Magasépítészet

Tetőszerkezetet érő belső hatások

Nedvességhatások

A tetőszerkezetet érő belső nedvességhatások két fő oko­zója a használati és az építési nedvesség. Az ezekkel kap­csolatos hiányos ismeretek, valamint az ellenük való nem megfelelő védekezés okozza (még napjainkban is) a tetők károsodásának jelentős részét.

Használati nedvesség

A használati nedvesség a belső tér rendeltetésszerű használata során keletkező pára (vízgőz) formájában jut a szerkezetbe (párahatás). A levegő mindig tartalmaz valamennyi vizet pára (vízgőz) formájában. Ez a lakók lég­zése, izzadása, illetve a különböző emberi tevékenységek (főzés, tisztálkodás stb.) következtében keletkezik.

A pára tetőszerkezetekre gyakorolt hatásának megérté­séhez ismernünk kell a külső és belső tér légállapotának jellemzőit (hőmérséklet, nedvességtartalom), illetve az ezek alapján meghatározott egyéb tényezőket (pára mennyisége, nyomása, harmatponti hőmérséklet).

A levegő a hőmérséklettől függően csak egy bizonyos mennyiségű nedvességet képes felvenni. Minél melegebb a levegő, annál több vízgőzt képes felvenni. Ha az adott hőmérsékletű és páratartalmú levegő lehűl, telítettsége fo­kozódik, majd egy bizonyos hőmérsékletnél (harmatpont) teljesen telített lesz. így már nem képes a nedvességet pára formájában megtartani, ezért az kicsapódik és gőz formá­jában láthatóvá válik.

Hasonló jelenség tapasztalható, ha a levegő hőmérséklete nem változik, de a páratartalma fo­lyamatosan növekszik, majd már nem képes több nedves­séget pára formájában felvenni, vagyis telítetté válik. Ha az adott hőmérsékletű és páratartalmú levegő egy – a hozzá tar­tozó – harmatponti (vagy annál kisebb) hőmérsékletű felü­lettel érintkezik, akkor páralecsapódás jelentkezik, vagyis a kicsapódó nedvesség a felületen jelenik meg. (Ilyen jelen­ség az üvegfelületek párásodása.)

A levegőben lévő pára gázként viselkedik, egyenletesen oszlik el és nyomást, páranyomást fejt ki. Ez utóbbi mérté­ke függ a hőmérséklettől és a relatív páratartalomtól.

A páranyomás a tetőszerkezet külső és belső oldalán nem egyenlő, vagyis nyomáskülönbség jelentkezik. A nyomás­különbségből adódik, hogy a tetőszerkezeten keresztül kiegyenlítődési folyamat indul meg (a hőmérséklet-ki­egyenlítődéshez hasonlóan).

Jegyezzük meg! Ennek során a pára mindig a nagyobb nyomású tér felől a kisebb nyomású tér felé vándorol. Ez a folyamat a páradiffúzió.

Fogalmak

Telített levegő: az adott hőmérsékletű levegő nedvességtartalma a lehető legnagyobb, vagyis több párát (vízgőzt) már nem képes felvenni és megtartani.

Harmatpont: az a hőmérséklet, amelynél a levegő telítetté válik (tehát a relatív páratartalma eléri a 100%-ot), és megindul a pára­kicsapódás, -lecsapódás.

Abszolút páratartalom: adott hőmérsékletű levegő tényleges pá­ratartalmának g/m3-ben kifejezett értéke.

Relatív páratartalom: az adott hőmérsékletű levegő páratartal­mának százalékban kifejezett értéke az ugyanolyan hőmérsékletű, de telített levegő páratartalmához viszonyítva.

A nyomáskülönbség általában télen a legmagasabb, mi­vel ekkor a legjelentősebb a külső és belső tér közötti hőmér­séklet-különbség (akár 40-45 °C is lehet). Ilyenkor a belső, meleg levegőnek még akkor is nagyobb a páranyomása, ha a relatív páratartalma kisebb, mint a külső levegőé.

A páranyomás kiegyenlítődésének folyamatát jelentősen befolyásolja, hogy a párának milyen anyagokon és szerkeze­ti rétegeken kell átjutnia, és milyen azoknak a páraáteresztő képessége (páradiffúziós ellenállása). Ha a pára a szerke­zeten belül nagyobb ellenállásba ütközik (vagyis a diffúzió nem akadálytalan), akkor páratorlódás lép fel. Ennek kö­vetkezménye, hogy megnő a páratartalom, amely ha eléri a telítettséget, párakicsapódáshoz vezet. (Ennek esélyét az is növeli, hogy a szerkezetben bentről kifelé haladva folya­matosan csökken a hőmérséklet.) A folyamat során a szerke­zetbe jutó nedvesség jelentős károkat okozhat!

A párahatás által előidézett különböző károkat és az ezek elleni védelmet a későbbiekben – az egyes tetőtípusok szer­kezeti rétegfelépítésének ismertetésénél – külön-külön rész­letesen tárgyaljuk.

Jegyezzük meg! Az építési nedvesség a tetőszerkezet építése során az építőanyagokba jutó (vagy már eleve meglévő) nedvességtartalom.

Építési nedvességgel minden esetben szá­molni kell, függetlenül az alkalmazott technológiától vagy a felhasznált anyagoktól.

A tetőszerkezetben lévő építési nedvességet alkothatja:

  • a beépítésre kerülő anyagok természetes nedvességtar­talma;
  • a nedves technológiával készülő szerkezeti részek, be­építés után szerkezetben maradt nedvességtartalma;
  • a kivitelezés során az anyagokba kerülő, meteorológiai nedvesség.

A felsoroltakból is adódik, hogyha teljes egészében szá­raz technológiával készül a tetőszerkezet, akkor is számolni kell építési nedvességgel.

Az építési nedvesség ugyanolyan károsodást okozhat, mint a használati nedvességből származó párahatás. Jelen­tős különbség azonban, hogy míg a használati nedvességből származó párahatás a tetőszerkezet által határolt belső tér­ből (diffúziós úton) jut a szerkezetbe, addig az építési ned­vesség a szerkezeten belül van jelen, így bejutása eleve nem akadályozható meg.

Fontos

A tetőszerkezetek tervezésére és kivitelezésére vonatkozóan alapvető követelmény a nedvesség (pára) tetőszerkezetbe történő bejutásának meg­akadályozása, illetve a szerkezetben lévő pára elvezetésének biztosítása.

Hőhatás

A tetőket érő belső (tetőtérből származó) hőhatás álta­lában nem számottevő. Függetlenül a tetőtér hasznosítottságától, a légtér hőmérséklete többnyire állandó, jelentős és gyors hőmérsékletváltozásokkal nem kell számolni. A lakótér fűtését, hűtését, melegvíz-ellátását stb. biztosító gépészeti szerelvények, berendezések által előidézett hőha­tásokat azonban mindenképpen figyelembe kell venni.

Ezek a tetőszerkezet egészét és egyes részeit tekintve külön-külön eltérő mértékben jelentkezhetnek. (Pl. közvetlenül a tető­szerkezethez rögzített hőleadó berendezés, vezeték, környe­zetében jóval nagyobb a hőhatás.) Az ilyen belső hőhatáso­kat már a tervezés során figyelembe kell venni. A várható hőhatások mértéke előre meghatározható, ebből adódóan megfelelő anyagválasztással és szerkezeti kialakítással a te­tőszerkezetet érő belső hőhatások semlegesíthetők.