Okna dachowe z drewna a niektóre uwarunkowania jakościowe w zakresie ich wykonania i wbudowania
w otwory dachu

Okna dachowe użytkowane są w warunkach dość ekstremalnych, ponieważ spełniają one nie tylko funkcję typowego okna, które dla pomieszczeń mieszkalnych umożliwia dopływ świeżego powietrza i światła dziennego, ale stanowią płaszczyznę dachową, odporną na różne warunki pogodowe. Okno dachowe [fot. 1], posiada nie tylko ościeżnicę i skrzydło, wykonane z drewna litego, ale cały system metalowych uszczelnień, w postaci kołnierzy o różnej konstrukcji, w zależności od rodzaju pokrycia dachowego, np. płaskich materiałów pokryciowych (dachówki ceramiczne, papowe) lub falistych (blachodachówka). Kołnierze uszczelniające, osłaniają jednocześnie drewno okna przed warunkami atmosferycznymi i wykonane są z blachy nierdzewnej.

Okna dachowe należy wmontować w otwory dachowe zawsze zgodnie z instrukcją montażową ich producenta oraz profesjonalną wiedzą dekarską – wówczas zapewniają szczelność na przecieki wody deszczowej i właściwą wentylację konstrukcji dachowej, co nie jest bez znaczenia.

Elementy drewniane okna (ościeżnica, skrzydło), wykonane są z drewna, na ogół sosnowego, klejonego warstwowo i poszczególne ramiaki łączone ze sobą są na wczepy i klej wodoodporny. Drewno uprzednio jest odpowiednio dobrane (bez wad technicznych), wysuszone i po sklejeniu zaimpregnowane wgłębnie, metodą próżniową, środkami chemicznymi, odpornymi na warunki atmosferyczne, grzyby i owady drewna. Drewno mimo impregnacji jest jeszcze zabezpieczone powłokami lakierów poliuretanowych, które powodują ochronę przed zniszczeniami mechanicznymi, wilgocią oraz tworzą estetyczną powłokę dla wnętrza mieszkania. Dobrze przygotowane drewno, dokładna jego obróbka mechaniczna (profile, złącza czopowe), warunkują stabilność okna w czasie jego użytkowania. Badania jakościowe okien dachowych potwierdzają, że na ogół jakość wykonania elementów drewnianych jest zadawalająca, szczególnie w zakresie ich impregnacji. Natomiast gorzej jest z procesami obróbczymi i wykończenia lakierami (fot. 2), a szczególnie wówczas kiedy obowiązek naniesienia lakieru po montażu okna, spoczywa na firmie wykonującej montaż (a takie przypadki spotyka się), która często rezygnuje z tego zabiegu lub wykonuje go niestarannie i w małej ilości, ponieważ błona lakierowa nie posiada wymaganej grubości (60–80 mikronów). Normatywne grubości powłoki lakierowej wymagają, co najmniej czterokrotnego naniesienia lakieru. W praktyce stwierdzono już, że ubogie wykończenie elementów okiennych powoduje z czasem pęknięcia, złuszczenia powłok lakierowych i penetrację skondensowanej pary wodnej do drewna jego ramiaków, szczególnie ramiaków skrzydła, co może doprowadzić do powolnego procesu korozji biologicznej drewna (fot. 3). Zjawiska złuszczania się powłok lakierowych są wynikiem powstałych naprężeń w drewnie okna na skutek nawilżania i wysychania, które przewyższają siły adhezji i kohezji błony lakierowej. Dlatego drewno okien dachowych wymaga dobrej impregnacji chemicznej i zabezpieczenia go lakierami przed warunkami atmosferycznymi.
Poza dobrą jakością wykonania, okno dachowe wymaga również przy jego wbudowywaniu w otwór, przestrzegania określonych warunków technicznych. W zasadzie wszystkie operacje wchodzące w proces wbudowania okna, począwszy od przygotowania otworu dachowego, którego wymiary muszą być większe od wymiarów okna (20 mm na szerokości i 50 mm na wysokości), a skończywszy na obróbce dekarskiej, muszą być wykonane dokładnie i zgodnie z instrukcją montażową. Szczególnie starannego wykonania wymaga zamocowanie okna w otworze, zachowanie wentylacji konstrukcji dachowej

(rys. 1), założenie kołnierzy osłonowych i obróbka blacharska. W przeciwnym razie, wadliwe wykonanie tych prac, narazi okno na przecieki wody deszczowej i obniży jego parametry techniczne i wartość użytkową.
Ważnym elementem wbudowania okna dachowego jest również obróbka wewnętrzna wokół okna, która ma duży wpływ na powstawanie zjawiska kondensacji pary wodnej na szybie okna, powodując zacieki i zawilgocenia jego drewna, szczególnie ramiaków skrzydła i nie tylko. Obróbka wewnętrzna pod oknem powinna być zawsze prostopadła, natomiast nad oknem równoległa do podłogi

(rys. 2). Przestrzeganie tej zasady umożliwia zminimalizowanie zjawiska kondensacji pary wodnej i poprawia dopływ światła dziennego, do pomieszczenia, co ma również duże znaczenie na jego warunki użytkowania (rys. 3).

Badania jakościowe drewna ramiaków okien na poddaszu, w okresie zimowym, kiedy zjawisko skraplania się pary nasila się, wykazały wilgotność aż 24% (fot. 3). Jest to wysoka wilgotność, przy której w temperaturze pokojowej drewno może ulegać degradacji, przynajmniej powierzchniowej. Zjawisko skraplania się pary wodnej na szybach okien, szczególnie w okresie zimowym jest wynikiem różnicy temperatur, ponieważ szyba jest elementem najchłodniejszym w pomieszczeniu mieszkania. Poza tym szczelność okien dachowych ogranicza wymianę powietrza w pomieszczeniu, stąd mikroklimat w pomieszczeniu jest wilgotny. Szczególnie ma to miejsce w pomieszczeniach o wysokiej wilgotności, jak kuchnie, łazienki. By zapobiec zjawisku kondensacji, należy prawidłowo wykończyć wnękę okienną, ustawiając pod oknem grzejnik (fot. 4) oraz wmontowując właściwie parapet wewnętrzny (rys. 4), który umożliwi prawidłową cyrkulację ciepłego powietrza na szybę okna. Na ilustracji fotograficznej 5, przedstawiono wadliwą obróbkę pod oknem, która uniemożliwia przepływ powietrza pod parapetem i dlatego brakuje nawiewu ciepłego powietrza na szybę.
Poza uwarunkowaniami w zakresie właściwego wbudowania okna dachowego, należy kształtować również odpowiedni mikroklimat w pomieszczeniu, wyrażający się niewysoką względną wilgotnością powietrza, przez odpowiednie rozszczelnienie okna, ustawienie kratki nawiewnej lub okresową wymianę powietrza, chociaż raz na godzinę. Normatywna wentylacja naturalna powietrza w poszczególnych pomieszczeniach mieszkania, zgodnie z normą (PN-83/B-3430), uwzględnia wymianę powietrza w następujących ilościach:

• z kuchni z oknem zewnętrznym i kuchenką gazową lub węglową dla 3 osób - 70 m3/h,
  
• z kuchni z oknem zewnętrznym i kuchenką elektryczną dla 3 osób - 30 m3/h,
  

Natomiast z kuchni o tym samym wyposażeniu dla powyżej 3 osób - 50 m3/h,

• z mieszkania dla więcej niż 3 osób - 50 m3/h,
  
• z łazienki z w.c. - 50 m3/h,
  
• z oddzielnego pomieszczenia w.c. - 30 m3/h.
  

Wszystkie pomieszczenia kuchenne, które nie posiadają okna zewnętrznego, a takie są w oszczędnych blokach z lat 60., muszą posiadać wentylację mechaniczną, która zapewni wymianę powietrza w ilości 70 m3/h.

Prawidłowa wymiana powietrza w mieszkaniu, szczególnie na poddaszu, zapewni nie tylko minimalizację zjawiska kondensacji pary wodnej na szybach okien, ale poprawi również mikroklimat mieszkania, tj. zapewni właściwą jakość powietrza, co dodatnio wpłynie również na zdrowotność jego mieszkańców.

Kontrolę parametrów mikroklimatu pomieszczenia, tj. temperatury i względnej wilgotności powietrza, można dokonywać termohigrometrem np. typu STH-950 (fot. 6), który umożliwi, chociaż częściowe sterowanie kształtowania wilgotności w powietrzu przez wietrzenie mieszkania.

Badania jakościowe okien dachowych potwierdzają, że poza technicznymi uwarunkowaniami ich wykonania i wbudowania, można wyeliminować w poważnym stopniu zjawisko skraplania się pary wodnej, kształtując odpowiednią względną wilgotność powietrza (45-65%). Nauka i praktyka coraz częściej przekonuje, że wszystkie nowoczesne okna nie tylko dachowe, powinny posiadać nawiewniki powietrza, zapewniające normatywną ilość wymian powietrza, bowiem nadmierna obecnie hermetyzacja pomieszczeń mieszkalnych, szkodzi nie tylko oknom z drewna, ale wyposażeniu wnętrz mieszkania i zdrowiu jego mieszkańców.

Inż. Zbigniew Gęsiński
Fot. autora
Rys. "Velux"