Okno jako displej. Ultratenká skla zlepší izolační vlastnosti

Výrobce skla pro displeje mobilů a tabletů spouští masovou výrobu ultratenkých skel pro okna a organizuje ekosystém výrobců lehkých oken s mnoha vrstvami a extrémně nízkou tepelnou prostupností. Bohužel jenom v Americe.

Zatímco tradiční okenní tabule mají tloušťku čtyři až šest milimetrů, ultratenká skla nové generace mají i jenom půl milimetru. Průkopníkem v jejich využívání se chce stát americký koncern Corning, který jako první přinesl, pod značnou Gorilla Glass, odolné skleněné folie na displeje mobilů a tabletů.

Technologie pro výrobu těchto skel ve velkých formátech a jejich aplikaci pro výrobu oken, kterou Corning pojmenoval Enlighten, vznikla ve spolupráci s Lawrence Berkeley National Laboratory. Tam vědci již od 80. let minulého století zkoumají, jak zásadně by vícevrstvá okna mohla snížit spotřebu energie. Mimochodem, na toto téma vznikla v roce 2024 studie amerického ministerstva energetiky.

Výroba skla o extrémně malé tloušťce je sice náročná, ale Corning není jediný, kdo ji zvládá. V Evropě tato skla vyrábí například koncern AGC, který má pobočku v českých Teplicích. AGC tato skla vyrábí ve svém belgickém závodu – ale podle neoficiálních informací z firmy vůbec neuvažuje o tom, že by je vyráběl i pro stavební účely.

„Smysl to samozřejmě dává – už jenom nahradit vnitřní sklo v okně s trojitým zasklením dvěma nebo třemi vrstvami ultratenkého skla by přineslo výrazný efekt. A nemusela by se zásadně měnit konstrukce samotného okna. Ale z pohledu technologie by to byla zásadní změna. S ultratenkým sklem je neporovnatelně obtížnější manipulace,“ vysvětlil Deníku Vektor zdroj z branže, proč po novince není v Evropě poptávka.

Okno se čtyřmi skly by bylo těžké 

Okna jsou dnes nejslabším článkem pláště budovy. Podle energetických analýz mohou tvořit 15 až 30 procent celkových tepelných ztrát domu. Přestože se v posledních letech masově prosadila trojskla, jejich izolační parametry se dál výrazně neposouvají – důvodem je, že čtyřskla už by byla neúměrně drahá a především těžká. Nástup nové generace ultratenkých skel slibuje zásadní změnu – v okně se jich do stejné tloušťky rámu vejde víc, takže vznikne více vzduchových, či obecně plynových, mezer, které brání prostupu tepla.

Podle americké firmy Alpen, která s koncernem Corning spolupracuje na komercializaci technologie ultratenkých stavebních skel, dosahují tato okna až pětinásobně lepších izolačních hodnot než standardní dvojskla. V nás jsou však v nové výstavbě i rekonstrukcích standardem trojskla, takže efekt je menší – zhruba jde o posun z hodnot kolem 0,6–0,7 W/m²K k úrovni 0,2–0,3 W/m²K, které deklarují proponenti ultratenkých skel.

Technologie navíc počítá s povrchovými úpravami, ale to není zásadní výhoda. To už jsou důležitější nové architektonické možnosti. Lehčí skla s lepšími tepelnými parametry zásadně rozšíří možnosti prosklených ploch, protože padnou obě zásadní omezení pro jejich velikost.

Kdo už vyrábí

Ve Spojených státech se už podle webu Fast Company rozbíhají výrobní linky. Zmíněný Alpen plánuje výrobu v Pensylvánii a Coloradu, do projektu se zapojil i největší výrobce oken na světě, společnost Andersen, která otevře závod v Georgii.

Ještě není jasné, kolik budou nová okna stát – žádné ceníky ještě neexistují. Je však jasné, že do ceny se budou promítat náklady na výrobu jak samotného skla, tak nutnost postavit úplně nové linky pro výrobu oken, které dokáží se křehkým materiálem manipulovat. Dá se předpokládat, že novinka zamíří nejprve do prémiových projektů, kde investoři ocení jak energetické úspory, tak architektonické možnosti.

Výhledově samozřejmě mají ultratenká skla potenciál významných ekologických úspor. Na jejich výrobu spotřebuje méně materiálu (porovnání tloušťky ukazuje, že to bude zhruba osm až desetkrát méně, takže i při použití například dvojnásobného počtu „tabulí“ bude úspora významná), takže bude nižší i celková uhlíková stopa. Potenciál dalších úspor vyplývá i z nižší hmotnosti takto konstruovaného okna, což znamená úsporu materiálu na výrobu jeho rámu či menší náročnost dopravy.

Při odhadech rychlosti rozšíření ultratenkých stavebních skel je možné použít paralelu s vysokopevnostním betonem. Ten, přestože nevyžaduje zásadní změny technologických postupů při aplikaci, se v praxi prosazuje jen pomalu. To ukazuje, že okna s ultratenkými skly v dohledné době u nás běžná nebudou.