Spis treści
- Jakie korzyści daje zautomatyzowana stolarka okienna?
- Siłowniki do okien pionowych
- Napędy do okien połaciowych
- Elektrycznie sterowane okno tarasowe
- Jak montować napędy do okien?
- Napędy do okien w systemie inteligentnego budynku
Jakie korzyści daje zautomatyzowana stolarka okienna?
Czy warto ponosić dodatkowy koszt i wyposażać stolarkę okienną w siłowniki umożliwiające elektryczne sterowanie skrzydłami?
Istnieje wiele przesłanek świadczących na korzyść takiej koncepcji. Pomijając kwestię wygody, która także ma niebagatelne znaczenie, trzeba zwrócić uwagę na dostęp do okien.
Bywa, że są zainstalowane na takiej wysokości, że ich otwieranie, zamykanie, czy uchylanie nie byłoby możliwe bez korzystania z drabiny.
Zdarza się również, że w danym obiekcie znajduje się na tyle dużo przeszkleń, że obsługa wszystkich po kolei zajmowałaby niepotrzebnie dużo czasu. To jeden z argumentów świadczących o przydatności automatyki okiennej.
Innym zagadnieniem będzie ułatwienie dostępu osobom starszym, chorym bądź nie w pełni sprawnym ruchowo. Zdecydowanie łatwiej jest skorzystać z przycisku lub użyć smartfona, niż mocować się z ciężkim skrzydłem albo prosić o pomoc w otworzeniu okna, gdy trudno jest dosięgnąć do klamki.
Kolejną korzyścią przemawiającą za wyposażeniem okien w napędy lub zakupem stolarki okiennej fabrycznie wyposażonej w siłowniki, jest możliwość wpięcia ich do systemu smart home lub bardziej zaawansowanego systemu zarządzania obiektem. Daje to możliwość zdalnej kontroli nad pozycja skrzydeł, programowania czasu wietrzenia, zamykania okien w razie alarmu pożarowego, do uchylania okien oddymiających, itp.
- Przeczytaj: Najlepsze markizy i rolety na okna dachowe. Tak osłonisz poddasze od zewnątrz i wewnątrz
Siłowniki do okien pionowych
W typowych, rozwieralno-uchylnych lub uchylnych oknach pionowych można zainstalować elektromechaniczny napęd łańcuchowy. Będzie on służył do uchylania skrzydła lub jego rozwierania. Napęd do okna może mieć też funkcję ryglowania skrzydła.
- Zobacz również: Inteligentny dom – jaki system wybrać, by cieszyć się smart home? Jak przygotować instalacje pod inteligentny dom?
Mechanizm takiego napędu umieszczony jest w podłużnej, prostokątnej obudowie, która łączy się z ramą okienną. Z niej wychodzi sztywny łańcuch doczepiany do skrzydła – jeden lub dwa. Napęd do okna po włączeniu ciągnie lub popycha skrzydło skokowo. Można ustawić skok w zakresie 30, 50 lub 80 cm. Prędkość przesuwu wynosi przeważnie 6-15 mm/s. Napędy do okien mają siłę pchania od 200 do 3000 N, a siłę ciągnięcia 250-3000 N. Siła trzymania wynosi 2000-6000 N. Napędy łańcuchowe nie mają funkcji ryglowania skrzydła, ale dociskają je do ramy zabezpieczając przed otwarciem.
W sprzedaży są też napędy ryglujące. Mocuje się je w miejscu klamki. To małe, kompaktowe urządzenia służące jedynie do odryglowywania okna lub ustawiania skrzydła w pozycji mikrorozszczelnienia. Napędy do okien takie dobiera się do konkretnego typu okuć okiennych, co trzeba mieć na uwadze.
- Przeczytaj: Żaluzje fasadowe coraz popularniejsze. Czym się różnią od rolet zewnętrznych? Ile kosztują?
Oferta wzbogacona jest o napędy rozwieralne, wysuwające skrzydło do kąta 65o.
Gdy zależy na tym, żeby napęd do okna nie był widoczny, można kupić okno zintegrowane z siłownikami. Jeden napęd do okna odpowiada wtedy za uchył i rozwieranie. Napędy do okien takie mają też funkcję ryglowania.
Napędy te obsługują skrzydła o wysokości do 3,5 m i szerokości do 2,4 m, ważące maksymalnie 200 kg.
Dzięki siłownikom skrzydła okienne można obsługiwać za pomocą przełączników ściennych, pilotów lub aplikacji zainstalowanej w smartfonie. Część z nich ma też panel sterujący zintegrowany z obudową, co jest praktyczne jedynie wówczas, gdy łatwo się do niego dostać.
Napędy do okien połaciowych
Do wielu modeli okien dachowych można dokupić urządzenie do elektrycznego sterowania skrzydłem. Są jednak i takie, które mają wbudowany napęd. Siłownik ukryty jest wtedy w konstrukcji okna, a uruchamia się go przełącznikiem lub pilotem, ale coraz częściej służy do tego zwykły smartfon z zainstalowaną aplikacją dostarczoną przez producenta okien lub firmę, której system smart home jest rozprowadzony w pomieszczeniach.
Gdy okno nie ma napędu można go dokupić u producenta, którego okna zostały wybrane. Składa się on z trzech elementów – centralki sterującej, siłownika łańcuchowego poruszającego skrzydłem i urządzenia do obsługi. Siłownik taki działa identycznie jak ten do okien pionowych. Może obsługiwać wszystkie typy okien połaciowych – obrotowe, uchylne, wysokoosiowe, itp. Najnowocześniejsze napędy mają centralki zdolne obsługiwać kilka okien.
Do największych i najcięższych okien dachowych stosowane są napędy zębatkowe. Zamiast łańcucha jest sztywna listwa z zębatką. Niestety, po zamknięciu listwa odstaje od okna, więc może stanowić przeszkodę w podchodzeniu do niego. Lepiej więc napędy takie przewidywać w oknach znajdujących się poza naszym zasięgiem. Często mają one funkcję High Speed – służącą do przyśpieszonego otwierania na wypadek pożaru.
Najlepsze okna mają od zewnątrz ogniwa fotowoltaiczne, które zasilają napęd. Przydadzą się czujniki deszczu, reagujące na krople wody lub śniegu i powodujący natychmiastowe zamknięcie skrzydła. Nie mniej korzystne jest wyposażenie okien w czujniki wiatru. Gdy jego siła przekroczy ustalony poziom, skrzydło zostanie automatycznie zamknięte i nie będzie tłuc o ościeżnicę.
Elektrycznie sterowane okno tarasowe
W napędy można obecnie wyposażać tylko okna typu HST (Hebe-Shiebe Tür), czyli unoszono-przesuwne.
Ich skrzydła, po przekręceniu klamki unoszą się nieco na wózkach jezdnych i przesuwają za skrzydła stałe. Po zamknięciu oba znajdują się w jednej płaszczyźnie. Wózki przemieszczają się po prowadnicach (szynach), przeważnie o długości do 6,5 m. Próg tych drzwi jest bardzo niski – maksymalnie 3 cm. Wiele z nich to modele bezprogowe. Wzdłuż linii przesuwu znajduje się tylko prowadnica, a uszczelki umieszczone w skrzydle opuszczają się podczas zamykania samoczynnie, tworząc barierę dla zimnego powietrza, wody i kurzu.
Za ryglowanie odpowiadają zasuwnice i trzpienie w kształcie grzybka lub haka mocowane na bokach skrzydła. Zazwyczaj okucia takie mają dwa punkty ryglowania – na dole i na górze. Skrzydła poruszają się od strony pomieszczenia.
Elektryczne silniki do poruszania skrzydła są w przypadku takich okien umieszczane wzdłuż jego górnej belki. Reszta niezbędnych mechanizmów znajduje się wewnątrz konstrukcji okiennej, więc praktycznie całe urządzenie pozostaje niewidoczne i nie psuje wyglądu okna.
Potrzebne są tu dwa silniki – jeden do unoszenia skrzydła, drugi do jego przesuwania.
Są też napędy do okien umieszczane wewnątrz ramy (pod warunkiem, że nie jest ona węższa niż 60 mm) oraz mechanizmy naścienne.
Silniki do poruszania przesuwnym skrzydłem zasilane są z sieci, ale nie brak również modeli mających też akumulatory litowo-jonowe, zapewniające możliwość otwierania i zamykania nawet wówczas, gdy nastąpi awaria instalacji elektrycznej lub przerwa w dostawie prądu. Po jednym naładowaniu akumulator dostarcza energii na około 130 cykli przesuwania. Żywotność takich baterii wynosi 10-15 lat.
Okna tarasowe z napędem mogą po lekkim przesunięciu klamki (system push&go) uruchamiać silnik lub są obsługiwane oddzielnym panelem dotykowym. Do obsługi można też wykorzystywać pilota komunikującego się z mechanizmem napędowym drogą radiową.
Napędy do okien niektórych firm mają kilka trybów pracy, z czego jeden zakłada tylko wspomaganie otwierania ręcznego. Nie trzeba wtedy wkładać w obsługę skrzydła aż tyle siły. Zawsze też można napęd unieruchomić i pozostać przy obsłudze ręcznej.
Nowoczesne napędy są zdolne poruszać skrzydłami o ciężarze dochodzącym do 400 lub nawet 440 kg. Wzbogacane są w dotykowy system wykrywający przeszkody znajdujące się na drodze ruchu skrzydła, więc te niczego nie przytrzaśnie podczas zamykania. Gdy wyczuje opór, cofnie się o 10 cm. Innymi środkami ochronnymi stosowanymi w tym celu są kurtyny laserowe lub czujki ruchu. Wszystkie trzy wspomniane urządzenia zarządzające cofnięcie skrzydła sprawiają też, że nie zostanie ono zablokowane w trakcie otwierania przez jakiś pozostawiony w progu przedmiot. Mogłoby bowiem wtedy dojść do przeciążenia i awarii silnika, pracującego mimo niechcianej blokady.
Szybkość przesuwu drzwi zależy od ich ciężaru. Przyjmuje się, że najcięższe z nich będą sunąć z prędkością 11 cm/s.
Niektóre z napędów pozwalają na uruchomienie mikrowentylacji. Wówczas skrzydło pozostaje zaryglowane, a mimo to dochodzi do niewielkiego rozszczelnienia umożliwiającego infiltrację powietrza. Ciekawie przedstawia się funkcja „timer”. Daje ona możliwość zaprogramowania cykli wietrzenia. Skrzydło, o określonej porze samoczynnie przesuwa się na zadaną odległość, na czas 10 min., po czym ponownie się zamyka.
i
Jak montować napędy do okien?
Dobór napędu do okna to zadanie dla sprzedawcy, któremu udostępnia się projekt lub podaje wymiary okien. Na stronach sprzedawców są też kalkulatory ułatwiające samodzielne dokonanie takiego wyboru.
Napędy do okien zwykłych i pionowych instaluje się dość prosto. Trzeba się przedtem upewnić, czy w zestawie jest konsola montażowa. Napęd do okna mocuje się do jego ramy poziomo, na górnej belce, gdy okno ma być uchylane lub pionowo, na bocznej belce ramy, gdy ma być rozwierane. Na dole ramy mocuje się napęd w przypadku okien odchylnych.
Najpierw do ramy przykręca się kątowniki, do nich doczepiana jest obudowa napędu. Do skrzydła mocowany jest natomiast uchwyt łańcucha. Łańcuch łączy się z nim „zaklikując” go w odpowiednim miejscu i blokując.
Napędy do okien tarasowych z reguły są montowane fabrycznie, gdy klient uwzględni je w zamówieniu. Te, które są ukryte w ramie wymagają jej frezowania.
Można się jednak zwrócić do producenta i zamówić napęd do już zamontowanych drzwi - pod warunkiem, że jest to model kompatybilny z napędem. Wymiana mechanizmu do obsługi ręcznej na moduł napędowy zajmuje nie więcej niż 20 min. Odbywa się ona na zasadzie plug&play, co znaczy że elementy są zaopatrzone w gniazda i wtyczki, które wystarczy połączyć. Opcja ta dotyczy jednak tylko napędów ukrytych w ramie.
Sam montaż drzwi HST z napędem wygląda niemal identycznie jak tych bez niego.
Nieco kłopotliwe może się okazać doprowadzenie przewodu zasilającego w pobliże otworu - jeśli nie było to przewidziane na etapie wykonywania instalacji elektrycznej. Gdy napęd zasilany jest akumulatorowo, kabel trzeba doprowadzić do ościeżnicy, w której znajduje się złącze stykowe. Po zamknięciu skrzydła styk znajdujący się w nim i ten umieszczony w ościeżnicy łączą się i bateria zaczyna się ładować. Gdy zostanie naładowana, przestaje czerpać prąd z sieci.
i
Napędy do okien w systemie inteligentnego budynku
Wiele z napędów, ale nie wszystkie dostępne na rynku, przystosowano do współpracy z systemami smart-home i kontroluje się je za pomocą smartfona lub aplikacji komputerowej. Dzięki temu można nie tylko zdalnie otwierać i zamykać okna, ale także sprawdzić, w jakiej znajdują się aktualnie pozycji (i nie są do tego potrzebne kontaktronowe czujniki otwarcia), obsługiwać skrzydło z dowolnego miejsca na świecie lub zaprogramować przewietrzanie.
Wpięte w system okna mogą, dzięki czujnikom pogodowym, same się uchylać lub rozszczelniać, aby wspomóc wentylację pomieszczeń. Można programować położenie skrzydeł na przestrzeni doby, tworząc scenariusze odpowiadające potrzebom użytkowników.
W budownictwie komercyjnym zamiast domowych systemów stosowane są systemy BMS (Building Management System). To skomputeryzowane systemy zarządzania budynkami, a konkretnie jego poszczególnymi funkcjami: ogrzewaniem, wentylacją, klimatyzacją, oświetleniem, systemami przeciwwłamaniowymi lub przeciwpożarowymi, kontrolą dostępu itp.
Okna mogą współpracować z systemami przewodowymi KNX/EIB, LON Works lub BA.
Napędy akumulatorowe mają możliwość działania w ramach systemu bezprzewodowego. Aby jego centrala mogła funkcjonować, konieczna jest łączność z internetem. Co więcej, łączność ta powinna być niezakłócona i maksymalnie wydajna. Na nic zdadzą się pomysłowe funkcje i zaprogramowane scenariusze, gdy sieć zostanie sparaliżowana brakiem komunikacji. Trzeba więc wykupić dostęp do internetu „z kabla”, najlepiej światłowodowego lub korzystać z internetu via GSM, który w różnych miejscach kraju działa niestety wciąż marnie. Centralkę trzeba będzie sparować z routerem drogą bezprzewodową lub połączyć z nim kablem typu Ethernet.
Warto zaznaczyć, że są w ofercie centrale do systemów kablowych, które da się z czasem wzbogacać o kolejne komponenty, tym razem bezprzewodowe. Te centrale noszą nazwę hybrydowych. Niestety możliwość ta nie działa w drugą stronę i nie da się podłączać sprzętu kablowego do sieci bezprzewodowej.
Trzeba też wiedzieć, z jakim systemem komunikacji napęd do okna może współpracować. Każdy firmowy system smart-home jest przystosowany do obsługi konkretnego standardu komunikacyjnego. Znając jego nazwę można dowolnie dokupować i dołączać do sieci kolejne urządzenia. Najbardziej uniwersalny to standard Wi-Fi. W nim pracują prawie wszystkie routery internetowe. Niektóre z nich nie muszą zresztą obsługiwać sieci WiFi, bo będą się komunikowały z aplikacją mobilną poprzez Bluetooth. Firmowe systemy smart home korzystają z własnych standardów radiowych, wśród których dominują dwa – ZigBee i Z-Wave.
Jeśli centrala nie zdoła zidentyfikować danego napędu, pozostaje możliwość dokupienia do niego specjalnej przystawki (sensora), który sprawi, że zacznie współpracować z systemem działającym w danym standardzie.
Trzeba jednak mieć na uwadze, że niektóre urządzenia innych producentów niż tego, którego system mamy, mimo zachowanego standardu komunikacji, nie będą współpracować z aplikacją sterującą. W efekcie trzeba będzie używać zamiast jednej, kilku różnych aplikacji, co nie jest wygodne.
