2. Odstranění rosení oken

22.01.2023

Častým jevem na dobře izolujících sklech je ranní kondenzát a v zimě námraza. Negativní reakce uživatelů, kteří u prodejců tento jev reklamují, protože chtějí přes okna vidět, jsou odbývány slovy, že je to právě důkaz o velmi dobré izolační schopnosti, protože na hůře izolujících sklech se kondenzát na vnějším povrchu netvoří.

Bohužel však již nevysvětlí, proč se to děje a hlavně jak tvorbě kondenzátu zabránit. Většinou proto, že to neví. Pojďme si o této problematice říct více.

Venkovní exteriérová skla si díky své velké emisivitě (schopnosti sálat teplo) vyměňují teplo s okolními předměty (stromy, zábradlím, protějšími fasádami i s oblohou). Teplejší povrchy odevzdávají sáláním své teplo těm studenějším, které se jeho absorpcí ohřívají. Čím je rozdíl teplot větší, tím více energie se sáláním přenáší. Přenos tepla je velmi intenzivní a s každým stupněm rozdílu teplot roste násobně více.

V zimě jsou okna vždy teplejší než stromy, zábradlí, silnice, či fasády okolních domů, tedy předávají svému okolí více tepla, než kolik ho samy přijímají.

Pokud je teplota povrchu vnějšího skla +5°C a teplota okolních předmětů je 0°C, vyzáří se z 1m2 okna až 20W!!

Teplotu povrchů samozřejmě ovlivňuje i proudící vzduch. Teplejší předměty ochlazuje, studenější ohřívá, takže dochází k určitému srovnání všech povrchových teplot a vliv sálání se při silnějším větru logicky snižuje.

Avšak za jasných zimních nocí je povrch všech sálavých předmětů na zemi i přes proudění větru zcela zásadně ovlivněno teplotou oblohy, protože ta je velice studená (v zimě až -60°C) a vítr u povrchu země ji nijak neohřívá. Sálavé povrchy s teplotou okolo 0°C vyzáří do studené troposféry i více jak 100W/m2 ať si fouká vítr, jak chce silně.

Protože skla mají velmi velkou schopnost sálat teplo, klesá na jejich povrchu teplota nejrychleji. Jakmile se dostane pod rosný bod vzduchu, objeví se kondenzát.

U dvojskel tento jev nastává jen velmi zřídka (při opravdu silných mrazech), protože díky špatnému izolačnímu účinku uniká z interiéru tolik tepla, které venkovní sklo ohřívá, že povrch venkovní tabule pod rosný bod neklesne. Ale za tento komfort ranního výhledu bohužel musíme zaplatit. A to mnohem více, než jsme si sami ochotni přiznat.

Během jasné zimní noci se od studenějších povrchů ochlazuje i vzduch a díky tomu chládnou více i povrchy (studenější vzduch má menší schopnost "ohřívat" a studená troposféra přijímá zářením předmětů na Zemi stále velké množství tepla). Po několika desítkách minut je teplota venkovních tabulí u trojskel už pod bodem mrazu a kondenzát na skle zmrzne.

Jenže i led má velkou schopnost sálat, takže i jeho teplota vlivem záření noční oblohy stále klesá. Od půlky noci je venkovní povrch skla běžně o 10 a více stupňů studenější, než přes den, takže z denních výpočtových (∆T) 20K je v noci i více jak 30K, takže únik tepla okny za jasných nocí je běžně o více jak o 50% vyšší než přes den (a to platí nejen pro zimu, ale i na jaře a na podzim, kdy má noční jasná obloha teplotu hluboko pod bodem mrazu).

ŘEŠENÍM JE nejen velmi dobře izolující zasklení (s nízkým koeficientem Uskla), ale především NESÁLAVÝ POVRCH NA VENKOVNÍM SKLE, díky němuž se:

  • kondenzát na venkovním skle nevytvoří (tím, že vnější sklo nebude své teplo schopno zářit, teplota jeho povrchu se nikdy nedostane pod rosný bod vzduchu),
  • velmi výrazně sníží únik tepla a to i přes den (sklo s nízko-emisivní vrstvou přes den vysálá méně než 1W/m2, tedy 20x méně než sklo bez této vrstvy, v noci pak je rozdíl ještě výraznější)
  • díky faktu, že se nebude sáláním ochlazovat venkovní sklo, bude i vnitřní sklo výrazně teplejší, což podstatně zvýší tepelnou pohodu v místnosti a významně klese riziko tvorby kondenzátu na interiérovém skle (i u dvojskel).

Jak ale získat nesálavý́ povrch na vnějším skle?

Stejně jako se dnes v magnetronu nanáší nízkoemisivní nanovrstva na stranu skla otočenou do komory - tzv. měkký pokov, tak stejně lze nanést na druhou stranu skla speciální tzv. tvrdé pokovení, které je pro viditelné světlo průhledné, ale pro tepelné sálání odrazivé, resp. nízkoemisivní (s velmi malou schopností sálat teplo) a tvořené materiály, které jsou odolné vůči atmosférickým vlivům. 

Tato oboustranně pokovená sklovina není bohužel běžně dostupná, protože výrobci izolačních skel o této možnosti příliš nevědí a netlačí dodavatele tabulových skel do jejich výroby. Na vině jsou špatné normy, díky nimž se vliv studeného sálání noční oblohy do výpočtů nezahrnuje. Přesto jsou na trhu k dostání výjimečně izolující zasklení i včetně funkce "bez kondenzátu na vnějším i vnitřním skle":

Předchozí díl: Max. izolační účinek skel           Příští díl: Okna jako zdroj tepla v zimním období