Dlaczego aluminium bez izolacji to mostek termiczny?
Aluminium przewodzi ciepło 500 razy lepiej niż PCV i ponad 5000 razy lepiej niż powietrze. Współczynnik przewodności cieplnej aluminium wynosi λ = 160 W/(mK), podczas gdy PCV to zaledwie 0,17 W/(mK). Bez przegrody termicznej okno aluminiowe zachowuje się jak metalowy radiator – odprowadza ciepło z wnętrza budynku bezpośrednio na zewnątrz. Uf takiego „zimnego" profilu wynosi 5–7 W/(m²K), co jest absolutnie nie do przyjęcia w budownictwie mieszkaniowym.
Rozwiązaniem jest ciepła ramka – przegroda termiczna wbudowana w profil. Kompletny przegląd systemów aluminiowych z różnymi klasami przegród znajdziesz w artykule Profile aluminiowe – przegląd systemów i producentów.
Jak działa przegroda termiczna w profilu aluminiowym?
Przegroda termiczna (ang. thermal break) to wkładka z materiału o niskiej przewodności cieplnej, która mechanicznie łączy zewnętrzną i wewnętrzną część profilu aluminiowego, jednocześnie przerywając drogę przewodzenia ciepła. Najczęściej stosowany materiał to poliamid PA66 GF25 – poliamid wzmocniony 25% włóknem szklanym.
Właściwości PA66 GF25:
- Przewodność cieplna λ = 0,30 W/(mK) – ponad 500× niższa niż aluminium.
- Wytrzymałość mechaniczna zbliżona do aluminium – przegroda nie jest słabym punktem profilu.
- Odporność temperaturowa –40°C do +100°C – bez problemu znosi warunki klimatyczne Polski.
- Nie wchłania wilgoci – w przeciwieństwie do niektórych pianek lub drewna.
Przegroda jest montowana metodą wciskania i mechanicznego zaciskania (tzw. „rollforming") lub przez wklejanie. Profil staje się monolit – zewnętrzna i wewnętrzna część aluminium są trwale połączone, ale termicznie rozdzielone.
Typy przegród i ich wpływ na Uf ramy
| Typ przegrody | Szerokość [mm] | Typowy Uf [W/(m²K)] | Zastosowanie |
|---|---|---|---|
| Brak przegrody (zimny) | – | 5,0–7,0 | Pomieszczenia nieogrzewane |
| Przegroda standardowa | 14–24 mm | 2,0–2,8 | Budynki komercyjne (stary standard) |
| Przegroda ciepła | 28–38 mm | 1,2–1,8 | Budownictwo mieszkaniowe, WT 2021 |
| Przegroda superciepła | 40–60 mm | 0,9–1,2 | Domy energooszczędne, NF40 |
| Przegroda + pianka PIR | 34–52 mm | 0,8–1,0 | Domy pasywne, NF15 |
Szerokość przegrody to najważniejszy parametr – im szersza, tym dłuższa droga przewodzenia ciepła przez materiał poliamidowy. Zwiększenie szerokości z 24 do 34 mm obniża Uf o ok. 0,4–0,6 W/(m²K). To samo co wymiana standardowego pakietu double na triple, ale za ułamek ceny.
Pianka PIR – kolejny krok w izolacyjności aluminium
Producenci systemów premium sięgają po dodatkowe wypełnienie komór profilu pianką poliizocyjanurową (PIR). To ten sam materiał, który stosuje się jako płyty izolacyjne do izolacji dachów i stropów. Jego przewodność cieplna wynosi λ = 0,022–0,028 W/(mK) – to wartość bliska próżni termicznej.
Pianka PIR jest wstrzykiwana do komór profilu po zmontowaniu i wypełnia wszystkie przestrzenie powietrzne. Efekt: Uf ramy spada do 0,8–1,0 W/(m²K) nawet w systemie z przegrodą 34 mm. Systemy stosujące tę technologię: Aluprof MB-104 Passive, Schüco AWS 90.SI+, Reynaers HI+.
Koszt i opłacalność ciepłej ramki
Dopłata za lepszą klasę przegrody termicznej jest zaskakująco mała w porównaniu do zysku energetycznego:
- Przejście z systemu 24 mm na 34 mm: +8–12% ceny okna = ok. 200–400 zł/szt.
- Dodanie pianki PIR do komór: +5–8% ceny okna = ok. 150–250 zł/szt.
- Roczna oszczędność na ogrzewaniu (dom 150 m², 12 okien): 400–800 zł/rok.
- Czas zwrotu inwestycji: 3–6 lat przy obecnych cenach energii.
Biorąc pod uwagę, że okna aluminiowe służą 40–50 lat, inwestycja w lepszą przegrodę termiczną jest jedną z najlepiej opłacalnych decyzji przy wyborze stolarki. Pytając o ofertę, zawsze sprawdzaj, jaka konkretnie seria profilu jest oferowana i jaka jest szerokość przegrody termicznej – to dane, które powinny być wyraźnie wpisane w specyfikacji.