Teplotní rozdíly u okna
Dobře izolované vnější stěny mají obvykle hodnotu U kolem 0,5 W / (m²K). Plochy oken jsou téměř vždy výrazně nad těmito hodnotami - obvykle kolem 1,0 - 1,5 W / (m²K), pokud se nejedná o speciální tepelnou izolaci nebo okna pasivního domu.
Přes povrchy oken se ztrácí více tepla než přes povrchy stěn. To vede k teplotnímu rozdílu na povrchu okna, když je venkovní teplota nízká.
Studená jezera
Na zasklení oken se mohou vytvářet takzvaná studená jezera. Teplota povrchu skla je nižší než teplota povrchu stěny kvůli vyšší hodnotě U.
Tento teplotní rozdíl na povrchu skla je patrný: na jedné straně jako „studené záření“, na druhé straně jako takzvaná studená jezera v blízkosti okna.
Okna bez radiátorů
V případě okna bez radiátoru pod ním studený vzduch klesá po šířce okna a vytváří jezero studeného vzduchu. To je důležité například pro infračervené vytápění. Zde musí být vytápění dimenzováno a naplánováno tak, aby se zabránilo těmto studeným bazénům. Mohou také způsobit vlhkost ve zdi.
Okna s radiátory
U oken, pod kterými je radiátor, se studený vzduch, který padá dolů, ohřívá pomocí topení a stoupá nahoru. Chladné záření z povrchu skla je tím do značné míry neutralizováno.
Okno pasivního domu
Okna pasivního domu (hodnoty U 0,8 W / (m²K) a nižší) jsou tak dobře izolovaná, že již nedochází k výraznému chladu. Teplota povrchu skla je velmi blízká pokojové teplotě.
Aby byl zajištěn dostatečný komfort v místnosti, nesmí být povrchová teplota okna o více než 3 ° C pod teplotou stěny, i když je venkovní teplota velmi nízká. K tomuto účelu jsou k dispozici okna s hodnotami U do 0,4 W / (m²K).
U méně účinných oken může být užitečné dodatečné vybavení tepelně izolačními okenními fóliemi, ale to ve všech případech nefunguje bez problémů.
Chladný na okraji sklenice
Na přechodu mezi sklem a rámem je mnohem chladnější pruh. Proto se u oken pasivních domů měří a specifikuje tepelná izolace okraje skla zvlášť. Špatně izolovaná skleněná hrana může mít velmi negativní vliv na celkovou tepelně izolační schopnost okna, takže její tepelně izolační schopnost musí být zahrnuta do výpočtu hodnoty U.
Tepelné záření ze slunce
Také v oknech hraje důležitou roli takzvané „pasivní sluneční tepelné záření“. Když v bezoblačných dnech svítí na okno slunce, místnost se zahřívá. To je v létě nežádoucí, ale v zimě to může pomoci snížit náklady na vytápění.
K tomu jsou rozhodující:
- umístění, velikost a orientace oblasti okna
- tzv. součinitel prostupu tepla zasklení (technicky označený jako „g“)
- izolace povrchu okna (sklo U)
- stínování oken
Maximální možný tepelný zisk za slunečných dnů lze poté vypočítat ze vztahu mezi tepelným zářením a tepelnými ztrátami. U vysoce kvalitních oken pasivních domů je poměr tepelného zisku k tepelným ztrátám až 20: 1, takže za slunečných dní může být absorbováno 20krát více tepla, než je ztraceno. To masivně snižuje náklady na vytápění.
