SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU GRAĐEVINSKI FAKULTET OSIJEK DIPLOMSKI RAD

SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU GRAĐEVINSKI FAKULTET OSIJEK DIPLOMSKI RAD Osijek, 17. lipnja 2015. Marko Ercegovac

SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU GRAĐEVINSKI FAKULTET OSIJEK DIPLOMSKI RAD ISPITIVANJE ZRAKOPROPUSNOSTI PROZORA Osijek, 17. lipnja 2015. Marko Ercegovac

SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU GRAĐEVINSKI FAKULTET OSIJEK ZNANSTVENO PODRUČJE: ZNANSTVENO POLJE: ZNANSTVENA GRANA: TEMA: PRISTUPNIK: NAZIV STUDIJA: TEHNIČKE ZNANOSTI INTERDISCIPLINARNE TEHNIČKE ZNANOSTI ENERGETSKI UČINKOVITE GRAĐEVINE ISPITIVANJE ZRAKOPROPUSNOSTI PROZORA MARKO ERCEGOVAC SVEUČILIŠNI DIPLOMSKI STUDIJ ORGANIZACIJA, TEHNOLOGIJA I MENADŽMENT GRAĐENJA Zadatka: Na primjeru obiteljske kuće ili stana je potrebno provesti i opisati postupak ispitivanja zrakopropusnosti prozora i stambene jedinice primjenom BlowerDoor metode. Rezultate ispitivanja je potrebno usporediti s propisanim minimalnim razredima zrakopropusnosti prema Tehničkom propisu o racionalnoj uporabi energije i toplinskoj zaštiti u zgradama. Rad treba predati u 3 primjerka (original + 2 kopije), tvrdo ukoričena u A4 formatu i cjelovitu elektroničku datoteku na CD-u. Osijek, 17. lipnja 2015. godine Mentor/ica: Predsjednik/ica Odbora za Završne i diplomske ispite:) Doc.dr.sc. Hrvoje Krstić, dipl.ing.građ. Komentor/ica: Izv.prof.dr.sc. Mirjana Bošnjak-Klečina, dipl.ing.građ. Izv.prof.dr.sc. Željko Koški, dipl.ing.arh.

SAŽETAK Tema diplomskoga rada je ispitivanje zrakopropusnosti stambenog prostora i prozora te usporedba dobivenih rezultata s propisanim minimalnim razredima zrakopropusnosti prema Tehničkom propisu o racionalnoj uporabi energije i toplinskoj zaštiti u zgradama. Ispitivanje je izvršeno na prozorima odabrane stambene zgrade u Osijeku. Zrakopropusnost prozora uvelike ovisi o kvaliteti prozora i ugradnji. Ispitivanje se vrši BlowerDoor uređajem. Kako bi se ispitivanje pravilno provelo potrebno je slijediti upute koje je propisao proizvođač uređaja i normu HRN EN 12207. Rezultati su prikazani za propusnost u odnosu na površinu i u odnosu na duljinu spoja prozora i zida. Također su prikazani i dijagrami odnosa između razlike tlaka i protoka zraka. U stanu je izmjerena i vrijednost zrakopropusnosti primjenom metode dekompresije i kompresije. Pomoću ventilatora se upuhuje zrak u stan i dobiju se rezultati za kompresiju. Prilikom ispitivanja dekompresije ventilator ispuhuje zrak iz stana prema van. Dobiveni rezultati su uspoređeni sa minimalnim vrijednostima koje propisuje norma i prema njima su svrstani u pripadajući razred. Ključne riječi: Zrakopropusnost, prozori i vrata, stambena jedinica, energetska učinkovitost

AIR PERMEABILITY TESTING OF WINDOWS ABSTRACT The subject of this thesis is testing of the air permeability of windows and furthermore, comparing the obtained results with the specified minimum values of air permeability according to Technical regulation on rational use of energy and heat retention in buildings. Tests were carried out on windows in residential building in Osijek. Air permeability of windows depends largely on the quality of windows and installation. Testing is carried out by using Blower door device. In order to properly conduct testing it is necessary to follow the instructions provided by the device manufacturer and the HRN EN 12207. The results are shown for windows air permeability over the overall window area and related to the length of the opening joint. Also, there are diagrams presenting relationship between the pressure difference and air flow. Additionally, airtightness value in the apartment is measured using the decompression and compression method. Using the fan air is blown into the apartment and thus, the results of compression are obtained. When examining decompression, the fan blows air out of the apartement to the outside space. Obtained results are compared with the minimum values given by regulations and classified in the corresponding class. Keywords: airtighthess, windows and doors, residential units, energy efficiency

SADRŽAJ 1. UVOD... 1 2. ZRAKOPROPUSNOST... 4 2.1. Tehnički propisi... 4 2.2. Metoda ispitivanja zrakopropusnosti ( Blower door test)... 5 3. TEHNIČKI UVJETI I VRSTE PROZORA... 10 3.1. Tehnički zahtjevi za prozore... 11 3.2. Vrste prozora ovisno o materijalu... 12 3.2.1. Prozori izrađeni od punih drvenih profila... 12 3.2.2. Prozori izrađeni od šupljih vučenih aluminijskih profila... 13 3.2.3. Prozori izrađeni od šupljih ekstrudiranih PVC profila... 14 3.3. Vrste prozora ovisno o broju ostakljenja... 15 3.3.1. Jednostruki prozor... 15 3.3.2. Dvostruki prozor... 15 3.3.3. Spojni prozor (krilo na krilo)... 16 3.3.4. Jednostruki prozor s IZO (dvostrukim) staklom... 16 3.3.5. Prozor s trostrukim ostakljenjem... 17 3.3.6. Prozori s četverostrukim ostakljenjem... 18 3.3.7. Prozor s PVC okvirima... 19 3.4. Mjerenje zrakopropusnosti stana... 20 3.5. Postupak ispitivanja zrakopropusnosti prozora... 23 3.6. Primjeri propusnosti prozora... 27 3.6.1. Primjer 1: Jako propustan prozor... 27 3.6.2. Primjer 2: Srednje propustan prozor... 29 3.6.3. Primjer 3: Slabo propustan prozor... 30 3.6.4. Primjer 4: Nepropustan prozor... 31 4. ISPITIVANJE ZRAKOPROPUSNOSTI PROZORA... 32

4.1. Ispitivanje prozora P1 Spavaća soba... 34 4.2. Ispitivanje prozora P2 Dnevna soba... 42 5. ZAKLJUČAK... 49 6. LITERATURA... 50 PRILOZI... 51

1. UVOD Energetska učinkovitost je suma isplaniranih mjera čiji je cilj korištenje minimalno moguće količine energije tako da razina udobnosti i stopa proizvodnje ostanu sačuvane [1]. Pod pojmom energetska učinkovitost podrazumjevamo učinkovitu uporabu energije u svim sektorima krajnje potrošnje energije: industriji, prometu, uslužnim djelatnostima, poljoprivredi i u kućanstvu [1]. Važno je istaknuti kako se energetska učinkovitost nikako ne smije promatrati kao štednja energija [1]. Štednja uvijek podrazumijeva određena odricanja, dok učinkovita uporaba energije nikada ne narušava uvjete rada i života [1]. Poboljšanje učinkovitosti potrošnje energije ne podrazumijeva samo primjenu tehničkih rješenja (slika 1.1), nego i ponašanje ljudi koji se tom tenologijom služe na najučinkovitiji mogući način [1]. Slika 1.1. Primjer pasivne kuće [2] Potrošnja energije u zgradi ovisi kako o karakteristikama same zgrade (njezinog oblika i konstrukcijskih materijala), karakteristika energetskih sustava u njoj (sustava grijanja, električnih uređaja i rasvjete, i drugo) i o klimatskim uvjetima podneblja na kojem se zgrada nalazi [1]. Osnovna karakteristika postojeće izgradnje u Hrvatskoj je neracionalno

velika potrošnja svih tipova energije za grijanje, ali porastom standarda sve više i za hlađenje zgrada [1]. Zgrade su najveći potrošači energije, a time i veliki zagađivači okoliša [1]. Uspješna primjena mjera energetske učinkovitosti u zgradarstvu temelji se na [1]: povećanju toplinske zaštite postojećih novih zgrada, povećanju učinkovitosti sustava grijanja, hlađenja i ventilacije, povećanju učinkovitosti sustava rasvjete i energetskih trošila i uvođenju energetskog certifikata (slika 1.2) kao sustava označavanja zgrada prema godišnjoj potrošnji energije Slika 1.2. Primjer energetskog certifikata [3] Potrebno je definirati samu ovojnicu zgrade koja predstavlja fizičku granicu ili barijeru između unutarnjeg prostora i vanjskog okoliša zgrade u što su uključeni svi funkcionalni dijelovi zgrade: zidovi, krov i temelji [4]. Uzme li se u obzir kako troškovi grijanja u većini zgrada čine više od polovice ukupnih troškova energenata, pri čemu gubici kroz zidove i prozore mogu činiti i do 70 % ukupnih gubitaka energije u zgradi, njen utjecaj na uštedu energije nikako ne smijemo zanemariti [4].

Pri izradi energetskog certifikata potrebno je voditi računa o parametrima koji su potrebni za izradu certifikata [5]. Danas postoje različite metode ispitivanja i mjeranja parametara koji utječu na energetsku učinkovitost [5]. Neke od tih metoda su [5]: mjerenje zrakopropusnosti omotača zgrade (blower door test), mjerenje U-koeficijenta, termografsko snimanje i mjerenje površinske i dubinske vlage u zgradama Najveći doprinos u propusnosti omotača zgrade daje stolarija, odnosno njezina kvaliteta i vrsta. Količina zraka koja nekontrolirano struji ovisi o kvaliteti same stolarije i njenoj ugradnji što utjeće na povećanje potrebne količine energije za grijanje. Odnos između koeficijenta zrakopropusnosti i potrebne energije je prikazan na slici 1.3. Gubitak topline (kwh//m²a) Pasivna kuća Zrakopropusnost (1/h) Slika 1.3. Dijagram odnosa zrakopropusnosti i potrebne energije za grijanje [6] Postupak ispitivanja zrakopropusnosti prozora, rezultati i ograničenja opisani su u nastavku ovoga rada.

2. ZRAKOPROPUSNOST Pod zrakopropustnošću podrazumjevamo nekontrolirano strujanje zraka kroz omotač zgrade [7]. Do strujanja dolazi zbog poroznog omotača zgrade, propusnih zazora ili zbog pukotina [7]. Svako strujanje zraka kroz omotač zgrade utječe na energetsko svojstvo zgrade [7]. Svrha određivanja zrakopropusnosti omotača zgrade može biti [7]: određivanje zrakopropusnosti omotača zgrade ili njezina dijela kao usporedba s projektiranim i propisanim zahtjevima, utvrđivanje stanja omotača zgrade prije planirane adaptacije, potvrda kvalitete izvedene adaptacije i usporedba mjerenja dobivenih rezultata sa sličnim zgradama ili dijelovima zgrada 2.1. Tehnički propisi Tehnički propis o racionalnoj uporabi energije i toplinskoj zaštiti u zgradama (u daljnjem tekstu: Propis) određuje zahtjeve koje zgrada mora ispuniti u pogledu zrakopropusnosti te uvjeta ventilacije. Svi građevni djelovi koji čine ovojnicu grijanog prostora zgrade, uključujući i spojnice imeđu pojedinih građevnih dijelova moraju imati minimalne vrijednosti zrakopropusnosti koje je moguće ostvariti u vrijeme izrade projekta. Razred zrakopropusnosti (tablica 2.1) prozora, balkonskih vrata i krovnih prozora za zgrade do 2 kata svrstan je prema HRN EN 12207:2001 u razred 2, a za zgrade s više od 2 kata u razred 3. U pojedinim situacijama je dopuštena i veća zrakopropusnost od propisane ako su ugroženi zdravstveni i higijenski uvijeti i/ili zbog uporabe uređaja za grijanje i/ili gulanje s otvorenim plamenom. Tablica 2.1. Minimalni razred zrakopropusnosti prozora, balkonskih vrata i krovnih prozora [8] Redni broj Broj katova zgrade Razred zrakopropusnosti prema HRN EN 12207:2001 1. Zgrada do 2 kata 2 2. Zgrada s više od 2 kata 3

Propisom je definiran minimalni broj izmjena unutarnjrg zraka s vanjskim zrakom za zgrade u koima ljudi borave ili rade i iznosi n= 0,5 h -1, a u vrijeme kada ljudi ne borave u dijelu zgrade namjenjenoj radu ili boravku ljudi minimalan broj izmjene unutarnjrg zraka s vanjskim treba iznositi n=0,2h -1. Definirane vrijednosti najmanjeg broja izmjena unutarnjeg zraka s vanjskim zrakom mogu biti i veće u pojedinim dijelovima zgrade da se ugrozi higijena i zdravstveni uvijeti i/illi zbog uređaja za grijanje i/ili kuhanje s otvorenim plamenom. Ukoliko prirodnom ventilacijom nije moguće udovoljiti propisima za kvalitetu zraka u prostoru, projektira se i izvodi mehanička ili tzv. sistem hibridne ventilacije. Pri tome ventilacijski sistem mora osigurati energetsku učinkovitost odabirom energetski učinkovitih uređaja i pripadajućih elemenata, energetski učinkovitim razvodom, najmanjom potrebnom količinom zraka u zgradi, pojedinim dijelovima ili prostorima, te mora osigurati određeni stupanj povrata topline iz istrošenog zraka s minimalnim iznosima stupnja korisnosti η 0,55 za kružni cirkulacijski sustav povrata topilne, te η 0,70 za sve ostale sustave pvrata topline. Ispunjava li neka li neka zgrada zahtjeve o zrakopropusnosti dokazuje se ispitivanjem na novoizgrađenoj ili rekonstruiranoj postojećoj zgradi prema HRN EN 13829:2002, prije tehničkog pregleda zgrade. Izmjereni protok zraka pri razlici tlakova između unutarnjeg i vanjskog zraka od 50 Pa, sveden na obujam unutarnjeg zraka, ne smije biti veći od vrijednosti n 50 =1,5 h -1 kod zgrada s mehaničkim uređajem za ventilaciju. Za stambene zgrade koje koje imaju više od jednog stana gore navedeni zahtjevi moraju biti ispunjeni za svaki stan, dok za nestambene zgrade zahtjevi iz ovoga Propisa odnose na ovojnicu grijanog dijela zgrade. 2.2. Metoda ispitivanja zrakopropusnosti ( Blower door test) Nekontrolirano strujanje zraka iz zgrade ili u zgradu može uzrokovati mnogo problema, zapravo, curenjem zraka možemo izgubiti od 30 do 50 posto topline u građevini [9]. Pomoću Bloower door testa možemo otkriti mjesta gubljenja topline odnosno curenja zraka (slika 2.1) i odrediti kada je objektu potrebna dodatna mehanička ventilacija [9]. Primjena metode je detaljno opisana normom HRN EN 13829:2002 koju propisuje

Tehnički propis o racionalnoj uporabi energije i toplinskoj zaštiti u zgradama (NN 110/08) [9]. Slika 2.1. Moguća mjesta curenja zraka [10] Blower door uređaj se sastoji od ventilatora sa prstenovima kojima se regulira količina prolaska zraka kroz ventilator, metalnog okvira koji se montira na okvir od vrata, platna te uređaja koji mjeri tlakove unutar građevine i izvan građevine (slika 2.2) [9]. Slika 2.2. Elementi blower door uređaja [11] Blower door uređajem je moguće ispuhivanje zraka iz unitrašnjeg prostora objekta stvarajući podtlak (slika 2.3) i moguća je primjena stvaranjem nadtlaka (sliak 2.4) u

mjernom području [12]. Metodom stvaranja nadtlaka se mjeri tok zraka kroz građevni dio vanjske ovojnice iznutra prema van, dok se metodom stvaranja podtlaka mjeri tok zraka kroz građevni dio vanjske ovojnice izvana prema unutra [12]. Idealni su uvjeti za mjerenje male razlike u temperature i male brzine vjetra [12]. Slika 2.3. Mjerenje podtlakom [13] Slika 2.4. Mjerenje predtlakom [13]

Moguća su dva načina provođenja ispitivanja [12]: uvjeti za ovojnicu zgrade su kao i u razdobljima kada se rabe sustavi grijanja i hlađenja (bez posebnog brtvljenja) i svi otvori na ovojnici zgrade se brtve Mjerenje protoka zraka se radi u nekoliko točaka razlike tlakova u rasponu od minimalno 10 Pa do 100 Pa (slika 2.5) [13]. Za pojedinačne stanove i manje zgrade potrebno je napraviti mjerenja pri razlikama tlakova do 50 Pa, ali preporuka je da se naprave mjerenja i za veće tlačne razlike (do 100 Pa), jer daju veću točnost izmjerenih rezultata [13]. Izmjereni protok zraka (m³/) Razlika tlakova pri mjerenju Slika 2.5. Primjer grafičke interpretacije rezultata mjerenja zrakopropusnosti stana Razlika tlakova od 50 Pa odabrana je zato što visoka tlačna razlika minimizira utjecaje vanjskih karakteristika na mjerne rezultate kao što su utjecaj sezonske variabilnosti i vjetra [13]. Pri razlici tlakova od 50 Pa ili više, detektiraju se propusna mjesta na omotaču zgrade [7]. Neki od načina detektiranja propusnih mjesta (slika 2.6) [7]: generator dima, anemometer i IC kamera (termografsko snimanje)

Nakon detektiranja propusnih mjesta u ispitnim izvještajima se navodi njihova pozicija, zbog lakše sanacije [7]. a) Generator dima b) Anemometar [7] c) IC kamera [7] Slika 2.6. Neki od načina detektiranja propusnih mjesta

3. TEHNIČKI UVJETI I VRSTE PROZORA Osnovna svrha prozora (slika 3.1) jest da što više pridonese ispunjavanju bitnih zahtjeva za građevinu i time zdravom, sigurnom i udobnom boravljenju u prostoru zgrade [14]. Prozori moraju [14]: Biti dovoljno otporni na sva vanjska djelovanja kojima su podvrgnuti tijekom uporabe da bi time zadovoljili zahtjeve trajnosti i Ispunjavati zahtjeve propisanih tehničkih svojstava koja su određena ovisno o njihovoj namjeni (bitni zahtjevi, tehnički zahtjevi) S obzirom na učinkovitost rasvjete, ventilaciju pripadajuće prostorije i pogled u vanjski prostor pokazalo se da je kod jednokrilnih prozora najbolji oblik prozora je pravokutnik (visina veća od širine) i kvadrat, a rjeđe krug [14]. ZNACENJE PROZORA TEHNICKO PSIHOFIZICKO BIOLOŠKO ENERGIJSKO EKONOMSKO Dnevno svjetlo (osvjetljenje) Kontaktna potreba (privatna sfera) Ritam svjetlo-tama (stres-ugodnost) Toplinska izolacija (ušteda energije) Investicijski troškovi Toplinska zaštita Potreba za psihickim apelom (pozornost, odvracanje pažnje) Stimulans boje Suncana toplina (pasivna uporaba suncane topline) Troškovi održavanja Izmjena zraka (prozracivanje) Potreba za orijentacijom (klaustrofobija) Troškovi energije Zaštita od buke Potreba za zaštitom (provala-bijeg) Zaštita od klimatskih utjecaja Slika 3.1. Shema s opisom značenja prozora u zgradarstvu [14]

3.1. Tehnički zahtjevi za prozore U smislu tehničkog propisa za prozore i vrata (NN 69/06), tehnička svojstva prozora moraju biti takva da u predviđenom roku trajanja građevine, uz propisanu odnosno projektom određenu ugradbu i održavanje, podnesu sve utjecaje pri uobičajnoj uoprabi, tako da građevina u koju su ugrađeni ispunjava propisane bitne zahtjeve za građevinu [14]. Zato prozori kao gotovi završno obrađeni građevni elementi, bez obzira na vrstu materijala od kojeg su izrađeni, moraju ispuniti veći broj tehničkih zahtjeva određenih spomenutim Pravilnikom o tehničkim normativima za projektiranje i izvođenje završnih radova u građevinarstvu [14]. Opći uvjeti koje tijekom uporabe moraju ispunjavati svi građevinski završni radovi, prema tome i završno-obrađeni i ugrađeni prozori, jesu [14]: funkcija u skladu s namjenom te atmosferskim, fizikalno-kemiskim i drugim uvjetima određenim za područje u kojem se zgrada nalazi, postojanost oblika, boje i structure materijala i elemenata u propisanom vremenu trajanja, stabilnost svih elemenata na opterećenje, sigurnost za korisnike zgrade, prolaznike, promet, susjedne zgrade i okoliš, preciznost izvedbe u granicama dopuštenih odstupanja, trajnost ugrađenih materijala, estetski uvjeti u eksterijeru i u interijeru, racionalna i ekonomična rješenja s obzirom na cijenu izrade i troškove održavanja, higijensko-tehnički uvjeti što se tiče lakog održavanja te sprječavanja ozljeda i eventualnih štetnih utjecaja za korisnike zgrade i kvaliteta materijala i građevnih proizvoda treba biti takva das u njihova tehnička svojstva sukladna tehničkim svojstvima određenim krvatskom normom (HRN), a koja je proizašla iz europske norme (EN).

3.2. Vrste prozora ovisno o materijalu Prozori koji se rabe u građevinama visokogradnje izrađuju se uglavnom od tri vrste materijala, i to: od drva (hrast, ariš, bor, jela, smreka), od metala (aluminij, čelik i dr.) i od polimernih materijala (polivinik-klorid, tvrdi PVC, poliuretan, polyester ojačan staklenim vlaknima i dr.) [14]. Valja napomenuti da se u najnovije vrijeme pojavljuju različiti prototipovi prozora od kojih treba spomenuti kombinaciju druva i aluminija, pri čemu aluminijski profil s vanjske strane služi kao obloga za zaštitu punoga drvenog profila [14]. Spomenute vrste materijala imaju različita tehnička svojstva (tablica 3.1), tako da svaki od njih ima određene prednosti, ali i nedostatke [14]. Zato pri projektiranju i izradi prozora treba što više iskoristiti prednosti i poduzeti mjere za spriječavanje štetnih posljedica koje mogu nastati zbog nedostataka tih materijala [14]. Tablica 3.1. Projektirane vrijednosti toplinsko- tehničkih karakteristika materijala za izradu prozora [9] Materijal Gustoća ρ kg/m³ Toplinska provodljivost λ W/(m*K) Specifični toplinsi kapacitet J/(kg*K) Toplinski koeficijent mm/m/100 C Hrast 700 do 800 0,21 2090 do 2510 2,5 Smreka, bor 500 do 600 0,14 2090 2,5 Aluminij 2700 203,00 940 2,4 Polivinil.klorid tvrdi PVC 1400 0,23 960 6,0 3.2.1. Prozori izrađeni od punih drvenih profila Drvo je glede svojih prirodnih svojstava najpodesniji material za izradu prozora (slika 3.2) ako ga se tijekom uporabe redovito održava [14]. Prednosti prozora od drvenih profila [14]: najstariji su prozori s najvećim iskustvom u uporabi i održavanju, suvremena izrada završno obrađenih prozora u stolarskim radionicama, dobra toplinska izolacijska svojstva drvenih profila i velika mogučnost odabira izgleda vanjskih površina Nasuprot opisanim prednostima postoje i nedostaci prozora od drvenih profila [14]: neujednačena mehanička svojstva drva kao prirodnog organskog materijala,

promjena temperature i vlage mogu imati štetne posljedice na trajnost prozora, potreba redovitog obnavljanja površinske zaštite drva višeslojnim bojanjem nakon skidanja sloja stare boje, kraća trajnost drvenih prozora od aluminijskih i sve veće smanjenje zaliha kvalitetnih vrsta drva koja se rabe za građevno-stolarske radove Slika 3.2. Detalj drvenog prozora s IZO staklom [13] 3.2.2. Prozori izrađeni od šupljih vučenih aluminijskih profila Prednosti prozora od aluminijskih profila s prekinutim toplinskim mostom jesu [14]: strojna izrada i površinska zaštita vučenih šupljih profila u tvornici, spajanje i ostakljivanje prozorskih okvira u specializiranim radionicama, mogućnost izrade velikih prozora pa čak i ostakljenja cijelih pročelja i velika trajnost i lijep izgled nakon površinske zaštite profila bojanjem ili eloksiranjem Postoje i nedostaci prozora od aluminijskih profila [14]: relativno veliko toplinsko, osobito uzdužno, produljenje profila, lošija toplinsko izolacijska svojstva od drvenih i tvrdih PVC profila, velika toplinska provodljivost (tablica 3.1), korozijska agresija pod utjecajem alkalija,

3.2.3. Prozori izrađeni od šupljih ekstrudiranih PVC profila Prednosti prozora od PVC (slika 3.3) profila su [14]: strojna izrada šupljih profila u tvornici u različitim oblicima i veličinama, ojačanje, spajanje i ostakljivanje šupljih prozorskih profila u specializiranim radionicama, mogučnost poboljšanja poprečnih presjeka šupljih profila brojem komora u svrhu povećanja toplinsko-izolacijske moći te poboljšanja svojstava materijala radi povećanja otpornosti na djelovanje atmosferilija pri vanjskoj uporabi i dobra toplinska svojstva šupljih profila Nedostaci porzora od tvrdog PVC profila [14]: relativno velike promjene mehaničkih svojstava ovisno o promjeni temperature, vrsti, intenzitetu i trajanju opterećenja te starenju, relativno veliko temperaturno istezanje po duljini profila koje zahtijeva poseban postupak za pričvršćivanje doprozornika u otvor u zidu i nedovoljna krutost profila radi čega treba obvezatno takve šuplje profile s unutarnje strane ojačati zaštićenim čeličnim profilima, što poskupljuje cijenu izrade većih prozora 1. Dvostruko izolacijsko staklo 2. Krilo od šupljeg PVC profila 3. Doprozornik od šupljeg PVC profila 4. Čelični profil za ojačanje 5. Brtva Slika 3.3. Poprečni presjek šupljeg PVC profila [14]

3.3. Vrste prozora ovisno o broju ostakljenja 3.3.1. Jednostruki prozor Ugradnja prozora s jednostrukim ostakljenjem (slika 3.4) u stambenim zgradama vrlo je rijetka, a izvodila se samo u vrlo malim i pomoćnim objektima [13]. Toplinska kvaliteta jednostrukuh prozora vrlo je slaba, a koeficijent prolaska topline U varira od 5,0 do 6,0 W/m²K zavisno od materijala upotrebljenog za okvir i vrste stakla [13]. Slika 3.4. Horizontalni presjek jednostrukog dvokrilnog prozora s jednostrukim ostakljenjem [7] 3.3.2. Dvostruki prozor Dvostruki prozor s drvenim okvirom (slika 3.5) bio je standardni način izvedbe prozora u stambenim zgradama sve do sredine 20. stoljeća [13]. Dvostruki prozor sastoji se od dvaju jednostrukih prozora s po jednim staklom, spojenih u cjelinu pomoću sastavljenog doprozornika [13]. Krila se otvaraju prema unutra, iako su se kod prvih konstrukcija unutrašnja krila otvarala prema unutra, a vanjska prema van, što je vidljivo na starijim zgradama [13]. Toplinska kvaliteta dvostrukih prozora je slaba, najčešće je U=2,4 W/m²K [13]. Materijal upotrebljen za izradu doprozornika izvodio se gotovo isključivo od drva [13]. Slika 3.5. Horizontalni presjek dvostrukog dvokrilnog prozora [13]

3.3.3. Spojni prozor (krilo na krilo) Prozor sa spojenim krilima (slika 3.6) je prijelazni oblik između dvostrukog i jednostrukog IZO prozora [13]. Ugrađen je u različitim varijantama tijekom 60-ih i 70-ih godina prošlog stoljeća u vrlo velikom broju stambenih zgrada [13]. Toplinska kvaliteta jednostrukih prozora je slaba, a koeficijent prolaska topline U varira od 2,7 do 3,3 W/m²K zavisno od materijala za okvir i vrste stakla.[13] Slika 3.6. Horizontalni presjek spojnog dvokrilnog prozora [13] 3.3.4. Jednostruki prozor s IZO (dvostrukim) staklom Jednostruki prozor s IZO (dvostrukim) (slika 3.7) staklom konstrukcija koja je nastala kao odgovor na sve veće zahtjeve u pogledu toplinske zaštite zgrada koji se sustavnije odnose u dva navrata 1980. i 1987. godine [13]. Toplinska kvaliteta je varirala zavisno od kvalitete okvira okvira i kvalitete materijala upotrebljenih za ostakljivanje [13]. Najviše ugrađivani spojni prozor imao je drveni okvir i dvostruko IZO staklo sa zatvorenim zračnim slojem (4+12+4) [13]. Koeficijen prolaska topline U za ugrađeni prozor iznosio je od 2,9 do 3,4 W/m²K što je ovisilo o materijalu okvira [13]. Slika 3.7. Horizontalni presjek jednostrukog prozora s IZO ostakljenjem [13] Današnje izvedbe drvenih prozora s dvostrukim IZO ostakljenjem značajno su poboljšane u smislu toplinske kvalitete [13]. Novi propisi nalažu zasebnu provjeru toplinske kvalitete

ostakljenja prozora i okvira, ali i distancera, odnosno letvica za IZO staklo [13]. U posljednje vrijeme, radi sprečavanja prekomjernih gubitaka topline iz zgrada, došlo do značajnih poboljšanja u izvedbi prozora [13]. Primjenom novih materijala, kao što su niskoemisijski premazi i ispune intertnim plinovima, koeficijent prolaska topline za staklene površine smanjio se na prihvatljivih 1,2 do 1,4 W/m²K [13]. Važnu ulogu u postizanju dobrih toplinskoizolacijskih svojstava imaju okviri prozorskih krila i doprozornici [13]. Na slici 3.8. prikazan je presjek kroz suvremeni drveni prozor s dvostrukim IZO ostakljenjem čija je vrijednost koeficijenta prolaska topline U=1,2 W/m²K [13]. Slika 3.8. Detalj drvenog prozora s IZO ostakljenjem [13] 3.3.5. Prozor s trostrukim ostakljenjem Tehnički napredak u proizvodnji prozora dodatno su poticali zahtjevi za izvedbom niskoenergetskih i pasivnih kuća [13]. Pri tome je ustanovljeno da klasnično ostakljenje dvoslojnim staklom ne može osigurati stroge zahtjeve toplinske izolacije takvih zgrada [13]. za izvedbu pasivnih kuća posebno su proizvedeni prozori s troslojnim toplinskoizolacijskim ostakljenjem s do najviše 0,7 W/m²K [13]. Prolazak topline stakla mjeri se u sredini vrlo velike površine tako da na izmjerenu vrijednost ne utječu učinci rubova stakla, prozorski okvir i način ugradnje [13]. Zračne šupljine unutar

doprozornika i drvenog okvira prozorskog krila dodatno doprinose njihovom smanjenom vođenju topline [13]. 1. Trostruko ostakljenje 2. Žlijep krila 3. Gumene brtve 4. Drveni doprozornik 1. Trostruko ostakljenje 2. Gumena brtva 3. Drveni okvir 4. Aluminijska obloga Slika 3.9. Detalj drvenog prozora s trostrukim ostakljenjem: a) bez toplinskog zaštitnog okvira; b) s toplinskom zaštitom okvira [13] Poboljšanje toplinskoizolacijskih svojstava ostakljenja postiglo se tako da proctor između dva stakla ispunjava plemeniti plin, najčešće argon ili krypton [13]. Poboljšanja okvira prozora izvode se ugradnjim dodatnih slojeva toplinske izolacije koja s vanjske strane štiti okvir od drva, aluminija ili PVC-a (slika 3.9) [13]. Za tu namjenu koriste se celulozna ili drvena vlakna, poliuretanska pjena i slični materijali [13]. 3.3.6. Prozori s četverostrukim ostakljenjem Daljnji razvoj u proizvodnji stvorio je i prozore s četverostrukim ostakljenjem [13]. Jedan od takvih primjera prikazan je na slici 3.10. [13]. Nešto prošireni vanjski zračni sloj kod ovog prozora omogućuje ugradnju venecijaner aluminijskih roleta kao zaštita od sunca koja se postavlja između staklenih ploha [13].

1. Četverostruko ostakljenje 2. Aluminijska žaluzina 3. Gumene brtve 4. Drveni okvir 5. Aluminijska obloga Slika 3.10. Drveni prozor s četverostrukim ostakljenjem [13] 3.3.7. Prozori s PVC okvirima Posljednjih dvadesetak godina u stambenim zgradama ugrađivani su prozori od PVC okvira [13]. U početku su to bili prozori samo manjih dimenzija s lošim toplinskoizolacijskim svojstvima [13]. Uporabom primjerenijih materijala i kombiniranjem PVC profila s metalnim ojačanjima, te uporaba profila sa prekinutim toplinskim mostovima doveli su do široke primjene PVC prozora danas (slika 3.11) [13]. Toplinske karakteristike mijenjale su se i neprestano usavršavale [13]. Tehnički podaci jednog referentnog domaćeg proizvođača PVC prozora pokazuju da prozor s dvostrukim ostakljenjem ima ukupni 1,0 7/², a prozor s trostrukim ostakljenjem ima 0.83 W/m²K [13]. Slika 3.11. Detalji PVC prozora [13]

ne 3.4. Mjerenje zrakopropusnosti stana Zahtjevi za zrakonepropusnost navedni su u Tehničkom propisu o racionalnoj uporabi energije i toplinskoj zaštiti u zgradama (NN 110/08 i 89/09), kao i zahtjevi za mjerenje zračne propusnosti građevina prema HRN EN 13829 [7]. Za razliku tlakova između unutarnjeg i vanjskog zraka od 50 Pa, izmjereni tok zraka, sveden na volumen grijanog zraka ne smije biti veći od [7]. = 3,0 kod zgrada bez mehaničkog uređaja za provjetravanje, = 1,5 kod zgrada s mehaničkim uređajem za provjetravanje Zrakopropusnost za standard pasivne kuće je 0,6. To znači da se pri tlačnoj razlici od 50 Pa kroz sva propusna mjesta u kući odvede ili dovede 0,6 ukupnog volumena zraka u jednom satu. 1092 W nw N 30 403 10 180 10 429 30 30 103 200 132 95 144 201 118,5 30 sw 524 30 444 40 10 30 120 10 186 10 118 40 10 51 125 121 125 81 125 65 215 101 125 S se E Susjedni stan Grijani prostor P=85cm P=85cm 82 194 P=85cm h=225cm 30 403 10 180 10 100 10 319 30 Puk=43.91m² Vuk=98.80m³ Opl=143.40m² 10 40 Susjedni stan Grijani prostor 444 524 30 30 403 10 290 30 330 30 Negrijano stubište 296 1092 30 10 319 30 346 30 Slika 3.12. Stan u kojem je mjerena zrakopropusnost

Na primjeru stana sa slike 3.12. je mjerena zrakopropusnost pomoću BlowerDoor uređaja. Stan je podvrgnut dekompresiji (tablica 3.2) i kompresiji (tablica 3.3) a dobiveni rezultati (tablica 3.4) su uspoređeni s dopuštenim vrijednostima. Tablica 3.2. Parametri mjerenja dekompresije Prsten Razlika tlaka Tlak na ventilatoru Protok zraka kroz ventilator Dopušteno odstupanje Ø [Pa] [Pa] [m²/h] [%] B -73 212 1170 3,43 B -67 173 1057-2,41 B -62 158 1009-3,31 B -54 142 958-1,43 B -49 135 934 0,87 B -40 122 888-6,13 B -40 109 840 0,52 B -35 93 778-0,52 B -30 77 708-2,14 B -28 74 693-0,76 Tablica 3.3. Parametri mjerenja kompresije Prsten Razlika tlaka Tlak na ventilatoru Protok zraka kroz ventilator Dopušteno odstupanje Ø [Pa] [Pa] [m²/h] [%] B 72 195 1122-1,42 B 68 183 1087-0,97 B 62 161 1018-1,21 B 57 150 986 1,26 B 51 142 959 6,70 B 46 121 883 5,42 B 45 99 800-2,58 B 40 85 744-1,25 B 30 74 695 14,08 B 34 47 551-17,05 Tablica 3.4. Rezultati mjerenja m³/h 1/h Dekompresija 912 9,2 Kompresija 958 9,7 Prosijek 935 9,4

Na temelju dobivenih rezultata koji su prikazani u tablici 3.4. možemo reći da je propusnost stana tri puta veća od dopuštene propusnosti za stanove sa prirodnom ventilacijom. Koeficijent korelacije pri dekompresije: r = 0,986 Koeficijent korelacije pri kompresiji r = 0,931 Protok zraka [m³/h] 1 10 100 1000 10000 4 6 50 1 10 100 (Air Flow) Depressurisation [m³/h] Razlika tlaka [Pa] (Air Flow) Pressurisation [m³/h] Graf 3.1. Dijagram dekompresije i kompresije

Na grafu 3.1. kvadratićem je označna količina zraka koja protječe kroz propusna mjesta u stanu u odnosu na odabranu razliku tlaka, dok je kružićem označena količina zraka koja protječe prilikom dekompresije. U prilogu 1 su rezultati zrakopropusnosti stambene jedinice za dekompresiju i kompresiju. 3.5. Postupak ispitivanja zrakopropusnosti prozora Kod ispitivanja zrakopropusnosti prozora koristi se BlowerDoor system (slika 3.13) koji se postavlja na vrata od prostorije u kojoj će se ispitivati zrakopropusnost prozora [16]. Prilikom postavljanja uređaja treba voditi računa da je uređaj dobro pričvršćen na okvir od vrata kako bio mogao podnjet veliku razliku tlakova [16]. Slika 3.13. BlowerDoor uređaj Kod postavljanja folije (slika 3.14) treba voditi računa da se folija dobro pričvrsti za okvir prozora ljepljivom vrpcom te da folija prekrije cijeli prozor [16]. Ovisno o mjestu postavljanja folije moguće je ispitati zrakopropusnost prozora odnosno prozorskih okvira i zrakopropusnost spoja prozora sa zidom [16].

Slika 3.14. Postavljanje folije [16] Nakon što je folija postavljena na njega se stavlja disk s odgovarajućim promjerom te se u foliji probuši rupa malo manja od vanjskog dojela diska [16]. Disk se pričvrsti ljepljivom trakom za foliju kako bi se spriječila moguća curenja između diska i folije [16]. Ispitivanje se započinje s diskom večeg promjera kako bi se izbjeglo kidanje folije pri većem tlaku [16]. Ako se ne može postići dovoljna razlika u tlaku tada se stavlja disk s manim promjerom rupe [16]. Zatim se kroz foliju progura kapilarno crijevo i dobro se pričvrsti i zaljepi kako nebi došlo do curenja zraka (slika 3.15) [16]. Slika 3.15. Postavljanje diska i cjevčice na foliju Drugi kraj cjevčice spojen je na uređaj za mjerenje tlaka (DG-700) kako je prikazano na slici 3.16.

Slika 3.16. Shematski prikaz ispitivanja Praćenje razlike tlakova se obavlja pomoću TECLOG2 (slika 3.17) programa [16]. Povećanje razlike tlaka se postiže tako da se ubrza okretanje ventilator [16]. Ovisno o zrakopropusnosti prozora, potrebno je pričekati neko vrijeme kako bi tlak stabilizirao [16]. To se može prepoznati kada linije na grafu, i, postanu paralelne u odnosu na x-os [16]. Preporuča se da mjerenje pri određenom tlaku traje barem 30 sekundi [16]. Slika 3.17. Dijagram tlakova u TECLOG2 programu [16] Nakon što je test završen, prosjek svih mjerenih tlakova se prepišu iz TECLOG2 programskog paketa kojim se izvrši mjerenje i ručno upiše u Microsoft Excel predefinirani dokument (slika 3.18) koji je sastavni dio opisanog programskog paketa, a koristi se za izradu izvješća o rezultatima mjerenja.

Slika 3.18. Primjer rezultata ispitivanja u Excel-u [16]

3.6. Primjeri propusnosti prozora Budući da ne postoje konkretni parametri za odabir idealnog promjera diska pri početku mjerenja, iskustvo je ključan faktor [16]. Nakon snimanja referentnog tlaka, početak mjerenja počinjemo pri razlici tlaka od oko približno 10 Pa na prozoru tako da polako povećavamo brzinu na ventilator [16]. Tada provjeravamo odgovara li odabrani promjer diska ili ga je potrebno promijeniti [16]. Mjerenje sa odabranim promjerom diska je moguće započeti [16]: Ako je razlika tlaka na prozoru približno 10 Pa i razlika tlaka na disku nije manja od 3 Pa a veća od 10 Pa, mjerenje može započeti s odabranim promjerom diska Odabiranje većega promjera diska [16]: Rizik da će traka koja drži foliju na zidu oslabiti je veliki ako je razlika tlaka na disku između otprilike 15 do 20 Pa. Stoga je potrebno odabrati disk sa većim promjerom. Odabiranje manjeg promjera diska [16]: Ako je razlika tlaka na disku manja od 3 Pa, mjerenje je neispravno. Treba odabrati disk s manjim promjerom. 3.6.1. Primjer 1: Jako propustan prozor Kod ovakvih prozora rukom je moguće osjetiti i odrediti mjesta curenja zraka pri razlici tlaka od 50 Pa [16]. U ovom slučaju treba koristiti disk sa velikim promjerom [16]. Nakon postavljanja folije na okvir prozora, može se početi s mjerenjem referentnog tlaka [16]. Nakon toga počinje prva faza mjerenja gdje se povećava brzina ventilatora kako bi se stvorila razlika tlaka od 10 Pa [16]. Ako je razlika tlaka na disku barem 3 Pascala, mjerenje može početi

Ako je razlika tlaka na disku veća od 15 Pa, potrebno je koristiti disk većega promjera. Moguće je koristiti i prstene E ili D s BlowerDoor ventilatora i njih nalijepiti na foliju umjesto diska. Ako je razlika tlaka na disku manja od 3 Pascala, potrebno je staviti disk s manjim promjerom. Faze povećanja tlaka su prikazane na slici 3.19. Korak 1. Δ ~ 10 Pa Korak 2. Δ ~ 12,5 P Korak 3. Δ ~ 15 Pa Korak 4. Δ ~ 17,5 Pa Slike 3.19. Faze povećanja tlaka [16] Pri razlici tlaka kod prozora od oko 20 Pa, razlika tlaka na disku je otprilike 17 Pa [16]. Rizik da će traka koja drži foliju popustiti je velik [16]. Moguće je prekinuti test i izmjeriti ponovno referentni tlak ako je potrebno [16]. Zbog razlike tlaka kod prozora od samo 2 Pa, moguće je povećati brzinu ventilator i pokušati mjeriti na većim razlikama tlakova dok traka ne popusti [16].

3.6.2. Primjer 2: Srednje propustan prozor Nakon postavljanja folije i snimanja referentnog tlaka, mjerenje započinjemo s razlikom tlaka na prozoru od 10 Pa [16]. Ako je razlika tlaka na disku manja od 3 Pascala, treba staviti disk manjeg promjera Ako je razlika tlaka na disku barem 3 Pa, mjerenje može započeti. Faze povećanja tlaka prikazane sun a slici slika 3.21. Ispitivanje počinje pri razlici tlaka na prozoru od 10 Pa (korak 1) a završava na razlici oko 50 Pa (korak 9). Razlika tlaka na disku na početku je 3 Pa (korak 1) a na kraju približno 20 Pa (korak 9) (slika 3.20) [16]. Korak 1: 10 Pa Korak 2: 15 Pa Korak 3: 20 Pa Korak 4: 25 Pa Korak 5: 30Pa Korak 6: 35 Pa Korak 7: 40 Pa Korak 8: 45 Pa Slika 3.20. Faze povećanja tlaka [16]

Slika 3.21. Kompletna faza ispitivanja [16] 3.6.3. Primjer 3: Slabo propustan prozor Nakon postavljanja folije i snimanja referentnog tlaka, počinje mjerenje pri razlici tlaka kod prozora od oko 10 Pa [16]. Ako je razlika tlaka kod diska barem 3 Pa, mjerenje može početi. Ako je razlika tlaka na disku veća od 15 Pa, potrebno je staviti disk sa većim promjerom. Ako je razlika tlaka na disku manja od 3 Pa, povećavamo brzinu ventilatora dok se ne postigne razlika tlaka od 3 Pa. U ovom slučaju, prvi korak pri ispitivanju će se odvijati pri tlaku većem od 10 Pa. Da bi se ispitivanje uspješno odradilo potrebno je ispitivanje izvršiti na barem 5 razina povećanja tlaka [16]. Razlike tlaka među fazama bi trebale biti oko 5 Pa. Maksimalna razlika tlaka na prozoru bi trebala biti barem 50 Pa (slika 3.22) [16].

Slika 3.22. Faze povećanja tlaka [16] 3.6.4. Primjer 4: Nepropustan prozor Nakon postavljanja folije i snimanja referentnog tlaka, mjerenje započinjemo s razlikom tlaka na prozoru od oko 10 Pa (slika 3.23) [16]. Ako je razlika tlaka na disku manja od 3 Pa, povećavamo brzinu na ventilator sve dok ne postignemo razliku tlaka veću od 10 Pa. Ako je razlika tlaka na disku između 0 i 1 Pa, čak i pri razlici tlaka kod prozora od 40 do 50 Pa, prozor je nepropustan. Slika 3.23. Dijagram kod nepropusnih prozora [16]

sw ne 4. ISPITIVANJE ZRAKOPROPUSNOSTI PROZORA Za potrebe izrade diplomskog rada je potrebno ispitati zrakopropusnost prozora i dobivene rezultate usporediti s propisanim minimalnim razredima zrakopropusnosti prema Tehničkom propisu o racionalnoj uporabi energije i toplinskoj zaštiti u zgradama. Za ispitivanje je odabran stan u ulici sv. Leopolda Bogdana Mandića 12 u Osijeku (slika 4.1) na drugom katu. Stan u zgradi izgrađenoj 1960-e godine sadrži prvobitne prozore. Ispitana su dva prozora na SZ strani zgrade. 1092 W nw N 30 403 10 180 10 429 30 30 103 200 132 95 144 201 157 30 S se E 54 125 121 125 40 10 81 125 65 215 101 125 P=85cm P=85cm P=85cm Susjedni stan Grijani prostor Puk=43.91m² Vuk=98.80m³ Opl=143.40m² Susjedni stan Grijani prostor Negrijano stubište Slika 4.1. Tlocrt stana Ispitivanje je izvršeno BlowerDoor uređajem proizvođača The Minneapolis. Uređaj se sastoji od ventilator, modula za precizno mjerenje tlaka DG-700 te softverskog paketa TECTITE Express (slika 4.2). Radi se o modularnom mjernom uređaju snage 19 m³/h do 7200 m³/h i mogućnošću međusobnih kombiniranja više uređaja.

Slika 4.2. Elementi BlowerDoor uređaja Prije samoga početka ispitivanja zrakopropusnosti prozora, cijeli stan je podvrgnut razlici tlaka od 50 Pa, te su pomoću dima (slika 4.3) detektirana mjesta curenja zraka. Jedno od tih kritičnih mjesta je prikazano na slici 5.3. Slika 4.3. Mjesto curenja zraka

4.1. Ispitivanje prozora P1 Spavaća soba Prozor P1 u spavaćoj sobi je drveni dvostruki prozor koji se sastoji od dva jednostruka prozora sa jednim staklom koji su spojeni doprozornikom (poglavlje 3.3.2). Krila prozora se otvaraju prema unutra. Treba napomenuti da prozor datira od vremena izgradnje zgrade te je zbog dugotrajnog izlaganja negativnom utjecaju atmosferilija dotrajao i u lošem stanju. Prozor (slika 4.4) je dimenzija 2000 x 1555 mm sa razmakom između krila 10 cm (slika 4.5). S vanjske strane prozora nalazi se kutija za rolete koja služi za zaštitu od sunčevoga zračenja. Slika 4.4. Prozor P1

100 1555 100 [mm] 700 1300 2000 [mm] Slika 4.5. Horizontalni i vertikalni presjek prozora P1 Prilikom ispitivanja prozora P1, ispitana je zrakopropusnost prozorskog okvira i ugradnje prozora, pa je kod postavljanja folije o tome vođeno računa. Folija se zalijepi lijepljivom vrpcom za zid nekoliko centimetara od prozora (slika 4.6) kako bi mogli ispitati sveukupno propuštanje i prozora i ugradnje. Kod lijepljenja folije treba voditi računa da sva mjesta budu dobro zabrtvljena i dobro pričvršćena kako ne bi došlo do popuštanja a samim time i nepravilnog ispitivanja i dobivanja netočnih rezultata.

Slika 4.6. Postavljanje folije na prozor P1 Nakon što se folija postavi i dobro pričvrstili stavlja se disk određenog promjera i postavlja se crijevo za mjerenje tlaka između folije i prozora. Ovisno o kvaliteti prozora odabire se i promjer diska. Savjetuje se da ispitivanje počne s diskom najmanjeg promjera pa da se postepeno i po potrebi koriste diskovi s većim promjerom. Budući da su prozori u ovom stanu lošije kvalitete, dotrajali i oštećeni, odlučeno je kako će ispitivanje započeti s diskom promjera 4,2 cm (sliku 4.7). Izreže se rupu u foliji malo manja od vanjskog promjera diska i disk zalijepili na foliju pazeći da je disk dobro pričvršćen. Potom se na foliji napravi malena rupica kroz koju se provuče crijevo (slika 4.8) te se i ono mora dobro pričvrstiti kako se nebi pomicalo a rupa se mora dobro zatvoriti kako nebi došlo do curenja zraka. Drugi kraj crijeva pričvršćen je na mjerni uređaj DG-700. Slika 4.7. Disk promjera rupe 4,2 cm

Slika 4.8. Disk i crijevo za mjerenje tlaka između prozora i folije Crijevo postavljeno između folije i prozora i crijevo koje se postavi s vanjske strane prozora, oboje spojeno na DG-700 (slika 4.9), čine kanal A i daju razliku tlaka na prozoru. Kapilarno crijevo između prozora i folije koje je priključeno na mjerni uređaj i slobodan priključak na uređaju čine kanal B i daju nam razliku tlaka na disku. Slika 4.9. DG-700 uređaj [16]

Nakon što su svi uređaji postavljeni i priključeni, prozor je spreman za ispitivanje. Ispitivanje započinje mjerenjem referentnog tlaka. Prilikom mjerenja zrakopropusnosti pri određenom tlaku savjetuje se da mjerenje pri odabranom tlaku traje najmanje 30 sekundi kako bi se tlak ustalio. Ukoliko prilikom ispitivanja puše vjetar, potrebno je i nakon ispitivanja još jednom izmjeriti referentni tlak. Potrebno je ispitati zrakopropusnost na minimalno pet različitih tlakova. Rezultati ispitivanja su prikazani u tablici 4.2. i grafom 4.1. Tablica 4.1. Parametri prozora P1 Promjer diska (cm) Površina rupe na disku (cm²) Δp Prozora (Pa) Δp Diska (Pa) Zrakopropusnost kroz disk (m³/h) Zrakopropusnost kroz prozor (m³/h) Referentni tlak - 1,72 - - - 4,20 13,85-0,03 8,02 10,83 10,76 4,20 13,85-0,33 19.37 17,17 17,05 4,20 13,85-0.01 32,90 22,69 22,54 4,20 13,85-0,86 40,58 25,06 24,89 4,20 13,85-4,20 47,12 26,84 26,65 Referentni tlak - 0,96 - - - Uz parametre navedene u tablici 4.1. potrebno je bilo definirati i unutarnju i vanjsku temperaturu koja je iznosila 19 C vani i 17 C unutar prostorije. Površina prozora P1 je 3,11 m² a dužina spoja prozora i građevnog elementa 7,11 m. Tablica 4.2. Rezultati mjerenja prozora P1 Disk Ø (cm) Δp Prozora (Pa) Δp Diska (Pa) Izmjerena zrakopropusnost po m² (m³/hm²) Izmjerena zrakopropusnost po m (m³/hm) Referentni tlak 1,73 - - - Δp Prozora sa referentnim tlakom (Pa) 4,20-0,03 8,02 3,54 1,55 1,76 4,20-0,33 19,37 5,50 2,41 2,06 4,20-0,01 32,90 7,17 3,14 1,74 4,20-0,86 40,58 7,96 3,48 2,59 4,20-4,20 47,12 8,58 3,75 5,93

Koeficijent korelacije za prozor P1 Spavaća soba iznosi r = 0,623 Protok zraka kroz rupe na prozoru: V prozor (m³/h) 0,01 0,10 1,00 10,00 100,00 1 10 100 Razlika tlaka na prozoru: p prozor (Pa) Graf 4.1. Krivulja curenja zraka za prozor P1

Tablica 4.3. Parametri grafa 4.2. Gornja granica za razred 4 Razlika tlaka na prozoru (Pa) Max Q dozvoljen po m² m³/(hm²) 100 50,0 75 41,3 50 31,5 25 19,8 10 10,8 Izmjereni protok zraka Δp Prozora sa referentnim tlakom (Pa) Izmjerena zrakopropusnost po m² (m³/hm²) 1,76 3,54 2,06 5,50 1,74 7,17 2,59 7,96 5,93 8,58 Protočnost zraka (m³/(hm²)) 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Razlika tlaka na prozoru(pa) Graf 4.2. Dijagram protoka zraka po površini prozorskog okvira Tablica 4.4. Parametri grafa 4.3. Gornja granica za razred 4 Razlika tlaka na prozoru (Pa) Max Q dozvoljen po m² m³/(hm²) 100 12,50 75 10,32 50 7,87 25 4,96 10 2,69 Izmjereni protok zraka Δp Prozora sa referentnim tlakom (Pa) Izmjerena zrakopropusnost po m² (m³/hm²) 3,54 1,55 5,50 2,41 7,17 3,14 7,96 3,48 8,58 3,75

Protočnost zraka (m³/(hm)) 14 12 10 8 6 4 2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Razlika tlaka na prozoru (Pa) Graf 4.3. Dijagram protoka zraka po metru dužnom prozorskog okvira Rezultati ispitivanja protoka zraka u odnosu na površinu prozora (tablica 4.2; graf 4.2) kao i u odnosu na dužinu spoja prozora i zida (tablica 4.3; graf 4.3) ne zadovoljavaju minimalne uvjete niti jednog od navedenih razreda zrakopropusnosti koji su zadani tehničkim propisom za zrakopropusnost prozora i hrvatskom normom HRN EN 12207. Ako je primjerak klasificiran u odnosu na površinu otvora i duljinu spoja, koji daje [15]: istu klasu, primjerak je klasificiran u tu klasu, dvije susjedne klase, primjerak je klasificiran u jednu klasu i to u povoljniju, razlike dvije klase, primjerak treba biti klasificiran u srednju klasu i razlika veća od dvije klase, primjerak se ne treba klasificirati Razlika je veća od dvije klase pa se s toga prozor ne treba klasificirati. Prilikom ispitivanja zrakopropusnosti stana (poglavlje 3.4) rezultat mjerenja je 9,2 što je tri puta veće od dozvoljene vrijednosti za prirodni sustav ventilacije koja je 3,0 dok je vrijednost za objekte s mehničkom ventilacijom 1,5. Već nakon dobivanja ovog rezultata može se pretpostaviti da stolarija ima veliku zrakopropusnost, što zbog dotrajalosti a što zbog loše ugradnje i oštećenja prozorskih okvira i samog stakla.

4.2. Ispitivanje prozora P2 Dnevna soba Prozor u dnevnoj sobi je kombinacija prozora i balkonskih vrata (slika 4.10). Izrađen je od drveta a sastoje se od dva jednostruka prozora međusobno povezani doprozornikom (poglavlje 3.3.2). Balkonska vrata su dimenzija 840x2400 mm a prozor 1250x1010 mm (slika 4.11). Površina prozora i balkonskih vrata iznosi 3,28 m². Razmak između prozorskih krila je 10 cm. S vanjske strane prozora i balkonskih vrata nalazi se kutija za rolete koja služi za zaštitu od sunčevoga zračenja. Slika 4.10. Prozor P2 Dnevna soba

1555 100 100 2400 [mm] 100 800 1200 2000 Slika. 4.11. Horizontalni i vertikalni presjek prozora P2 Dnevna soba Prilikom ispitivanja prozora P2 kao i kod ispitivanja prozora P1, ispitivalo se istovremeno i zrakopropusnost ugradnje i samog prozorskog elementa (slika 4.12), s time da se ispitivanje prozora P1 obavljalo po vjetrovitom vremenu dok kod ispitivanja prozora P2 nije bilo vjetra. Sami postupak ispitivanja je isti kao kod prozora P1.

Slika 4.12. Postavljanje folije na prozor P2 Zbog iste kvalitete prozorskih okvira i balkonskih vrata kao kod prozora P1, koristio se promjer na disku od 4,2 cm (slika 4.13) koji se učvrsti na foliju sa ljepljivom trakom i samim time spriječi moguće nekontrolirano curenje zraka. Slika 4.13. Disk promjera 4,2 cm

Tablica 4.5. Parametri prozora P2 Promjer diska (cm) Površina rupe na disku (cm²) Δp Prozora (Pa) Δp Diska (Pa) Zrakopropusnost kroz disk (m³/h) Zrakopropusnost kroz prozor (m³/h) Referentni tlak - 0,12 - - - 4,20 13,85-0,49 9,65 12,16 12,28 4,20 13,85-0,74 15,25 15,29 15,44 4,20 13,85-0.84 23,28 18,89 19,08 4,20 13,85-1,02 25,50 19,77 19,97 4,20 13,85-0,95 32,16 22,20 22,43 4,20 13,85-0,88 34,61 23,03 23,26 4,20 13,85-1,65 40,04 24,77 25,02 Referentni tlak - 0,23 - - - Uz parametre iz tablice 4.5. potrebno je bilo definirati i vanjsku temperaturu od 22 C dok je unutarnja bila 19 C. Površina prozora P2 je 3,79 m² a duljina spoja prozora i zida 8,81 m. Ispitivala se zrakopropusnost prozora na sedam različitih tlakova s tim da se svako sljedeće povećanje tlaka išlo sa povećanjem od 5 Pa jer zbog velike propusnosti prozora postojala je velika vjerojatnost od popuštanja folije i nekontroliranog curenja zraka. Uspjelo se ispitati do najviše 40 Pa, nakon toga folija više nije mogla izdržati veličinu tlaka te je došlo do pucanja folije a samim time i završetkom ispitivanja. Rezultati su prikazani tablično (tablica 4.6) i grafički (graf 4.4). Tablica 4.6. Rezultati mjerenja prozora P2 Disk Ø (cm) Δp Prozora (Pa) Δp Diska (Pa) Izmjerena zrakopropusnost po m² (m³/hm²) Izmjerena zrakopropusnost po m (m³/hm) Δp Prozora sa referentnim tlakom (Pa) Referentni tlak 0,18 - - - - 4,20-0,49 9,65 3,24 1,39 0,67 4,20-0,74 15,25 4,07 1,75 0,92 4,20-0,84 23,28 5,03 2,17 1,02 4,20-1,02 25,50 5,27 2,27 1,20 4,20-0,95 32,16 5,92 2,55 1,13 4,20-0,88 34,61 6,14 2,64 1,06 4,20-1,65 40,04 6,60 2,84 1,83

Koeficijent korelacije za prozor P2 Dnevna soba iznosi r = 0,868 Protok zraka kroz rupe na prozoru: V prozor (m³/h) 0,01 0,10 1,00 10,00 100,00 1000,00 1 10 100 Razlika tlaka na prozoru: p Prozor (Pa) Graf 4.4. Krivulja curenja zraka za prozor P2

Tablica 4.7. Parametri grafa 4.5. Gornja granica za razred 4 Razlika tlaka na prozoru (Pa) Max Q dozvoljen po m² m³/(hm²) 100 50,0 75 41,3 50 31,5 25 19,8 10 10,8 Izmjereni protok zraka Δp Prozora sa referentnim tlakom (Pa) Izmjerena zrakopropusnost po m² (m³/hm²) 0,67 3,24 0,92 4,07 1,02 5,03 1,20 5,27 1,13 5,92 1,06 6,14 1,83 6,60 Protočnost zraka(m³/(hm²)) 60 50 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Razlika tlaka na prozoru (Pa) Graf 4.5. Dijagram protoka zraka po površini prozorskog okvira Tablica 4.8. Parametri grafa 4.6. Gornja granica za razred 4 Razlika tlaka na prozoru (Pa) Max Q dozvoljen po m² m³/(hm²) 100 12,50 75 10,32 50 7,87 25 4,96 10 2,69 Izmjereni protok zraka Δp Prozora sa referentnim tlakom (Pa) Izmjerena zrakopropusnost po m² (m³/hm²) 0,67 1,39 0,92 1,75 1,02 2,17 1,20 2,27 1,13 2,55 1,06 2,64 1,83 2,84