Co mají společného kolejnice a plastová okna?

Najedenou se v médiích objevili „odborníci a specialisté“ o nichž předtím nikdo ani nevěděl, že jsou takovými odborníky a počali nás krmit různými teoriemi o kvalitách plastu, tloušťkách materiálu, či použití recyklátu. Bohužel, všechny tyto teorie jsou pouhou improvizací a spekulací a přitom by uživatelům či „odborníkům“ stačilo, aby si rozpomenuli na svá školní léta, na předmět zvaný fyzika. Pokud alespoň trochu dávali pozor tak nemohli přehlédnout učivo o roztažnosti látek, nebo také délkové a objemové roztažnosti, či dilataci.

Délka, či objem každé látky je závislý na její teplotě. Zjednodušeně řečeno, to si prostě atomy kolem sebe zabírají prostor podle toho jak je jim „teplo“. Většina látek s výjimkou anomálií, se s teplotou roztahuje a naopak s jejím poklesem se smršťuje. V případě PVC tato změna délky činí až 1,6 mm na 1m délky (v rozsahu teplot použití) a u barevného PVC kvůli větší absorpci energie a tím i zahřátí na vyšší teplotu to může být délková změna až 2,4 mm/m.

Naneštěstí popsaná vlastnost látek se nazývá teplotní objemová roztažnost a z ní teplotní délková roztažnost, takže v praktickém životě si již dovedeme představit, že materiály se po zahřátí roztahují jako například kolejnice. Některé lidi ale překvapí, že se tytéž materiály po ochlazení smršťují, opět například kolejnice. Kolejnice, která se roztahuje prasknout nemusí, protože při roztahování pokud je pevně uchycena k zemi, tak se může zvlnit nebo prohnout do oblouku a tím se deformační energie uvolní. Podobně i plastový rám pokud je špatně namontovaný se po zahřátí potřebuje natáhnout a jestli je mu v tom bráněno, tak se prostě prohne. I to se stává. Jenže když přijdou mrazy a kolejnice se řádně ochladí, a to třeba na rovném úseku, kde je pevně ukotvena, nemá prostě jinou možnost než prasknout.

Stejně tak tomu je i u plastových oken. Pokud jsou napevno, v rozporu s normou „přikotveny“ do ostění, a rám se v důsledku ochlazení smršťuje, nutně dojde k jeho prasknutí. V tomto smyslu jsou si kolejnice a rámy plastových oken podobny. Materiál se prostě chladem smršťuje a my mu musíme to smrštění dovolit, jinak v něm vzniká pnutí rostoucí až nad mez pevnosti při dané teplotě a materiál zákonitě praskne.

Podobně jako stavitelé železničních cest mají své normy, jež zabezpečují takové uložení, aby k praskání nedocházelo, tak i dodavatelé oken, respektive montážní firmy se musí při své práci řídit pravidly stavební fyziky, případně normou ČSN TNI 746077. Tato norma na možné délkové změny pamatuje. vychází z toho, že dilataci nesmí být nijak bráněno a prakticky předpisuje i způsob kotvení rámů oken. Podle normy musí být kotvící prvky (pásové kotvy, hmoždinky, či tzv. turbošrouby) rozmístěny po celém obvodu rámu ve vzdálenostech maximálně 70 cm od sebe a žádný kotvící prvek nesmí být umístěn blíže než 150 mm od vnitřního rohu nebo sloupku. Vzdálenost od rohů je velmi důležitá, neboť v nich se sbíhá roztažnost, či smrštivost jak horizontálních tak i vertikálních stran rámu. Právě a jedině nedodržení těchto pravidel může ve svém důsledku vést k prasknutí rámu okna. To bylo ostatně i zřetelně vidět na dokumentačních fotografiích či filmových záběrech. Rámy byly prasklé mimo svar a zcela určitě, kdybychom odkryly montážní spáru našli bychom v blízkosti praskliny i onen kotvící prvek.

Není to v žádném případě chyba materiálu, ani špatného svaru, či počtu komor, ale pouze a jen důsledek špatně provedené montáže, tedy tzv. montáže „na tvrdo“. Rámy oken musí mít vždy dostatek vůle k roztažnosti, či smrštění, jejich uchycení musí mít dostatek prostoru pro dilatační pohyby. V tomto smyslu je právě použité srovnání kolejnic a rámů oken perfektní. I něco tak masivního jako je kolejnice, pokud je nesprávně upevněna, nemá možnost dilatace, praskne. Tak proč by to měl vydržet profil z PVC, jehož modul pružnosti je skoro stokrát menší než modul oceli. Samozřejmě k tomu přistupuje i to, že s klesající teplotou klesá i strukturní pevnost obou materiálů, a o to více je důležité eliminovat možnost vnitřního pnutí.

Všichni ti znalci, co si před televizní kamerou, nebo před fyzikou nepoznamenaným redaktorem, přihřívají svou marketingovou polívčičku, by si měli dávat především pozor na to, komu svěřují svá okna k montáži. Mohlo by se jím totiž stát to samé. Vůbec nebude záležet na tom jaké má jejich profil stěny, nebo počet komor, či jaká je na něm značka, ale bude záležet jen na těch rukou, které ta jejich okna montují. Stále platí to staré a osvědčené: „Okno je jenom tak dobré, jak je dobře namontované.“

Autor: Ing. Vladimír Horák