Podczas budowy nowoczesnych domów, wybór odpowiednich okien jest kluczowy dla uzyskania wysokiej efektywności energetycznej i komfortu termicznego. W dzisiejszych czasach nie wystarczy już montaż standardowych okien – liczy się jakość, właściwości termoizolacyjne oraz nowoczesne technologie, które pomagają w utrzymaniu optymalnych warunków wewnątrz budynku. Jednym z istotnych elementów współczesnej stolarki okiennej są gazy szlachetne, które odgrywają kluczową rolę w zwiększaniu izolacyjności termicznej. Jak działają? Dlaczego warto wybrać okna z wypełnieniem gazem szlachetnym?
Co to są gazy szlachetne?
Gazy szlachetne to grupa pierwiastków chemicznych, które charakteryzują się bardzo małą reaktywnością. Do najczęściej stosowanych w oknach należą:
- Argon (Ar)
- Krypton (Kr)
- Ksenon (Xe)
Wszystkie te gazy są bezbarwne, bezwonne i obojętne chemicznie. Co więcej, ich największą zaletą w kontekście zastosowania w oknach jest zdolność do ograniczenia przenikania ciepła. Dzięki temu pełnią one funkcję bariery termicznej, która pomaga utrzymać ciepło w budynku zimą, a latem chronić wnętrze przed nadmiernym nagrzewaniem się.
Rola gazów szlachetnych w oknach
Okna wielokomorowe, zwłaszcza te stosowane w budynkach energooszczędnych i pasywnych, składają się z dwóch lub więcej tafli szkła, między którymi umieszczane są gazy szlachetne. Gazy te mają niższą przewodność cieplną w porównaniu z powietrzem, co sprawia, że przenoszenie ciepła przez okna jest znacznie zredukowane.
Najczęściej stosowanym gazem jest argon, który ze względu na dostępność i stosunkowo niską cenę znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle stolarki okiennej. Jednak w przypadku bardziej zaawansowanych okien można spotkać krypton oraz ksenon, które charakteryzują się jeszcze lepszymi parametrami izolacyjnymi, ale są droższe.
Dlaczego warto zainwestować w okna z gazem szlachetnym?
Zastosowanie gazów szlachetnych pomiędzy szybami w oknach ma kilka istotnych zalet. Przede wszystkim znacząco poprawia właściwości termoizolacyjne, co przekłada się na zmniejszenie strat ciepła w budynku. Oto kilka głównych korzyści wynikających z wyboru okien wypełnionych gazem szlachetnym:
- Ograniczenie strat ciepła – Gazy szlachetne, zwłaszcza argon i krypton, mają znacznie niższą przewodność cieplną niż powietrze, co pozwala na lepszą izolację termiczną okien.
- Oszczędność na rachunkach za ogrzewanie – Zmniejszenie strat ciepła wpływa na mniejsze zużycie energii potrzebnej do ogrzewania budynku, co w dłuższym okresie przekłada się na niższe koszty eksploatacyjne.
- Zwiększenie komfortu – Okna wypełnione gazem szlachetnym ograniczają nie tylko straty ciepła, ale także kondensację pary wodnej na szybach, co poprawia komfort użytkowania i estetykę wnętrz.
- Lepsza ochrona przed hałasem – Choć głównym zadaniem gazów szlachetnych jest izolacja termiczna, mają one również zdolność do tłumienia dźwięków, co wpływa na poprawę akustyki w pomieszczeniach.
Jakie gazy szlachetne stosuje się w oknach?
Wybór odpowiedniego gazu zależy od kilku czynników, takich jak budżet, wymagania dotyczące efektywności energetycznej oraz preferencje co do komfortu cieplnego. Przyjrzyjmy się bliżej najczęściej stosowanym gazom.
Argon
Argon jest najbardziej popularnym gazem szlachetnym stosowanym w oknach. Jest on tani, powszechnie dostępny i zapewnia dobrą izolacyjność termiczną. Stosowany jest w większości standardowych okien energooszczędnych. Argon ma około 30% niższą przewodność cieplną niż powietrze, co czyni go idealnym wyborem dla okien dwukomorowych.
Krypton
Krypton ma lepsze właściwości izolacyjne niż argon, ale jest znacznie droższy. Ze względu na wyższe koszty, krypton najczęściej stosuje się w oknach pasywnych, gdzie wymagana jest najwyższa efektywność energetyczna. Gaz ten jest szczególnie skuteczny w oknach z bardzo wąskimi komorami, gdzie zwiększa izolacyjność termiczną nawet o kilkadziesiąt procent w porównaniu z argonem.
Ksenon
Ksenon to najdroższy z gazów szlachetnych stosowanych w oknach, ale jednocześnie oferuje najlepsze parametry izolacyjne. Stosowany jest głównie w oknach o najwyższej wydajności energetycznej, takich jak okna przeznaczone do budynków pasywnych i niskoenergetycznych. Wysokie koszty ksenonu sprawiają, że jest on rzadziej wybierany, jednak jego zalety są niepodważalne – maksymalna izolacja termiczna i doskonała ochrona przed stratami ciepła.
Wpływ na współczynnik przenikania ciepła (U)
Jednym z najważniejszych parametrów określających izolacyjność okien jest współczynnik przenikania ciepła, oznaczany jako U. Im niższy współczynnik U, tym lepsze właściwości termoizolacyjne okna. Wartości tego współczynnika różnią się w zależności od rodzaju wypełnienia okien. Dla przykładu:
- Okna wypełnione powietrzem mają wyższy współczynnik U, co oznacza większe straty ciepła.
- Okna z wypełnieniem argonem mogą mieć współczynnik U nawet o 20-30% niższy w porównaniu z oknami wypełnionymi powietrzem.
- Okna z kryptonem i ksenonem mogą osiągać jeszcze niższe wartości współczynnika U, co znacząco poprawia efektywność energetyczną budynku.
Zastosowanie gazów szlachetnych w oknach pasywnych i energooszczędnych
W przypadku budowy domów energooszczędnych i pasywnych, odpowiedni dobór stolarki okiennej ma fundamentalne znaczenie. Okna wypełnione gazem szlachetnym są standardem w tego typu konstrukcjach, ponieważ pomagają ograniczyć zapotrzebowanie budynku na energię cieplną.
W oknach pasywnych, najczęściej stosuje się krypton lub ksenon ze względu na ich doskonałe właściwości termoizolacyjne. Takie okna są często elementem składowym projektów domów o niemal zerowym zużyciu energii, gdzie każda strata ciepła ma znaczenie.