Okno dobrze przemyślane, czyli słów kilka o projektowaniu okien

Produkcja okien to złożony proces, a jego finalny produkt jest, w myśl obowiązujących przepisów, wyrobem budowlanym, który musi spełniać określone wymagania. Właściwości użytkowe wyrobów budowlanych muszą umożliwić prawidłowo zaprojektowanym i wykonanym obiektom spełnienie wymagań podstawowych, czyli: bezpieczeństwa konstrukcji, bezpieczeństwa pożarowego, użytkowania, odpowiednich warunków higienicznych i zdrowotnych oraz ochrony środowiska. A także ochrony przed hałasem i drganiami, oszczędności energii i odpowiedniej izolacyjności cieplnej przegród.(art. 10, ust. 1 i art. 5 ust.1 Prawa budowlanego). Dla spełnienia postawionych wymagań należy zwrócić szczególną uwagę na początkowe etapy produkcji, jakimi są: przyjęcie zlecenia oraz zaprojektowanie. Etapy te są często bagatelizowane przez producentów stolarki, co w konsekwencji prowadzić może do wykonania okien, które nie będą w sposób właściwy spełniać swoich funkcji, a ich konstrukcja może być niezgodna w wymogami prawa.

Przyjmując zlecenia należy zebrać jak najwięcej informacji o przeznaczeniu okien lub drzwi i warunkach, w jakich będą eksploatowane. Istotne jest bowiem, czy stolarka będzie przeznaczona do obiektu mieszkalnego czy do budynku użyteczności publicznej (szczególnie ważne w przypadku drzwi wejściowych). Informacje o rodzaju strefy klimatycznej oraz obciążenia wiatrem i wysokości usytuowania umożliwią właściwą analizę wytrzymałościową konstrukcji. Określenie samych wymiarów zewnętrznych nie pozwoli na prawidłowe zaprojektowanie całej konstrukcji. Renomowane systemy okienne PVC posiadają całą gamę rozwiązań, których zastosowanie pozwoli na spełnienie postawionych wymagań. Zgromadzone informacje będą miały istotny wpływ na konstrukcję stolarki na etapie projektowania. W tym stadium należy przede wszystkim dokonać analizy wytrzymałościowej związanej z parciem i ssaniem wiatru, czyli obliczenia statycznych słupków i ślemion, maksymalnych dopuszczalnych wymiarów skrzydeł oraz rozszerzalności cieplnej kształtowników PVC. Z całej gamy oferowanych profili i wzmocnień wybrać trzeba odpowiednie przekroje kształtowników, słupków, ślemion i skrzydeł oraz zaprojektować szczeliny dylatacyjne. Po takiej analizie często okazuje się, że zastosowanie „standardowych” kształtowników będzie ze względów wytrzymałościowych niewystarczające. Trzeba wtedy wykonać konstrukcję w osobnym ramach połączonych specjalnymi łącznikami statycznymi. Łączniki tego typu mogą również pełnić funkcję szczelin dylatacyjnych przy długich ciągach okiennych.  

Podstawowe aspekty, które należy uwzględnić przy projektowaniu okien:

Wstępna analiza:

Na etapie projektowania należy przeanalizować następujące aspekty:
•    Gabaryty zewnętrzne okien.
•    Wielkości skrzydeł.
•    Podziały.
•    Rodzaj zastosowanych profili i wzmocnień .
•    Konieczność podziału konstrukcji na kilka osobnych ościeżnic.

Gabaryty zewnętrzne ościeżnic zasadniczo uzależnione są od maksymalnych, możliwych do wykonania na danym profilu, wymiarów skrzydeł przy danym podziale okna oraz od wytrzymałości słupka.

Maksymalne wymiary ościeżnic:

3 x 2 m – profile białe
2,7 x 1,8 m – profile kolorowe

Wzmocnienia stalowe w profilach ram:

•    Okna białe, typowe: otwarte 1,5mm.
•    Okna łączone w zestawy i drzwi balkonowe białe: zamknięte  min. 1,25mm.
•    Okna i drzwi balkonowe kolorowe: zamknięte 2mm.
•    Drzwi wejściowe białe i kolorowe: zamknięte 2mm

Ogólne zasady doboru wzmocnień do skrzydeł:

•    Okna i drzwi balkonowe białe jednoskrzydłowe lub wieloskrzydłowe z słupkami stałymi: 1,5 lub 2,0 mm
•    Okna białe dwuskrzydłowe z ruchomymi słupkami: 2,0 mm
•    Okna i drzwi balkonowe kolorowe: 2,0 mm
•    Drzwi wejściowe białe i kolorowe: 2,0 mm

Szczegółowe wykresy wielkości skrzydeł zamieszczone są w katalogach systemowych.

Podział okien na kwatery:

Po ustaleniu czy wymiary skrzydeł mieszczą się w granicznych wartościach i doborze odpowiednich wzmocnień, należy zdecydować jaki profil słupka z odpowiednim wzmocnieniem można użyć do podziału danej konstrukcji na kwatery.
W tym celu trzeba dokonać prostych obliczeń statycznych, z których często wynika, że:
•    zastosowany standardowy profil słupka wymaga dodatkowego usztywnienia lub
•    konieczne jest wykonanie okna w oddzielnych ościeżnicach z użyciem specjalnych łączników.