Naturalnym, poprawnym, czy wręcz ”normalnym” wydaje się być mocowanie (osadzanie) stolarki okiennej i drzwiowej w warstwie ściany konstrukcyjnej. Przekonanie to jest dodatkowo uzasadnione faktem, że zapewnione mamy wtedy stabilne oparcie dla ramy okiennej i w zasadzie brak kłopotów montażowych.
Z taką sytuacją mamy do czynienia niemal zawsze, gdy elewację budynku wykańczamy warstwą tynku lub płytką elewacyjną oraz niekiedy w przypadku elewacji wykończonej cegłą klinkierową, gdy nie jest problemem powstająca w tym przypadku głęboka (25-35 cm) wnęka okienna.
W przypadku technologii ściany trójwarstwowej z elewacją wykończoną cegłą klinkierową przyjęło się natomiast mocować stolarkę okienną i drzwiową w warstwie termoizolacji. (Rys.2.)
Rys.1. Mocowanie stolarki okiennej w warstwie ściany konstrukcyjnej (widok z boku) A: wykończenie tynkiem B: wykończenie płytką C: wykończenie cegłą
Rys.2. Mocowanie stolarki okiennej w warstwie termoizolacji (widok z boku) A: mała rolka (65 mm) B: średnia rolka (120 mm) C: duża rolka (250 mm)
Metoda ta choć sprawia zwłaszcza początkującym murarzom klinkieru a także początkującym montażystom okien sporo problemów wykonawczych ma kilka zalet:
- eliminuje mostek termiczny, który powstaje w przypadku mocowania stolarki w płaszczyźnie ściany konstrukcyjnej.
W przypadku okna zamocowanego w warstwie termoizolacji rama okna jest w sposób szczelny po całym obwodzie otulona termoizolacją o stałej grubości.
W przypadku osadzenia okna w ścianie konstrukcyjnej (jak na rysunku nr 3) grubość termoizolacji, którą próbujemy doszczelnić połączenie może mieć nie więcej niż 2-3cm, stąd niemożliwe jest wyeliminowanie mostka termicznego;
- eliminuje problem wykończenia górnej płaszczyzny wnęki okiennej, który to problem powstaje przy montażu stolarki w ścianie konstrukcyjnej - powstałą przestrzeń (otwór) wypełnia się zwykle materiałem izolacyjnym, po czym wkleja płytkę elewacyjną w kolorze cegły (Rys. 4.).
Zabieg ten nie redukuje tak czy inaczej powstałego mostka termicznego;
- zapewnia lepsze doświetlenie pomieszczeń w stosunku do pogłębionej wnęki okiennej.
Rys.3. Mostek termiczny Rys.4. Pusta przestrzeń w części nadprożowej okna
Rys.5. Montaż stolarki w warstwie docieplenia w ścianach z: Bloczków silikatowych pełnych, betonu i betonu komórkowego
Czy poprawne zamontowanie okna poza obrysem muru konstrukcyjnego budynku jest zadaniem trudnym? Absolutnie nie - tak zwany „montaż w warstwie docieplenia” nie nastręcza większych problemów o ile jest wcześniej właściwie zaplanowany.
Planowanie powinno obejmować trzy fazy montażu. Pierwsza, to właściwe pod względem wymiarowym przygotowanie budynku i otworów okiennych, wybór techniki montażu, sposobu uszczelnienia połączeń oraz dobór odpowiednich materiałów. Druga, to mechaniczne połączenie okien z murem. Trzecia, obejmuje wykonanie uszczelnienia termoizolacyjnego oraz zabezpieczenie tej warstwy przed wpływami wilgoci zewnętrznej i wewnętrznej.
Pierwsza i trzecia część nie stanowią zwykle żadnego problemu za to druga - no cóż różnie bywa dlatego przyjrzyjmy się dokładniej drugiej fazie montażu, czyli sposobowi mechanicznego połączenia okien wyniesionych poza obrys ścian konstrukcyjnych budynku z murem ościeży.
Mechaniczne połączenie okien wyniesionych poza obrys ścian z murem ościeży wymaga zastosowania dodatkowych elementów, zawiesi i wsporników, które jednocześnie będą przenosiły na konstrukcję budynku obciążenia pochodzące od sił działających prostopadle do płaszczyzny okien (np. parcie wiatru), jak i sił działających równolegle do ich płaszczyzny (np. ciężar okna). Jednym z popularniejszych rozwiązań spełniającym te warunki jest system mocowania firmy SFS intec. System składa się z kilku typów konsoli dolnych, które powinny być dobierane w zależności od materiału, z jakiego wykonane są mury budynku, odległości planowanego wysunięcia okna poza obrys ścian, ciężaru okna oraz konstrukcji jego części progowej, a także wsporników bocznych, które należy uznać za uniwersalne, ponieważ w systemie występuje tylko jeden ich typ, wykorzystywany do montażu różnych okien.
Konsole te różnią się także sposobem mocowania w zależności od rodzaju materiału ściany konstrukcyjnej- inne stosuje się do materiałów pełnych a inne do materiałów perforowanych np. do pustaków ceramicznych
HV - zakres regulacji wysokości
AK - systemowy wymiar wysunięcia
AW - dodatkowa podpora wzmacniająca
ar - minimalna odległość pierwszego wkrętu od krawędzi ściany
a - minimalna odległość pomiędzy wkrętami mocującymi
FC - systemowe oznaczenie elementów mocujących dla ścian z betonu i cegły silikatowej
JB-DK - symbol literowy konsoli dolnej
HV - zakres regulacji położenia dla wsporników bocznych wynosi w zależności od ich typu 40mm lub 60mm, a dla konsoli dolnych maksymalnie 30mm
AK- systemowy wymiar wysunięcia określa odległość pomiędzy osią wspornika konsoli dolnej, a licem ściany konstrukcyjnej budynku i wynosi max. 150mm
AW- Jeśli wymiar wysunięcia AK wynosi 80 lub więcej milimetrów, albo montowane są okna o dużych rozmiarach lub znacznej masie własnej, system przewiduje stosowanie dodatkowych podpór wzmacniających AW 75, zintegrowanych z konsolą dolną
ar - minimalna odległość pierwszego wkrętu od krawędzi ściany -nie mniej niż 30mm
a - minimalna odległość pomiędzy wkrętami mocującymi - nie mniej niż 25mm.
Rys.6. Konsola dolna z dodatkową podporą wzmacniającą AW75 wyposażona w płytkę regulacji wysokości przeznaczona do montażu okien bez listwy progowej
Rys. 8 Konsola, przeznaczona do mocowania dolnych ościeżnic bez listwy progowej w ścianie z pustaka
Rys.7. Schemat montażu konsoli dolnej w ścianie z pustaków ceramicznych
Montaż stolarki w warstwie docieplenia w ścianie z pustaków ceramicznych
Pustaki ceramiczne, to jeden z najpopularniejszych materiałów do budowy ścian budynków. Relatywnie niski współczynnik przenikania ciepła dla tego typu materiałów ściennych sprawia, że są często wykorzystywane do budowy domów energooszczędnych, a nawet pasywnych, w których okna z reguły są montowane w warstwie docieplenia. Charakterystyczna konstrukcja pustaka sprawia, że nie ma możliwości wykonania standardowego połączenia konsoli dolnej z podłożem poprzez pionowe osadzenie wkrętów, w związku z czym dla tego typu wyrobów stosuje się konsole dolne wzbogacone o dodatkowy element mocujący oznaczony na rysunku nr 7 symbolem ALW.
ALW - to specjalny łącznik kątowy, dzięki któremu konsola dolna nie jest mocowana do podłoża ościeży, a od strony wewnętrznej do ściany konstrukcyjnej budynku.
Rys.11. Narożnik okna połączony mechanicznie ze ścianą ościeży przy pomocy wsporników bocznych Rys.13. Montaż stolarki okiennej w płaszczyźnie termoizolacji rozmieszczenie kotew bocznych
Nośność konsoli dolnych
Okna energooszczędne montowane w warstwie docieplenia, to zazwyczaj konstrukcje wyposażone w dwukomorowe pakiety szyb zespolonych i produkowane z kształtowników o dużej głębokości zabudowy, często nadal zbrojone stalowymi wzmocnieniami, co nie pozostaje bez wpływu na ich ciężar własny. Dokonując wyboru konsoli dolnych odpowiednich dla naszego projektu trzeba brać pod uwagę także aspekt prawidłowego przenoszenia na konstrukcję budynku obciążeń od sił działających w płaszczyźnie okna, w tym od jego ciężaru. Poniżej przedstawiamy tabelę, w której znajdują się wartości maksymalnych dopuszczalnych obciążeń przypadających na jedną konsolę dla różnych typów konsoli dolnych w zależności od systemowego wymiaru wysunięcia AK. Wartości obciążeń podawane są w Niutonach (należy przyjmować, że 10 N stanowi odpowiednik 1 kg).
Rys.9. Diagram określający nośność pojedynczej konsoli w zależności od wartości wysunięcia AK oaz typu konsoli
Wsporniki boczne
Oprócz wsporników dolnych, które przenoszą obciążenia pionowe w systemie występują także wsporniki boczne. Podstawową funkcją tych wsporników jest przenoszenie na konstrukcję budynku obciążeń pochodzących od sił działających prostopadle do płaszczyzny okna, na przykład parcia i ssania wiatru. Rola tych wsporników jest dokładnie taka sama jak zwykłych kotew powszechnie używanych do montażu okien w obrysie ościeży. Niewątpliwą różnicą pomiędzy zwykłą kotwą, a wspornikiem bocznym JB-D jest możliwość płynnej regulacji wysunięcia i położenia wspornika. Zasady określania regulacji położenia HV oraz wymiaru wysunięcia AK, czy też minimalne odległości ar i a dla mocowań wsporników są dokładnie takie same jak dla konsoli dolnych. Jedną różnicą jest tylko maksymalny zakres położenia HV wynoszący dla wsporników bocznych w zależności od ich typu 40 mm albo nawet 60 mm.
Zastosowanie wsporników bocznych w praktyce pokazano na Rys. 11.
Rys.12. Zasady rozmieszczania kotew bocznych Rys.11. Zasady rozmieszczania konsol dolnych
Zasady rozmieszczania i liczebność konsoli dolnych oraz wsporników bocznych
Rys.10. Schemat montażu wspornika bocznego
Kolejnym istotnym dla wszystkich inwestorów i sprzedawców zagadnieniem związanym z elementami montażowymi jest prawidłowe ustalenie liczby konsoli i wsporników niezbędnych do poprawnego wykonania mechanicznego połączenia okna z murem. Właściciel systemu opracował dość przejrzyste zasady rozmieszczenia konsoli i wsporników dla różnych typów okien. Stosując się do nich łatwo określić ostateczną liczbę poszczególnych elementów systemowych niezbędną do prawidłowego wykonania mechanicznego połączenia okna z murem w każdym przypadku montażu okna w warstwie docieplenia.
L < 1000 mm – 2szt.
1001 < L < 2000 mm – 4 szt.
2001 < L < 3400 mm – 6 szt.
Zasady rozmieszczenia konsol dolnych
L < 1000 mm – 2 szt.
1001 < L < 1700 mm – 3 szt.
1701 < L < 2400 mm – 4 szt.
2401 < L < 3100 mm – 5 szt.
Zasady rozmieszczenia konsoli:
Od krawędzi okna - max. 150 mm
Pomiędzy konsolami - max. 700 mm
W przypadku braku możliwości mocowania ramy górnej, na przykład z powodu zintegrowania ramy okna z puszką rolety, zaleca się zwiększenie liczby wsporników na stojakach ościeżnicy o jeden na każdą stronę, (bok), szczególnie w oknach o znacznej wysokości, (np. balkonowych). Na rys. 13 pokazano zastosowanie wyżej opisanych zasad w praktyce.
Jak Państwo zauważyli montaż stolarki poza płaszczyzną ściany konstrukcyjnej nie jest czymś wybitnie trudnym czy skomplikowanym. Owszem wymaga wprowadzenia dodatkowych elementów w postaci konsol dolnych i kotew bocznych, ale dzięki temu mamy możliwość naprawdę precyzyjnego oraz stabilnego osadzenia okna a przy tym możliwość wyeliminowania mostków termicznych.
