P-08 - 8.TYZDEN-ZS-2023

1.

Pozemné staviteľstvo I.
ÚSTAV POZEMNÉHO STAVITEĽSTVA
PREDNÁŠKA č. 8
Riešenie otvorov v nosných a nenosných konštrukciách –
preklady, okná a dvere
Prednášajúci :
Cvičiaci:
doc. Ing. Danica Košičanová, PhD.
Ing. Igor Hančovský
Ing. Štefan Gorás
Ing. Zuzana Dická
Ing. Dominika Husáriková
Košice, september – december
Technická univerzita v Košiciach, Stavebná fakulta, Ústav pozemného staviteľstva

2. OTVORY V NOSNÝCH A NENOSNÝCH MÚROCH

Otvory v múroch delíme
podľa účelu a funkcie
na:
- okenné,
- dverné,
- združené (napr. okno s
balkónovými dverami),
- iné (napr. vetracie).

3. OTVORY V NOSNÝCH A NENOSNÝCH MÚROCH- OKNÁ

Okno je časť obvodovej steny, ktorá je vyplnená prevažne transparentným
alebo translucentným (priesvitným) materiálom.
Primárnou funkciou okna je poskytnúť dostatočné denné svetlo a jasnú
neskreslenú viditeľnosť do exteriéru.

4. Zvislé nosné a nenosné konštrukcie - OKENNÉ OTVORY

Zvislé nosné a nenosné konštrukcie OKENNÉ OTVORY
Požiadavky na priame denné osvetlenie sú určené pomerom plochy okna
(meranej vo svetlosti okenné ho otvoru v priečelí) k ploche podlahy
miestnosti.
- V obytných miestnostiach a kuchyniach najmenej 1:8,
- Ostatné priestory bytov a obytných budov 1:12
- v učebniach, študovniach, čitárňach a pod. najmenej 1:4.
Aby boli byty čo najsvetlejšie a najteplejšie, vyhýbame sa pri navrhovaní
obytných budov orientácii okien obytných miestností na severovýchodnú,
severnú a severozápadnú stranu.
Okná rozdeľujeme:
podľa počtu, druhu a umiestnenia krídiel,
spôsobu a smeru otvárania a zatvárania krídiel,
druhu a spôsobu zasklenia.

5. Zvislé nosné a nenosné konštrukcie - OKENNÉ OTVORY

Okrem tejto primárnej funkcie má okno ďalšie sekundárne funkcie, preto
je konštrukčná tvorba detailov tohto zložitého prvku spojená s
množstvom termínov:
tesnosť proti dažďu (penetrácia
priesvitnosť,
vody),
priehľadnosť (viditeľnosť),
tuhosť a pevnosť,
priestupnosť (transmisia svetla),
kontrola otvoru (zabezpečenie proti
šírenie slnečného žiarenia (radiácia),
ilegálnemu vstupu),
tepelná izolácia, kondenzácia vodných pár,
ohňovzdornosť
(únikovosť
pred
izolácia proti zvuku,
požiarom),
ventilácia (aerácia),
vzhľad (estetika okna),
neprievzdušnosť (infiltrácia-exfiltrácia),
trvanlivosť
prevádzkových
častí
(životnosť okna).

6. Zvislé nosné a nenosné konštrukcie - OKENNÉ OTVORY

Z hľadiska konštrukčného riešenia rozdeľujeme okná na:
- jednoduché,
- zdvojené,
- dvojité.
Priame osvetlenie denným svetlom majú mať obytné miestnosti (izby) a
kuchyne, izby a spoločné príslušenstvo v spoločných domovoch, chodby v
domoch chodbového typu, v rodinných domoch aj WC.
Nepriame (druhotné) osvetlenie môžu mať kuchynské kúty, príslušenstvo
bytov, komory, sklady a pod.

7. Zvislé nosné a nenosné konštrukcie - OKENNÉ OTVORY

Zvislé nosné a nenosné konštrukcie OKENNÉ
OTVORY
Forma okenného otvoru ako vysokofunkčného a výrazového prostriedku
architektúry sa vždy spájala so slohmi jednotlivých historických období, bola
viac alebo menej súčasťou celkovej tektoniky stavby.
Okno v podstate vždy plnilo úlohu transparentného uzatvorenia priestoru
pred okolím, privádzalo čerstvý vzduch a sprostredkovalo optický styk s
vonkajším svetom.
GEOMETRICKÁ PROPORČNOSŤ A SITUOVANIE OKNA
Vzťah okna k priestoru je ďalšie východisko, ako charakterizovať výtvarnú
funkciu okna. Okno umožňuje architektonickému dielu rozvinúť svoje zámery
výrazom hmotnosti alebo ľahkosti. Vzťah okna k priestoru sa v architektúre
cieľavedome vytvára v troch polohách.

8. Zvislé nosné a nenosné konštrukcie - OKENNÉ OTVORY

Zvislé nosné a nenosné konštrukcie OKENNÉ
OTVORY
Prvá poloha
stotožniť vnútorný priestor s vonkajším, a to čo najväčším množstvom
zasklených plôch.
Druhá poloha
postaviť medzi vnútorný a vonkajší priestor stenu.
Tretia poloha
Okno dostáva výtvarné poslanie, architektonickú kompozíciu plochy, v ktorej
sa okno vždy nachádza. Okno je znakom, ktorý vyjadruje funkciu priestorov.
POVRCH A FAREBNOSŤ OKNA
S estetikou konštrukčného riešenia okna súvisí aj jeho povrchová úprava a
farebnosť. Špecifická štruktúra materiálu pôsobí na voľbu farieb fyzikálnymi,
optickými a psychickými aspektmi.
Jedným z hlavných určujúcich činiteľov pri voľbe farebnosti je ich matnosť,
resp. lesk.

9. Zvislé nosné a nenosné konštrukcie - OKENNÉ OTVORY

Zvislé nosné a nenosné konštrukcie OKENNÉ
OTVORY
Od pomeru zasklených plôch k plným plochám závisí vytvorenie ľahkosti
alebo ťažkopádnosti budovy.
Pre bytovú výstavbu je charakteristický ohraničený okenný otvor osadený do
obvodovej steny. Pre reprezentačné budovy sú typické veľké zasklené plochy.
HISTORICKÝ VÝVOJ TVARU A KONŠTRUKCIE OKNA
Okno prešlo od svojho vzniku rozmanitým vývojom - od prvej jednoduchej
konštrukcie dreveného rámu, na ktorom bola natiahnutá zvieracia blana, cez
výplne perforovanými kamennými doskami, až po uplatnenie vynálezu skla.
Podľa vedeckých dokladov sa okná zasklievali už v antickom období.
Tvar okna vždy reprezentoval architektonický sloh, bol jeho charakteristickým
prvkom. Preto rešpektujeme tvaroslovie okna pri rekonštrukciách budov a pri
jeho umiestnení do blízkosti pamiatkovo cenných budov.
V opačnom prípade by sa narušila harmónia historickej architektúry.

10. OKNÁ

ROZDELENIE OKIEN
Podľa materiálu vlysov okenného rámu:
drevené,
plastové,
kovové,
kombinované.
Názvoslovie okien
1- okenný rám,
2 - okenné krídlo,
3 - zasklievacia polodrážka,
4 - uzáver okna,
5 - okenný záves,
6 - krycie lišty,
7 - parapetná doska,
8 - parapetné (ustúpené) murivo,
9 - ostenie,
10- nadpražie,
11– zasklenie.
Podiel predaja okien na nemeckom podobne i na európskom trhu dokumentuje obr.

11. OKNÁ

ROZDELENIE OKIEN
Z konštrukčného hľadiska sa okná delia na:
jednoduché,
zdvojené,
dvojité.
Jednoduché okná tvorí okenný rám a krídlo. Môže byť s
jednoduchým zasklením, s jednoduchým zasklením a s
príložným krídlom alebo zasklené dvojsklom, prípadne
trojsklom.
Zdvojené okná s dvoma sklenenými výplňami (vzdialenosť 40
mm) s troma sklenenými výplňami (1x jednoduché a 1x dvojsklo
izolačné). Pozostávajú z okenného rámu prispôsobeného na
zavesenie zdvojených krídel navzájom spojených spojkou krídla.
Vlysy krídla môžu byť po obvode tesnené
Dvojité okná skladajú sa z dvoch okenných rámov a dvoch párov
okenných krídel s jednoduchou sklenou výplňou. Vzdialenosť
medzi krídlami je 150-200 mm

12. OKNÁ

ROZDELENIE OKIEN
Spôsob otvárania okien je odrazom požiadaviek na vetranie priestorov, ktoré je významným faktorom tvorby
optimálneho vnútorného prostredia. Voľbu okien podľa spôsobu otvárania ovplyvňujú prevádzkové hľadiská
(poloha krídla vzhľadom na vnútorný priestor), spôsob čistenia a údržby okna.
1 - pevné,
2 - otváravé,
3 - otočné,
4 - sklopné,
5 - kývavé (symetrické),
6 - kývavé (nesymetrické),
7 - skladané (horizontálne),
8 - skladané (vertikálne),
9 – vyberacie,
10 - výklopné,
11- otváravo-sklopné,
12 - výklopno-sklopné,
13 - odsuvné,
14 - výsuvné,
15 - posuvné,
16 - sklopno-posuvné.

13. OKNÁ

ROZDELENIE OKIEN podľa tvaru a členenia
Základnými znakmi sú: stĺpik, priečnik, krídlová príklopka, počet krídel a
ventilačná štrbina. Tvar, poloha a počet okenných otvorov zohrávajú
podstatnú funkciu v technickom a vo výtvarnom ponímaní.
A - jednokrídlové okno, B - dvojkrídlové okno s krídlovou príklopkou, C - trojkrídlové okno s krídlovou
príklopkou a so stĺpikom,

14. OKNÁ

ROZDELENIE OKIEN podľa tvaru a členenia
D - dvojdielne okno s horizontálnym priečnikom,
E - trojdielne okno s horným vetracím krídlom,
F - členené okno s dvoma vetracími krídlami,
G - dvojdielne okno s horizontálnym priečnikom,
H - dvojkrídlové okno s dvoma vetracími krídlami ,
I - združenie okien
,

15. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Funkčný model okna musí spĺňať tieto kritériá:
tvarové a estetické,
funkčné a technické,
požiadavky a kritériá na hospodárnosť.
Konštrukčnú tvorbu okien najviac ovplyvňujú funkčné a technické
požiadavky.
Medzi primárne funkcie okna, ktorými sa líši od fragmentu obvodovej
steny, patria:
prirodzené denné osvetlenie a insolácia interiérov budov oknom,
prirodzené vetranie interiérov budov oknom,
ochrana proti požiaru alebo pred iným nebezpečenstvom.

16. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Prirodzené denné osvetlenie a insolácia okien
Pri návrhu vnútorných priestorov, určených na trvalý pobyt ľudí sa musí v
súlade s ich funkciou čo najviac využívať denné osvetlenie, ktoré je pre
človeka nenahraditeľné.
V ostatných vnútorných priestoroch sa má denné osvetlenie navrhovať
tam, kde je to účelné a hospodárne (využívanie slnečnej energie).
Pri navrhovaní denného osvetlenia sa musí dbať, aby sa vytvorili
podmienky pre zdravú zrakovú pohodu a na dobré videnie pozorovaných
predmetov, aby sa zabránilo predčasnej a nadmernej únave a predišlo
úrazom spôsobeným zhoršeným videním.
Vo vnútorných priestoroch s trvalým pobytom ľudí sa odporúča
zabezpečiť nerušený výhľad osvetľovacími otvormi do okolia (optický
kontakt s okolím).

17. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Prirodzené denné osvetlenie a insolácia okien
Na kvalitu osvetlenia má vplyv situovanie osvetľovacieho otvoru
vzhľadom na pracovnú rovinu.
Aby osvetlenie bolo rovnomerné, najvhodnejšie je okno umiestniť pod
stropom bez nadpražia.
Na kvalitu osvetlenia vplývajú umiestnenie, rozmiestnenie ako aj tvar
okna.
Interiéry bežne osvetľujeme tromi spôsobmi:
horným osvetlením (strešné okná, svetlíky),
bočným osvetlením (oknami v obvodovej stene),
kombinovaným (horným a bočným osvetlením).

18. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Denné osvetlenie sa navrhuje tak, aby rozloženie svetelného toku vo
vnútorných priestoroch budov bolo v súlade s povahou zrakových
činností a s polohou pozorovateľa.
Požiadavky na prirodzené denné osvetlenie musí spĺňať transparentná
výplň okennej konštrukcie, rámy ich ovplyvňujú len sekundárne
(neberieme do úvahy pri výpočte).
Optické a energetické vlastnosti zasklenia.
Priesvitná časť výplne otvorových konštrukcií (sklený systém) podľa
svojich optických vlastností významne ovplyvňuje distribúciu denného
svetla do interiéru.

19. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Pri návrhu denného osvetlenia a príslušných zariadení (predovšetkým
na reguláciu denného osvetlenia a na údržbu konštrukcií osvetľovacích
otvorov) sa musí vždy posudzovať komplexne vo vzájomnej súvislosti a
hospodárnosti riešenia spolu s ostatnými odbormi, najmä s umelým
osvetlením, vykurovaním, chladením a vetraním budovy, ochranou proti
hluku a izolácií vnútorných priestoroch, s cieľom dosiahnuť vyhovujúce
podmienky zdravej pohody prostredia čo najúspornejšie
a s
najmenšou celkovou spotrebou energie pri realizácii a užívaní budov.
Osvetľovacie otvory sa navrhujú tak, aby boli z hľadiska denného
osvetlenia čo najúčinnejšie, t. j, aby požiadavky na úroveň a kvalitu
denného osvetlenia boli splnené s čo najmenšou plochou otvorov a
zasklenia.

20. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Spôsoby osvetlenia miestnosti
Slnečné žiarenie, ktoré dopadá na zasklenie, je čiastočne odrazené, čiastočne
pohltené a časť prechádza cez zasklenie.
možnosti horného a
bočného osvetlenia
horné a bočné osvetlenie,
odsadené plochy
ohraničujúce priestor
Schematické znázornenie distribúcie
žiarivého toku energie prechádzajúce
zasklením

21. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Prirodzené vetranie interiérov budov ako dôsledok infiltrácie vzduchu
sa môže realizovať cez:
styk okna s ostením,
styk krídla a rámu,
styk v zasklení.
Objemové toky infiltrovaného vzduchu cez tieto styky môžu byť v
rôznych konkrétnych situáciách rozlične veľké.
Stanoviť ich kvantitatívne množstvá, prípadne vzťah medzi nimi v
komplexnom vyjadrení je vlastne nemožné.
Konštrukčným riešením styku okna s ostením a kvalitnými tesniacimi
materiálmi môžeme množstvo objemového toku vzduchu eliminovať a
pri výpočte ho zanedbať. Podobne môžeme riešiť aj styk v detaile
zasklenia.

22. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Schéma infiltrácie vzduchu konštrukciou styku v dosadacej ploche
okenného krídla a rámu
pe - vonkajší tlak,
pi - vnútorný tlak

23. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Účinné vetranie musí zabezpečiť výmena vzduchu v priestore minimálne
na kvalitu, ktorá zodpovedá limitným hodnotám teploty, vlhkosti,
obsahu aerosólov a škodlivín alebo obťažujúcich látok.
Za dostatočnú sa považuje výmena vzduchu najmenej:
15 m3 čerstvého vzduchu za hodinu na jednu prítomnú osobu.
V kuchyniach a priestoroch na prípravu jedál približne 4,2 l . s-1,
v kúpeľniach 10 l . s-1.
V prípade zvýšeného vzniku škodlivín (napr. pri fajčení, vykurovaní,
varení, kúpaní) musí systém vetrania umožniť ďalšie zvýšenie intenzity
výmeny vzduchu v miestnosti.

24. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Požiarnotechnicke vlastnosti okien
Okná s pevným zasklením alebo aj čiastočne otvárateľné, ak majú byť
požiarne odolné, posudzujú sa ako obvodové steny (v okolí okien, na
rozdiel od dverí sa v požiarnom úseku nepredpokladá priestor bez
požiarneho rizika).
Celková požiarna odolnosť závisí od materiálu rámov okna a skleného
systému.
Okenné konštrukcie predstavujú náhradnú únikovú možnosť, ktorá
umožňuje únik osôb mimoriadnym spôsobom, t. j. namáhavejšie než
chôdzou.
Okná sa nepovažujú za únikovú cestu a nezapočítavajú sa do počtu ani
kapacity únikových ciest.
Okná alebo iné otvory sa považujú za náhradné únikové možnosti, ak
ich šírka je min. 500 mm, výška 800 mm s parapetom vysokým najviac
1200 mm.
Musia vždy smerovať do voľného priestranstva.

25. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Tepelnotechnické vlastnosti okien
Tepelnotechnické vlastnosti sú určené vlastnosťami priehľadných plôch
(sklených systémov), nepriehľadných plôch (vlysov okenného krídla a
okenného rámu) a konštrukciami stykov (druhov tesnení). Okno je
geometriou tvaru náročná a materiálovo zložitá konštrukcia.
V zmysle STN 73 0540 sú z tepelnotechnického hľadiska rozhodujúce
dve veličiny - vnútorná povrchová teplota okennej konštrukcie a
súčiniteľ prechodu tepla.
Celková tepelná bilancia strát výplňovej konštrukcie pozostáva zo strát :
tepla prechodom cez zasklenie a rámy
vetraním (konvekciou).

26. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Zvukovoizolačné vlastnosti okien
Okno ako súčasť obvodovej steny predstavuje akusticky zloženú
konštrukciu.
Z hľadiska zvukovoizolačných vlastností je práve najslabším článkom
obvodovej steny.
Z tohto dôvodu treba upozorniť na vybrané konštrukčné úpravy okna,
ktoré môžu negatívne alebo pozitívne ovplyvniť jeho nepriezvučnosť.
V konečnom dôsledku sa to prejaví aj na výslednej nepriezvučnosti
obvodovej konštrukcie.

27. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
Vodotesnosť okien
Schopnosť zavretého okna odolávať prieniku vody nazývame
vodotesnosť.
Okno a stavebné konštrukčné prvky, nesmú byť mokré pri stálom alebo
opakovanom prieniku vody, ktorá príde s nimi do styku.
Nežiaduci prienik vody oknom sa môže realizovať:
stykom vlysu krídla a skleného systému,
stykom okenného krídla a rámu,
stykom okenného rámu a ostenia.
Vodotesnosť okien stykom vlysu
krídla a skleného systému
(detail zasklenia viď. obr.),

28. OKNÁ

FUNKČNÉ POŽIADAVKY NA OKNÁ
A - drevené okno
B - plastové okno
Vodotesnosť okien stykom okenného krídla a rámu (viď. obr.),
Vodotesnosť okien stykom okenného
krídla a rámu (viď. obr.),
Vodotesnosť
okien
stykom
okenného rámu a ostenia (viď. obr.).

29. Zvislé nosné a nenosné konštrukcie - OKENNÉ OTVORY

KRESLENIE OKIEN VO VÝKRESOCH PODĽA DRUHU VÝPLNE
Sklenené tvarovky, polykarb. dosky , sklobet.
tvarovky
Vytváranie podorysu a rezu

30. Zvislé nosné a nenosné konštrukcie - OKENNÉ OTVORY

Zvislé nosné a nenosné konštrukcie OKENNÉ OTVORY
Terminológia okenných otvorov
Preklad (prostý nosník)
šírka otvoru u
ostenie
výška
parapetu
POHĽAD na otvor
hrana
parapetu
i
Pôdorys
zvislý rez
šírka okna
výška okna ( výška parapetu)
koordinačné rozmery ( skladobné rozmery)

31. ...ďakujem za pozornosť.