Szyby zespolone i pakiety szybowe

Ten artykuł jest rozszerzeniem sekcji z artykułu: Okna – materiały i parametry

Szyby zespolone stanowią kluczowy element nowoczesnych okien stosowanych w budownictwie mieszkaniowym, komercyjnym oraz użyteczności publicznej. Ich główną funkcją jest zapewnienie odpowiedniej izolacyjności termicznej i akustycznej, co bezpośrednio wpływa na komfort użytkowania budynków oraz koszty eksploatacji. Właściwy dobór pakietu szybowego ma istotne znaczenie dla efektywności energetycznej obiektu, ograniczenia strat ciepła oraz ochrony przed nadmiernym nagrzewaniem pomieszczeń.

Współczesne rozwiązania obejmują zarówno pakiety 2-szybowe, jak i 3-szybowe, różniące się budową, parametrami technicznymi oraz ceną. Wybór odpowiedniego wariantu powinien być uzależniony od wymagań dotyczących izolacyjności cieplnej, akustycznej oraz specyfiki inwestycji. Różnice między tymi rozwiązaniami wynikają nie tylko z liczby szyb, ale również z rodzaju zastosowanych gazów wypełniających, powłok niskoemisyjnych oraz wartości współczynnika przenikania ciepła Ug.

Więcej o tym przeczytasz w: Okucia, nawiewniki i akcesoria okienne

Budowa pakietu szybowego

Szyba zespolona to prefabrykowany element składający się z dwóch lub więcej tafli szkła oddzielonych ramką dystansową, pomiędzy którymi znajduje się hermetycznie zamknięta przestrzeń. Przestrzeń ta może być wypełniona powietrzem lub gazem szlachetnym, co wpływa na właściwości izolacyjne pakietu.

Podstawowe typy pakietów szybowych:

Typ pakietu	Liczba szyb	Liczba komór	Typowe zastosowanie	Właściwości izolacyjne	Koszt (orientacyjnie)
Pakiet 2-szybowy	2	1	Budownictwo standardowe	Dobre	Niższy
Pakiet 3-szybowy	3	2	Budownictwo energooszczędne	Bardzo dobre	Wyższy

• Pakiet 2-szybowy:
• Składa się z dwóch tafli szkła oraz jednej komory.
• Stosowany w budynkach o standardowych wymaganiach izolacyjnych.
• Zapewnia dobrą ochronę przed stratami ciepła i hałasem przy umiarkowanych kosztach inwestycyjnych.

• Pakiet 3-szybowy:
• Zbudowany z trzech tafli szkła oraz dwóch komór.
• Przeznaczony do budynków o podwyższonych wymaganiach energetycznych, np. domów pasywnych.
• Charakteryzuje się znacznie lepszymi parametrami izolacyjnymi, lecz wyższą ceną zakupu i większą masą.

Wypełnienie gazem

Przestrzenie międzyszybowe w pakietach zespolonych mogą być wypełnione powietrzem lub gazami szlachetnymi, co znacząco wpływa na współczynnik przenikania ciepła Ug oraz ogólną efektywność energetyczną okien.

• Argon:
• Najczęściej stosowany gaz wypełniający komory szyb zespolonych.
• Poprawia izolacyjność cieplną o około 30% w porównaniu do powietrza.
• Koszt wypełnienia argonem jest umiarkowany, a efektywność bardzo korzystna w stosunku do ceny.

• Krypton:
• Stosowany w pakietach o bardzo wysokich wymaganiach izolacyjnych.
• Pozwala na uzyskanie niższego współczynnika Ug przy mniejszej szerokości komory.
• Wyższy koszt w porównaniu do argonu, stosowany głównie w oknach pasywnych i specjalistycznych.

Korzyści z zastosowania gazów szlachetnych:

• Zmniejszenie strat ciepła przez pakiet szybowy.
• Poprawa komfortu cieplnego w pomieszczeniach.
• Ograniczenie zjawiska kondensacji pary wodnej na wewnętrznej powierzchni szyby.

Porównanie właściwości wypełnienia:

Wypełnienie	Izolacyjność cieplna	Koszt	Zastosowanie
Powietrze	Standardowa	Najniższy	Okna ekonomiczne
Argon	Wysoka	Umiarkowany	Okna energooszczędne
Krypton	Bardzo wysoka	Najwyższy	Okna pasywne, specjalistyczne

Powłoki na szybach

Powłoki stosowane na taflach szkła w pakietach zespolonych mają kluczowe znaczenie dla ograniczenia strat energii cieplnej oraz poprawy komfortu użytkowania budynków.

• Powłoki niskoemisyjne (Low-E):
• Cienka warstwa tlenków metali nanoszona na powierzchnię szkła.
• Odbija promieniowanie cieplne z powrotem do wnętrza pomieszczenia, ograniczając straty ciepła.
• Pozwala na uzyskanie bardzo niskiego współczynnika Ug, nawet poniżej 0,7 W/m²K w pakietach 3-szybowych.
• Stosowana standardowo w nowoczesnych pakietach zespolonych.

• Inne powłoki:
• Powłoki selektywne – ograniczają przenikanie promieniowania słonecznego, stosowane w oknach południowych i fasadach.
• Powłoki antyrefleksyjne – poprawiają przepuszczalność światła, stosowane w witrynach i przeszkleniach ekspozycyjnych.

Porównanie typów powłok:

Typ powłoki	Funkcja główna	Efekt energetyczny	Typowe zastosowanie
Niskoemisyjna (Low-E)	Ograniczenie strat ciepła	Zmniejszenie Ug	Okna energooszczędne
Selektywna	Ograniczenie nagrzewania	Redukcja zysków słonecznych	Przeszklenia południowe
Antyrefleksyjna	Zwiększenie przepuszczalności	Poprawa doświetlenia	Witryny, ekspozycje

Współczynnik Ug

Współczynnik przenikania ciepła Ug określa ilość energii cieplnej przenikającej przez 1 m² pakietu szybowego przy różnicy temperatur 1 K pomiędzy stronami. Im niższa wartość Ug, tym lepsza izolacyjność cieplna szyby zespolonej.

• Standardowe wartości Ug:
• Pakiet 2-szybowy z powłoką niskoemisyjną i argonem: 1,1–1,0 W/m²K.
• Pakiet 3-szybowy z powłoką niskoemisyjną i argonem: 0,7–0,5 W/m²K.
• Pakiet 3-szybowy z kryptonem: nawet 0,4 W/m²K.

Znaczenie niskiego współczynnika Ug:

• Ograniczenie strat ciepła przez okna, co przekłada się na niższe koszty ogrzewania.
• Poprawa komfortu cieplnego w strefie przyokiennej, eliminacja efektu „zimnej szyby”.
• Spełnienie wymagań warunków technicznych dla nowych budynków (zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. z późn. zm. – obecnie Ug ≤ 0,9 W/m²K dla okien pionowych).

Podsumowanie

Szyby zespolone, zarówno w wariancie 2-szybowym, jak i 3-szybowym, stanowią kluczowy element nowoczesnych okien, decydując o izolacyjności cieplnej i akustycznej budynków. Wybór odpowiedniego pakietu powinien uwzględniać wymagania dotyczące współczynnika Ug, obecność powłok niskoemisyjnych oraz rodzaj gazu wypełniającego przestrzenie międzyszybowe. Pakiety 3-szybowe z argonem i powłoką Low-E zapewniają najwyższy poziom ochrony cieplnej, jednak wiążą się z wyższymi kosztami inwestycyjnymi. W przypadku budynków o standardowych wymaganiach energetycznych, pakiet 2-szybowy z powłoką niskoemisyjną i argonem stanowi optymalne rozwiązanie pod względem stosunku ceny do parametrów użytkowych. Świadomy dobór szyb zespolonych pozwala na efektywne zarządzanie kosztami eksploatacji budynku oraz zapewnienie komfortu użytkowania przez wiele lat.