Hogyan hőszigeteljük a télikertet?
Bár a télikert formáját alapvetően a tartószerkezet adja meg, semmivel sem összetéveszthető jellegét mégis az üveg dominanciájának köszönheti. Az átlátszó elemek határozzák meg a helyiség kisugárzását, hangulatát, sőt klímáját is. Ebből adódóan a télikert építése során elérkeztünk a második, nagy felelősséget igénylő feladathoz: az üveg kiválasztásához. A választást megkönnyítendő a cikksorozat a következő részekben e témával foglalkozik, és bemutatja az üvegek funkcióit, hatásmechanizmusait és a velük szemben támasztandó követelményeket. Magyarország szárazföldi éghajlatából következően a nyári meleg és a téli hideg klíma jelentősen eltér egymástól.
Ezt szem előtt tartva a télikertet borító anyagnak a lehűléstől és a túlmelegedéstől egyaránt védenie kell az épületet. Ezen kritériumok egymásnak ellentmondóak lehetnek, azonban egyedi megoldásokkal könnyen áthidalhatók. Ha a lakótélikertet télen is fűteni szeretnénk, a téli időszakban a hatékony hőszigetelés a legfontosabb szempont.
A hőszigetelésre vonatkozó előírások általában akkor teljesíthetők, ha fokozott hőszigetelő tulajdonságokkal rendelkező többrétegű üveg, vagyis hőszigetelt üveg mellett döntünk. A következő részekben a hőszigetelt üveg megfelelő értékei mellett az egyrétegű, és a régebbi hőszigetelt üveg paraméterei is láthatók, hogy összehasonlítási alapot nyújtsanak.
Hőveszteség – köszönjük nem!
A többi építőanyaghoz hasonlóan az üveg is átengedi a meleget, sőt legtöbbször úgy érezzük túlzottan is. Az érzékek azonban csalnak. A fémekkel összehasonlítva ugyanis az üveg rossz hővezetőnek számít. Az egyrétegű üvegnél azonban ezt nem nagyon érezzük, mert az átláthatósággal szemben támasztott igények miatt az üvegtáblák mindig vékonyabbak, és ebből adódóan jobban átengedik a hőt is, mint például a téglafal.
Az üveggyártók tehát az üveg oly népszerű átlátszó tulajdonságának megőrzése mellett igyekeztek hatékonyabb hőszigetelő tulajdonságokkal rendelkező megoldásokat kifejleszteni. A télikert szempontjából a többrétegű, hőszigetelt üvegen keresztül belülről a szabadba „igyekvő” hő az érdekes. Az üvegfelületek belső felületét érő ún. hősugárzást az üveg legnagyobb részben elnyeli, és ezáltal felmelegszik.
Az üveg hővezetési tulajdonságából adódóan azonban a hő tovább „vándorol”, majd a sugárzás, a hővezetés és a konvekció segítségével az üvegtáblák közötti térbe jut, és a külső üvegtáblát is felmelegíti. A régebbi típusú hőszigetelt üvegnél e három tényező közül a hősugárzás a legjelentősebb. Annak érdekében, hogy ez az arány csökkenthető legyen, az üveggyártók új hőszigetelési technikát fejlesztettek ki, amelynek az a lényege, hogy a belső üvegtáblának a táblák közötti tér felőli oldalára nagyon vékony nemesfém réteget visznek fel.
Sugárzási veszteség csökkentése
Ennek a rétegnek köszönhetően a sugárzási veszteség csökkenthető az üvegtáblák közötti térben, és ezáltal a többrétegű hőszigetelt üveg teljes felületén is. Néhány kiegészítő fejlesztéssel tehát az ilyen fajta üvegek szigetelő képessége kb. megkétszerezhető a régebbi üveghez képest. Ezen túlmenően az üveggyártók az említett köztes tér optimális méretének meghatározásán dolgoznak, az azt kitöltő levegőt pedig rosszabb hővezető képességű nemesgázra cserélik. E célra argont, xenont vagy kriptont használnak.
A leggazdaságosabb, és egyben a legszélesebb körben is használt nemesgáz az argon. A kripton és a xenon még rosszabb hővezető mint az argon, vagyis ugyanaz a szigetelő hatás kisebb köztes térrel érhető el. Ez az előnyös tulajdonság a még hatékonyabb hőszigetelő képességű, háromrétegű üvegnél jól látható. Az utóbbi két gázzal töltött háromrétegű üveg ugyanis alig vastagabb, mint a kétrétegű, argonnal töltött üveg. Ha például a télikert északi oldalra kerül, a magasabb költségek ellenére is célszerűbb a háromrétegű üveg mellett dönteni, mert így teljesíthetők a hőszigetelésre vonatkozó előírások.
Műszaki paraméterek (hőszigetelés)
B-tényező: A b-tényező a napsugárzás közepes átbocsátási tényezője egy 4 mm vastag üvegtábla energiaátbocsátására (g-érték) vonatkoztatva. Lényeges tényező egy épület szükséges hűtőteljesítményének a kiszámításához.
Fényáteresztő képesség: A fénytranszmisszió mértékét a DIN 5036 és DIN 67507 szabványok alapján a 380 nm-780 nm sugárzási tartományra határozzák meg, vonatkoztatva a D 65 normál fényre és az emberi szem érzékenységére.
Fényreflexió: A fény reflexió mértéke a 380 és 780 nm közötti látható fény azon százalékos aránya határozza meg, amely az üveg felületéről visszatükröződik.
k-érték: A szigetelés hatásosságát a hőátbocsátási tényezővel, röviden a k-értékkel mérjük. A k-érték azt mutatja meg, mennyi hő halad át egy négyzetméter anyagon egy időegység alatt, ha a külső és belső hőmérséklet között egy fok hőmérsékletkülönbség van. Ez azt jelenti, hogy kisebb k-érték esetén jobb a hőszigetelés.
Annak érdekében azonban, hogy az üvegezést hő technikailag helyesen tudjuk megítélni, egy másik értéket is figyelembe kell vennünk.
g-érték: Ez az érték a g-érték. Az összenergia átbocsátási tényező azt mutatja meg, hogy a napsugárzás hány százaléka jut be az üvegen keresztül a belső térbe, és válik ott hasznosíthatóvá. Ez a szám azért fontos, mert segítségével lemérhető, hogy az üveg mögött mekkora passzív napenergia
A különböző üvegek alábbi összehasonlításából kitűnik, hogy a g-érték csökkenésének aránya nagyjából megegyezik a k-érték csökkenésével. Ez a csökkenés elsősorban a leheletvékony fémrétegnek köszönhető.
üvegszélesség (mm) | k-érték W/m2K (DIN szabvány szerint) | energiaátbocsátás g-érték | |
---|---|---|---|
sima üveg | 6 | 5,8 | 89% |
régebbi típusú, hőszigetelő üveg | 20 | 3,0 | 82% |
nemesgázos, kétrétegű, hőszigetelt üveg | 24 | 1,3 | 76% |
levegős, kétrétegű, hőszigetelt üveg | 20 | 1,9 | 76% |
nemesgázos, háromrétegű, hőszigetelt üveg | 28 | 0,7 | 63% |
Kellemes környezet és kényelem
A többrétegű üvegfelületen elhelyezkedő fémréteg egyébként olyan tulajdonságokkal is rendelkezik, amelyeket később egyértelműen látunk és érzünk majd. így például olyan jelenségeket tapasztalhatunk, amelyek önmagukban bosszantóak, ugyanakkor a hőszigetelt üvegezés zálogai is. így például adott időjárási viszonyok között előfordulhat, hogy a reggeli órákban a külső üvegfelület harmatos vagy jégvirágos lesz, ám ha kisüt a nap, az üveg melegedni kezd, nyom nélkül eltűnnek. Az is előfordulhat, hogy az üvegtetőn a hó hosszabb ideig megmarad. E jelenségek azzal magyarázhatók, hogy éppen a nemesfémrétegnek köszönhetően a külső üvegtábla lényegesen hidegebb marad.
A kétrétegű, hőszigetelt üveg nagyon jó szigetelő (k-érték) és energiaátbocsátási (g-érték) tulajdonságokkal rendelkezik
A belső tér oldalán elhelyezkedő üvegtábla viszont nem hűl le annyira, mint várnánk. Mivel a többrétegű üveg belső felületének hőmérséklete magasabb, két további előnyről is szót kell ejteni. Egyrészt a belső üvegtábla sokkal ritkábban párásodik be (erről a későbbiekben részletesen szólunk még). Másrészt sokkal nagyobb komfortérzetet biztosít a hőszigetelt üveg, hiszen mindenki ismeri azt a kellemetlen érzést, amikor hideg fal mellett ülünk.
Ez a – sokszor hibásan – sugárzó hidegnek nevezett jelenség azzal magyarázható, hogy a meleg beltéri levegő és a hideg falfelület – esetünkben az üveg – hőmérséklete között nagy a különbség, ezért az (üveg)felület előtt hideg levegőáramlatok keletkeznek. Minél melegebb tehát a belső üvegtábla, annál nagyobb a komfortérzetünk, és annál jobban tudjuk élvezni a télikert előnyeit.
Alább a különböző üvegtípusok felületi hőmérsékletét mutatjuk
Az alábbi értékeket az üvegtábla közepén mérve, +15 °C-os külső, és +20 °C-os belső hőmérséklet mellett kaptuk.
- sima üveg: -5 °C
- régebbi típusú, hőszigetelt üveg: +7 °C
- levegős, kétrétegű, hőszigetelt üveg: +10 °C
- nemesgázos, kétrétegű, hőszigetelt üveg: +14 °C
Fényvédelem
A többrétegű, hőszigetelt üvegek megakadályozzák a helyiség túlzott lehűlését, és bizonyos fokig védenek a túlzott felmelegedés ellen is, ha fényvédő üvegről van szó. A színezett vagy a fényt visszaverő üvegtáblák ugyanis csökkentik a helyiségbe bejutó napsugárzás, és ezzel a bejutó energia mennyiségét is. Ezek az üvegek ugyanakkor a természetes fényt is megszűrik, a színezés miatt pedig borúsnak tűnhet a kék ég.
Az üveggyártók tehát olyan kompromisszumos megoldást keresnek, ahol az alacsony g-érték magas fényáteresztő képességgel párosul. Ezek esetében azonban soha nem lesz olyan hatékony az árnyékolás, mint a mechanikus árnyékoló rendszer esetében, amely a nap- és fényviszonyokhoz sokkal rugalmasabban igazítható. Alaposan gondoljuk tehát át, hogy számunkra az ilyen üvegek kínálják-e az ideális megoldást.
A fényvédő üveg nagyon jó hőszigetelő (k-érték) tulajdonsággal bír, de kevesebb energiát enged át (g-érték).
Hangszigetelés
Ha a lakásba behallatszó zaj zavar minket, bizonyára minden decibelnek örülünk majd, amelyet a házfalakon kívülre parancsolhatunk. Ezt figyelembe véve télikertünket két szempont alapján tervezhetjük meg. A többi lakóhelyiség előtt elhelyezkedő építmény már jelentős védelmet jelent, a zajszint mintegy a felére (kb. 10 decibellel) csökkenthető még akkor is, ha néhány szellőzőnyílás nyitva van. Amennyiben az építmény nyílászárói zárva vannak, a zajszint akár 20-30 decibellel is csökkenhet.
Amennyiben a zajvédelmet a megfelelő üveg kiválasztásával is hangsúlyozni szeretnénk, jó ha tudjuk, hogy az előbbiekben említett többrétegű, hangszigetelt ablakok megfelelnek a 30-34 decibel zajcsökkentést előíró 2. zajvédelmi osztály előírásainak. A hang- és hőszigetelési funkciókat egyesítő multifunkciós üvegek megfelelő összeépítésével azonban a zajszint még tovább csökkenthető. Feltétlenül készítsünk azonban ilyenkor költség-haszon-elemzést szakember bevonásával.
Biztonság
A nagy üvegfelületek szinte minden jövőbeni télikert-tulajdonosban felvetik a biztonság kérdését. Ezen aggodalmak azonban könnyen eloszlathatok, a kockázatok minimálisak. A multifunkciós üvegek esetében ugyanis a jó hőszigetelő tulajdonság nagy ellenálló képességgel párosul, így a külső támadások ellen is védelmet nyújt. Természetesen a betörésvédelem nem csupán üvegválasztás kérdése, e témát mélyrehatóbban érdemes körüljárni. A cikksorozat a későbbiekben még részletesen foglalkozik e témakörrel.
A tető üvegezése
Műszaki tipp
Annak érdekében, hogy az üvegtáblák az összeszerelés során kezelhetők legyenek, valamint meg tudják tartani a rájuk nehezedő havat, a szarufák egymástól való távolsága, illetve az üvegtábla szélessége lehetőleg ne haladja meg soha a 90-100 cm-t, hossza pedig a 2-3 m-t. Ha a javasolt méreteket szem előtt tartjuk, az üveg vastagsága, tömege és ára kedvezően alakul.
Mivel a nem lapostetős építmények tetőrésze nyáron különösen erős napsugárzásnak van kitéve, ajánlatos kisebb üvegek közötti távolságot választani, mint a függőleges falak esetében. Míg tehát a falak esetében 14-16 mm üvegek közötti távolság javasolt, addig a tető esetében 12 mm az ideális. Ezzel a megoldással növeljük ugyan a tetőrész k-értékét, viszont cserébe masszívabb építményt kapunk.
Gyönyörű a kilátás, de a tető saját súlya is hatalmas, ugyanakkor télen még a hó súlyával is számolnunk kell. Mielőtt tehát az üvegtető mellett döntünk, jól gondoljuk át a lehetséges következményeket.