A lakások természetkapcsolatát az ablakok és az erkélyajtó közvetítésével az erkély, a terasz, a tornác és az átrium jelentik. Az erkély a födém konzolos meghosszabbításával kialakított vagy a földszinti lábazati falhoz „gyámolított”, az épület tömegsíkja elé ugratott épületrész. Minimális mérete a falra merőlegesen 1,20 m, területe nincs meghatározva, csakis a funkció és az épületkarakter befolyásolja. Nagyobb erkélyeknél az esetleges „pihenőbútorokat” is figyelembe kell venni. Igen előnyös az olyan erkély, amely nyaranta a család étkezésének tere lehet.
Erkélyek előkertbe való benyúlásának mértéke, ha az erkély alja és az alatta lévő terep között legalább 2,00 m-es szintkülönbség van, nincs szabályozva. Utcavonalon való építéskor a járdától mérten legalább 3,00 m magasságban és max. 1,50 m-re nyúlhat be a közterület fölé. Az oldalkert előírt legkisebb méretébe erkély nem nyúlhat be, függetlenül anyagának, illetve szerkezetének tűzrendészed besorolásától. Az erkélyek funkcionális szerepe egy városi ember számára óriási, míg egyéb esetben inkább az építészeti karakter meghatározójaként fontos.
Az erkély hőtechnikai szempontból kedvezőtlen épületszerkezet a) télen hűti a lakást, a meleg kifelé áramlik; b) nyáron a forróság az erkélylemezen keresztül a lakás felé áramlik.
Társasház hőhídmentes erkélyekkel, ahol az erkély teljes súlyát a falak és az oszlopok egy-egy ponton viselik.
Hőhídmentes erkélyek a), b), d), e) négy ponton falhoz függesztve; c), f), h) két ponton falhoz, két ponton oszlophoz gyámolítva; g) három ponton falhoz, egy ponton oszlophoz gyámolítva; j) három ponton falhoz, két ponton oszlophoz gyámolítva.
Erkély és energetika
Hőtechnikai szempontból egy erkély az esetek nagy hányadában negatív jelenség, mert télen és nyáron erősen befolyásolhatja a mögötte lévő lakás belső klimatikus viszonyait. Két okból; 1) az erkély nyáron átmelegedve sugározza a meleget a mögötte lévő ablakon, illetve erkélyajtón keresztül a lakótér felé; 2) az erkély, ha az épület tartószerkezetével együtt készült, ún. honidként szállítja nyáron a meleget, télen a hideget befelé illetve kifelé, az eltérő kül- és beltéri hőmérsékletnek megfelelően.
Hőhídmentes erkélyek alternatívái többlakásos társasházaknál.
Különböző erkélykorlát-motívumok.
Konzolosan szerelt erkélykorlát alsó tőcsavaros csatlakoztatással, konzolba befogott korlátoszloppal a) külső; b) belső korlát betétmezővel; 1 fogódzó; 2 zárónyak; 3 oszlop; 4 hosszheveder; 5 mezőbetét; 6 csapadékcsatorna; 7 támbak; 8 alsó vízelvezetésű burkolat; 9 légrés; 10 vízszigetelés; 11 erkélylemez (vasbeton); 12 tőcsavar; 13 konzolelem.
Hőhídmentes erkély fal- és gyámolítóoszlop-kapcsolattal a) alaprajzrészlet; b) nézetrajz; 1 alap; 2 talplemez; 3 szintbeállító; 4 fémoszlop; 5 kapcsolósaru; 6 keretelem; 7 korlátmező keret; 8 akril; 9 borda; 10 erkélylemez-kereszttartó; 11 neoprén; 12 befogókarmok; 13 főfal; 14 hőszigetelés.
Erkély- vagy teraszkorlát felső kapcsolással 1 fogódzó; 2 oszlopfej; 3 oszlop; 4 mezőelem; 5 alsó tartóborda; 6 elasztikus ágyazóprofil; 7 nyakelem; 8 burkolati rétegek.
Hőhídmentes erkély csomóponti részletei a) korlát/oszlop; b) erkélylemez; c) oszlopalap; 1 alap; 2 neoprén; 3 talp; 4 csavar; 5 szintbeállító; 6 végelem; 7 biztosítócsavar; 8 oszlop; 9 kupak; 10 fel konzol; 11 kapcsolócsavar; 12 patent; 13 korlátelem; 14 plexi (v. üveg); 15 borda; 16 űr; 17 rugalmas szalag; 18 sziloplaszt; 19 kapcsoló- és sorolókonzol; 20 toldóelem; 21 peremes ütközés; 22 erkélykeret tartó; 23 járófelület; 24 faltőszegő; 25 beépíthető karmok; 26 persely; 27 nyersgumi; 28 neoprén; 29 beállítócsavar; 30 biztosítócsavar; 31 C borda; 32 popszegecs; 33 épületfal; 34 hőszigetelés.
Az erkély, mint építészeti formaelem
Az erkélyek a tömegükkel tulajdonképpen megváltoztatják az épület külsejét, lényeges ezért a „minőségi” megjelenítés, mert az esetek többségében a házon – ahogy nevezni szokás – ékszerdobozként viselkedhetnek (viselkednek). Ezen belül látványérték vonatkozásában a korlátok a dominánsak.
Épületek körüli járdák, főként lejtős terepek gépkocsifelhajtóit szokás valamely téli fűtőalkalmatossággal ellátni. Sokak bosszúságára a hegyi és sík terepek alsóbb szinti kapcsolatát valamely csúszásmentes burkolattal ellátva építették évekkel, sőt évtizedekkel ezelőtt. Sajnos az év egy-két hónapjában annak használata körülményes, sőt napokig szinte lehetetlen a reáfagyott csapadék miatt.
Az utóbbi években a lejtős lehajtókat, de még a sík járófelületeket is – kültéren – valamely felületi fűtéssel látják el. A felületi, vagyis járdafűtés két változata ismert és alkalmazott: egyik az elektromos fűtőszálpaplan, másik a padlófűtéshez hasonló folyadékos csőregiszter beépítése. Mindkét alternatíva jó, de igen költséges. Költséget egyszer a megvalósításkor, majd a téli üzemidőben való használatkor kell értenünk.
A járdafűtésnél mindkét alternatíva esetén fontos az automatizálás, mert nagyon drága lenne a folytonos üzemmód megfizetése késő ősztől tavaszig. Tapasztalat, hogy nálunk a járdafűtési órák száma egy-két száz közötti a téli szezonban. Ugyanis a fagypont feletti időben már nem kell fűteni. A fagypont alatti hőmérsékletnél a hó, az ónos eső és a párakicsapódás az, ami veszélyes. Erre vannak érzékelő-, illetve észlelőautomatikák, melyek patronszerű fejei a járda felületét diagnosztizálják vagyis érzékelik, és továbbítják a programot a vezérlőegységhez.
Gépkocsifelhajtó fűtése a) metszet; b) alaprajz; 1 fűtőaljzat mint burkolat; 2 rovátkolt felület; 3 fűtőspirál; 4 előremenő vezeték; 5 visszatérő vezeték; 6 támaszdilatáció; 7 oldaldilatáció; 8 acélháló; 9 hőszigetelés; 10 kavicságy; 11 támaszbeton; 12 csapadékcsatorna; 13 támfal; 14 védőcső a dilatációban; 15 épület; 16 garázskapu; 17 korlát.
Elektromos fűtés
A göngyölítetten szállított paplanszerű fűtőkábel egy- vagy kétrétű üvegszövetre van kasírozva, melyet a fűtendő járdafelület rétegébe, az azt hordozó hőszigetelőre kiterítve építik be. A próbafűtés után készül el a monolitikus betonréteg, mely biztosítja az egyenletes hőleadáson túl a mechanikai védelmet és magát a járófelület teherhordozó aljzatát.
A nálunk alkalmazott DEVIMAT fűtőszőnyeg félméteres szélességgel és 100 W/m2 teljesítménnyel számolható. A szőnyegek hossza 2, 3, 4, 6 és 8 m, gyárilag vannak előkészítve a beépítési szükséglethez. A kültéri burkolatoknál és egyéb vonalmenti fűtésre, mint például a ferde gépkocsifelhajtók, a tolókapuk alsó sínéinél a DEVIFLEX fűtőkábel a legalkalmasabb, mely kábelből kapusín alatt egy, a felhajtóknál keréksávonként megduplázva elegendő. Ezek teljesítménye 18-20 W/m. A kábel hossza 7, 15, 22, 29, 37 és 44 m. Ezt a fűtőkábelt egyébként az épületek ereszcsatornáinál, attikáknál és vápáknál szokás még alkalmazni.
Elektromos rendszer lécvázhoz kapcsolt fűtőkábelei a) egyenes, dilatált táblás; b) egyenes, osztott táblás; c) tört kéttáblás; d) egyenes, egytáblás mezőbe szerelve.
Folyadékos fűtés
A folyadékos hőhordozójú járdafűtés szinte teljességgel azonos a már ismert padlófűtési rendszerrel. Működésénél a rendszer csöveit tiszta vízzel még próbaüzemre is tilos feltölteni. Ugyanis a téli alacsony hőmérsékletnél üzemidőn kívül a regiszter szétfagyna. Fontos, hogy a csőregiszter fűtéshőszállítója valamely fagyálló folyadék (lásd a gépkocsik hűtőjét) legyen, ezek télen ellenállnak az eltérő hőmérsékleti viszonyoknak, és nem drágák.
A járdafűtési csőrendszert direkt fűtőkazánról üzemeltetni semmiképp sem tanácsos, csakis hőcserélőn keresztüli üzemmódban tervezzük meg magunknak. Az önálló rendszert automatikával párhuzamban kapcsolhatjuk a járdához tartozó épületéhez anélkül, hogy különleges technikai felkészültséget igényelne. Lényeges azonban a függőségi program, mellyel üzemeltethetjük, hogy télen (pl. hajnalban), a zúzmaraképződés fázisában, mikor a kazán nem üzemel, az egyébként kívánt járdafűtés beindítható legyen.
Folyadékos járdafűtésnél ugyanúgy szükséges az alsó hőszigetelés, de itt csakis zártcellás táblás polisztirol jöhet számításba, mely egyébként a magasabb terhelhetőségeknek is megfelel. Lényeges a tábladilatáció; szemben a beltéri padlófűtéssel, itt gondosabban kell azt megtervezni, mert a hőmérsékleti ciklusok szélső értékei a -20 °C-tól a +40 és +50 °C között változhatnak, nagy a térfogatváltozás mozgása, tehát a táblaméret sem lehet 4,0 m-nél magasabb bármely irányban, de jó, ha a táblaméret 10-14 m2-nél nem nagyobb. A dilatáción átvezető csőrendszert védőcsőbe bújtatottan kell védeni a mozgási ciklusok eltérő feszültségi következményeitől.
Fűtőcső elhelyezése nyitott gépkocsibeálló burkolatában.
Elektromos járda fűtés helyszíni táblaszerelésű kábelfelfűzéssel a) metszet; b) nézetrajz; 1 fűtőkábel; 2 táblásító vázszerkezet; 3 fűtőaljzat; 4 flex burkolati ragasztás rétege; 5 járófelület (burkolat); 6 fólia; 7 hőszigetelés; 8 a járda alépítménye.
Járdafűtési áramkör melegvizes rendszere és építészeti alaprajza 1 járda, burkolat; 2 fűtőaljzat; 3 acélháló; 4 fűtő csőrendszer (áramkör); 5 tágulási dilatáció; 6 keresztdilatáció; 7 dilatációhelyettesítés bordáscsővel; 8 előremenő vezeték; 9 hőszigetelés-szélesítés a külön csőrendszerhez; 10 hidrofób perlit; 11 külön fűtési áramkör vezetéke; 12 homokréteg; 13 kavicságy; 14 épület.
1 öntött aszfalt (vagy műkő) burkolat; 2 aljzat; 3 fűtőcső; 4 kapocs (villa); 5 célháló (15/15); 6 rugalmas fugakitöltés; 7 oldaldilatáció (polisztirol); 8 hőszigetelés; 9 hőszigetelés-szélesítés a külön csőrendszerhez; 10 hidrofób perlit; 11 külön fűtési áramkör vezetéke; 12 homokréteg; 13 kavicságy; 14 épület.
Járdafűtés szegélyrészlete 1 elemes burkolat; 2 ragasztóréteg; 3 tömör fugázás; 4 rugalmas (és vízzáró) fugázás; 5 szegősor; 6 acélháló; 7 műanyag villa; 8 fűtőcső; 9 fűtőaljzat; 10 támaszdilatáció; 11 hőszigetelés; 12 fólia (?); 13 homokterítés; 14 kavicságyazat; 15 szegőalap; 16 kert.
A járdafűtés elvi felépítése
A járdafűtés rétegfelépítése fentről lefelé:
- használati burkolat;
- ágyazóréteg;
- hordozóaljzat, amely egyben a fűtési radiátor szerepét is betölti;
- hordozóaljzatba épített fűtőhálózat, a fűtési rendszer áramköre;
- fűtési rendszert hordozó rácsozat, hordozóváz stb.;
- védőfólia;
- hőszigetelések;
- alsó hordozórétegek, alépítmények;
- támasztók, peremszegők, kapcsolódó műtárgyak.
Burkolati anyagként a teljes évszakban jól funkcionáló anyagot kell választani. A használati értéket elsősorban a csúszási ellenállás, a kopási érték, az esztétikai igények (ez lehet első szempont is) befolyásolja. A gyakorlatban első helyen van a betonburkolat, amelyen már nincs külön burkolat- (és ragasztó) réteg, hanem maga a hordozóaljzat felülete kap az esztétikai értékeknek megfelelő struktúrát, és látják el csúszásgátló felületi eldolgozással. Ezt követik az aszfaltok, főleg közterületeken, ahol azok felületükben megegyeznek a többi járdafelülettel. Esztétikailag kedvezőbbek a betonanyagú vékony lapok (pl. BRAMAC lap) és a máz nélküli kerámialap-termékek.
A hordozó betonréteg és a burkolat együttes vastagsága:
- normál esetben a 10-12 cm;
- tömeges forgalomnál se haladja meg a 12-15 cm-t (a hőközlés megfelelő intenzitása és a felületi hőeloszlás érdekében). A fűtési vezetékek távolsága a rétegvastagság 2-3-szorosa lehet.
A fűtőaljzat anyaga kültéren csak normál beton lehet (C 12-től C 20 minőségig). Esztrich kültéren nem használható, épületfizikai és -kémiai problémák miatt. A megfelelő minőségű betonréteg a tömörségének és az ennek folytán kialakuló jó hővezető képességének köszönhetően egyenletesen osztja el a leadni kívánt hőt a burkolat felület síkja felé, ül. fölé.
A betonba ágyazott fűtőrendszert a réteg alsó harmadában kell elhelyezni (a tökéletesebb hőleadás érdekében), főként a műanyagcsöves és melegvizes rendszereknél. Fontos szempont, hogy le- és felhajtóknál a gépkocsi forgalmi űrszelvénye alatt lehetőleg egy teljes táblamező betonburkolat legyen, mert a ferde sík dilatálása nehézkes, és a táblák végül egymásnak támaszkodnának, ezáltal az alsó dilatációs mező tágulási lehetősége gyakorlatilag eltűnik, ami sok problémát von maga után.
Járdafűtés dilatációja 1 elemes burkolat; 2 ágyazó- réteg; 3 tömör fuga; 4 rugalmas fugakitöltés; 5 dilatáció; 6 fűtőaljzat; 7 fűtőcső; 8 dilatációhelyettesítő védőcső; 9 hőszigetelés; 10 homokterítés; 11 kavicságy.
A Napról a Földre érkező sugárzó energiának nagy hányadát a talaj nyeli el és raktározza. A föld tömege és hőtartó képessége miatt stabil hőegyensúly áll be, így a fagyhatár alatti talajrétegek hőmérsékletét a felszíni hőmérséklet elenyészően befolyásolja.
A geotermikus hőszivattyúk ezt a nap által évmilliók alatt feltöltött és folyamatosan szinten tartott energiatárolót csapolják meg. A berendezés primer oldala egy talaj hőcserélő egység, amely a hőátadást végrehajtja. A hőcserélő lehet zárt vagy nyitott. A zárt rendszerek egy fagytűrő folyadékkal töltött csőhálózatból épülnek fel, lehetnek függőlegesek, vízszintesek vagy tóba, víztárolóba helyezettek. A nyitott rendszer egy tápkútból szivattyúzott vizet a hőcsere után egy elszívó kútba engedi.
Hőszivattyú elvi működése
Télen a hőcserélő összegyűjti a talajból a hőenergiát, és a hőszivattyú átalakítja ezt a primer hőenergiát az épület fűtésére alkalmas levegő vagy víz melegítésére. Nyáron az épület levegőjéből, illetve az egyéb fűtőközegből kivont energiát transzformálja a primer körbe, megemelve annak hőmérsékletét, amit a talajban lead a hőcserélő. Hőszivattyú működése és méretezése.
A készülék elektromos energiával működik, így a fűtés és hűtés következtében nem keletkezik közvetlen környezetszennyező termék. Természetesen az elektromosenergia-termelés többé-kevésbé környezetszennyező folyamat, de központilag kontrollálható és kézben tartható, szemben az egyedi fűtőberendezések égéstermékeivel.
A geotermikus hőszivattyú a villamos energiát nem hőenergia előállítására használja, hanem a hőenergia mozgatására a talaj és az épület között. így lehetséges, hogy a kifizetendő energiaszámlához képest 400%-kal több energiát kapunk fűtésre vagy hűtésre. Az energia ingyen van, csak a mozgatásért kell fizetni. Ráadásul egyes berendezések részkihasználtság esetén a „hulladék” energiát használati meleg víz készítésére is felhasználhatják.
Összefoglalva a geotermikus hőszivattyúk az alábbi előnyöket kínálják:
- Fűtési, hűtési költségek 60%-os csökkenése.
- Külön beruházás nélküli hűtés, légkondicionálás lehetősége.
- A használati melegvíz-készítés energiaköltségének 30-60%-os megtakarítása.
- Magasabb komfortfokozatú szabályozást biztosító, termosztáttal és mikroprocesszoros vezérlővel rendelkező, többfokozatú kompresszorral felszerelt fűtőberendezések.
- Csendes, tiszta, biztonságos, nyílt láng nélküli fűtőberendezés.
- Környezetkímélő, CO2-mentes fűtési rendszer.
Geotermikus hőhasznosítás talajkollektorral a lakóház fűtésére és használati melegvíz-ellátáshoz 1 talajkollektor; 2 csatlakozó szállító vezeték; 3 hőszivattyú; 4 épület fűtése; 5 hőcserélő; 6 használati meleg víz; 7 épület; 8 aktív hőközlő talajréteg; 9 takaró és hőszigetelő talajréteg.
Talajszonda vagy energiakút a) fúrt; b) ásott és süllyesztett elemes kútról működtetett geotermikus hőszivattyún keresztüli hőhasznosítás 1 aktív hőközlő talajréteg (egyenlő a talajvízszinttel); 2 talajszonda; 3 talajvíz; 4 kavicskitöltés; 5 hőleadó talaj; 6 fúrt talajpalást; 7 a kút fala; 8 fenékzár; 9 csatlakozó szállító vezeték; 10 takaró fedő; 11 talajtakaró; 12 laza talajban lévő védőcső (szakasz); 13 geotermikus hőszivattyú; 14 hőcserélő; 15 használati meleg víz; 16 fűtés; 17 épület.
Hő nyerése
A szükséges hőmennyiség nyerhető a levegőből, különböző álló- és folyóvizekből, felszín alatt elhelyezett talaj kollektorból és újabban energiakutakból. Német újdonság a talajfelszín alatt néhány méternyire lefektetett paplan. Szükség szerint a különféle hőnyerési lehetőségek egymással kombinálhatók. Lényeges szempont, hogy az üzemeltetési szakaszban lehetőleg stabil, szűk határok között változó közeg álljon rendelkezésre.
A legáltalánosabban alkalmazott hőnyerési mód a felszín alatti talajkollektor. Előnye a könnyű, házilagos kivitelezés, de rendkívül nagy a területigénye. Jó közelítéssel a lakás 1 m2-ének fűtéséhez több m2 cső lefektetése szükséges. Ekkora szabad területtel a nagyobb települések lakóházai nem rendelkeznek. A talajkollektor alkalmazása elsősorban vidéken, tanyán, nyaralókban, új építésű házak esetében jöhet számításba.
Ezen segít – és teszi a felszín alatti kollektorokat szélesebb körben alkalmazhatóvá – a hőpaplan. A paplant 1,1-1,2 m mélyre kell helyezni úgy, hogy a talajt a területről teljesen kiemeljük. Ebben a mélységben a kifejlesztett paplannal kb. 100 W/m2 hőnyerési lehetőségünk van, ami azt jelenti, hogy a helyigény közel a felére csökkenthető. Az előre gyártott paplan 1 m széles és 5 m hosszú. A hőigénynek megfelelően több paplan összeköthető egymással.
Talajkollektorok: a) csöves; b) terített kollektorpaplan.
Szabad vizeink hőnyerési célú felhasználása erősen korlátozott, csak vízparti építményeknél gondolhatunk erre a megoldásra. A nagyobb távolságra történő elvezetés jelentősen növeli a beruházás költségét. Az előzőek működtetéséhez szükséges hőszivattyú működési elve leginkább egy „fordított üzemű” hűtőgépéhez hasonlítható. A kívülről nyert energiával egy alacsony forráspontú folyadékot felforralnak, amely így a bejövőnél magasabb hőmérsékletű kimenő energiát szolgáltat. Természetesen a működtetéshez elektromos energia szükséges.
Geotermikus hőnyerésre szerelt talajkollektor-paplan fektetése árokba. Működési vázlat 1 kollektor; 2 gyűjtőkút; 3 aktív hőközlő talajréteg; 4 magasabb réteghőmérsékletű talaj; 5 csatlakozó szállító csővezeték; 6 hőszivattyú; 7 épületfűtés; 8 lakóház.
Az úgynevezett vizes hőszivattyúkhoz két kút szükséges. Az egyikből szívja a berendezés a vizet, majd miután kinyerte belőle a hőt, a korábbinál hidegebb vizet a másik kútba engedi vissza. A talajból úgy nyerhető hő, hogy a föld alá – általában 1-2 méter mélyen – csőkígyót fektetnek. Az ebben áramló folyadékból nyeri a hőszivattyú a hőenergiát. A harmadik lehetséges megoldás az, amikor a hőszivattyú a saját környezetében lévő levegőt alakítja át hővé.
Mint minden energiatermelő berendezésnél, a hőszivattyúknál is alapkérdés az, hogy mennyibe kerül a létesítésük, és hogy a kisebb energiafelhasználás mennyi energiamegtakarítással jár. A szakirodalom úgy tartja, hogy a levegős hőszivattyúk a működésük során két egységnyi energiát a levegőből, egy egységnyit pedig az elektromos hálózatból vesznek fel. A talaj hővel működő berendezéseknek jobb a hatásfokuk, ezeknél három egységnyi energia származik a talajból, egy egységnyi pedig az elektromos hálózatból. A vízzel működő hőszivattyúknál négy egységnyi hő származik a vízből, egy pedig az elektromos hálózatból. A szakértők az ilyen berendezéseket padló- vagy falfűtés működtetésére ajánlják. Ezeknél ugyanis alacsonyabb vízhőfok szükséges a fűtéshez. A gyakorlatban létezik használati – a csapokból folyó – meleg vizet előállító hőszivattyú is.
Talajkollektor, szerelés közben
Energiakút
A talaj mélyebb rétegei olyan ingyen hőforrásnak foghatók fel, amely az egész év folyamán gyakorlatilag állandó hőmérsékletű. Ha ezt ki tudjuk használni, akkor egy teljesen új szemléletű fűtéstechnikáról beszélhetünk, amely biztos, energiatakarékos és környezetbarát minden elképzelhető háztípus esetében, legyen az kicsi vagy nagy, magántulajdonú lakóház vagy közintézmény.
Az energiakút és a hozzá tartozó csőrendszer élettartama több mint 100 év. Ezért a háztartási megtakarítás szempontjából ez hosszú időre szóló beruházás lehet. Ugyanazt a kutat a hőszivattyúk több generációja is használhatja. Fontos szempont, hogy a kutak installációját szakszerűen és a szabályozásoknak megfelelően végezzük el. Nem hanyagolható el a megfelelően kivitelezett szigetelés a szilárd talaj és a gyűjtőcsatorna között, hogy elkerüljük a felszíni szennyezőanyagok bejutását.
A furat mélységét az energiaszükséglet határozza meg. A kút semmilyen körülmények között nem lehet túl sekély. Ha a későbbi tervekben szerepel a ház fűtött területének növelése, ahhoz kell igazítani a kút mélységét. Egy már meglévő kút mélységét növelni általában technikai nehézségekbe ütközik, és rendkívül drága.
Az energiakútnak mint műszaki megoldásnak több változata ismert: ezek közül leghatékonyabb az ún. talaj szonda, de alkalmas lehet a köpenyelemes kút is. Lényeges, hogy a mindenkori talajvíz hőmérséklettartalma elfogadható legyen.
Talajkollektor csöveinek fektetése
A kapcsolt hőszivattyú
Ennek a fűtési rendszernek a hatékonysági tényezője a COP-értéknek nevezett munkaszám, amely azt fejezi ki, hogy a hőszivattyú által leadott energiamennyiség hányszorosa a működtetéséhez felhasznált elektromos energiának.
Az elérhető munkaszám elsősorban a környezeti energiaforrás (talaj, talajvíz, termálvíz, levegő) és az elérni kívánt hőmérséklet különbségétől függ. Minél kisebb a hőmérsékletkülönbség, annál nagyobb a hatékonysági tényező. A hőfokkülönbség 1 °C-os csökkenése 2,5 százalékkal kevesebb elektromos energiát kíván. Ha a levegőből nyerjük a hőt, éves átlagban 3, ha talajvízből, 4, ha termálvíz 20-25 fokos elfolyó csurgalékát hasznosítjuk, 5-7 a COP-érték. Megjegyzendő azonban, hogy még a mínusz 5 °C-os levegőből is 1 kW villamos energiával 2,5-3 kW hőenergiát lehet nyerni.
Olyan házakban, amelyeknek minden helyiségében padlófűtés működik, az éves munkaszám (COP-érték) 4, de szélsőséges esetben akár 6 is lehet. A teljesítményre jelentős hatással van a talaj minősége, fajtája. A nagy víztartalmú agyagos föld alkalmas hőforrás, ezzel szemben a homokos talaj nem.
Szoláris rendszerek és méretezésük, energiatakarékos ház
Hazánkban kormányrendelet jelezte azt a szándékot, hogy határainkon belül is tehetünk lépéseket a takarékos építési módokon túl a szoláris épületenergetikai eszközök alkalmazása terén.
Az Európai Unió országaiéval közel azonos nagyságú és szerkezetű hazai energiaárak közeljövőben várható emelkedése, párosulva a kormány energiatakarékosságra, a megújuló energiaforrások fokozottabb felhasználására – végső soron a környezet megóvására – irányuló hatékony ösztönzésével, a napenergia hasznosításának remélhetően ugrásszerű növekedését fogja eredményezni. Az e téren eddig elért igen szerény hazai eredményeket alapul véve ez nem is tűnhet lehetetlennek.
A szoláris rendszerekről
A napenergia közvetlen kommunális felhasználásának minden szükséges alapeszköze hazánkban is könnyen beszerezhető, ezeket több cég gyártja, importálja. A komplett rendszereket megtervező, kivitelező vállalkozások is rendelkezésre állnak, ezek egy része igény szerint elkészíti a pályázatot is. A már sokak előtt ismert pályázati támogatás elnyerése esetén – mivel így a beruházási költségei 30 százalékkal csökkenhetnek – egy jól megtervezett szolár rendszernél 7-10 éves megtérülési idővel számolhatunk.
Ha azonban a méretezésnél, például költségcsökkentési megfontolásokból, eltérünk az optimális megoldásoktól, igen hosszú, akár a rendszer élettartamát is meghaladó, 15-20 éves megtérülések is adódhatnak. Az energiaköltségek csökkentésén, végső soron a megtérülési idő utáni költségmegtakarításon túlmenően természetesen fontos szempontnak kell lennie annak is, hogy az ilyen rendszerek megépítője jelentősen hozzájárul a természeti környezet megóvásához, a levegőszennyeződés mérsékléséhez. Ne feledjük, hogy 1 m2 napkollektorral évente kb. 75 liter fűtőolaj takarítható meg, s megóvható a környezet ennek káros égéstermékeitől is.
A szoláris rendszer méretezése
Az energetikai kérdésekkel foglalkozók gyakran találkoznak azzal a jelenséggel, hogy egy szolár rendszer megvalósításához tárolót kereső tervező vagy kivitelező a tárolót és a hozzá szükséges kollektorok felületét is az optimálisnál lényegesen kisebbre méretezi, így igen megnövekszik a beruházás várható megtérülési ideje. A komplett rendszer méretezésének részletezése nélkül itt csak néhány olyan gondolatot, elvet rögzítünk, melyeknek figyelmen kívül hagyása hibához vezet. Könnyű belátni, hogy bizonyos beruházási-költségfajták – tervezési költség, csővezetékek, szerelvények, szivattyúk, szabályozó-vezérlő automatika beszerzési költségei – a kis rendszernél a nagyobbéval szinte azonosra adódnak. A nagyobb rendszer hamarabb megtérül, fajlagosan is több energiamegtakarítást biztosít.
A kis berendezésnél a víz melegítéséhez szükséges energia kisebb része fedezhető a napkollektorral, amíg a nagyobb berendezésnél ez lényegesen kedvezőbben alakul (a felvett X liter/nap vételezett vízmennyiségnél pl. kis berendezéssel csak kb. 40 százalék, nagy berendezéssel viszont kb. 90 százalék fedezhető napenergiával). Megjelentek olyan irányelvek, amelyek szerint a tároló űrtartalmát úgy célszerű meghatározni, hogy abban a teljes napi melegvízigény tárolható legyen. A szolár szakcégek méretezési irányelvei, segédletei általában az említettnél nagyobb, a napi vízigény 1,5-2-szeresét befogadó tárolót javasolnak.
Jól méretezett rendszerhez jutunk, ha a „családi házas” méretű szolár berendezésen végzett tesztből levont következtetésnek megfelelően a szolár tárolót a napi 50 °C-os melegvízigény kétszeresére méretezzük. Tőlünk északabbra fekvő országokban a besugárzási viszonyok mellett (a napsütéses órák száma évente kb. 1850) a vízmelegítés éves energiaigényének 50 százaléka fedezhető napkollektorral. Az ottani, fűtést nem igénylő nyári hónapokban (kb. 4 hónap) szinte 100 százalékban, az átmeneti hónapokban is jelentős arányban szolár hővel biztosítható a melegvízigény.
A megtérülés, a költség-hozam tekintetében hazánkban is ez a kétszeresre méretezett rendszer az optimális, de a hazai besugárzási viszonyok (az Alföldön 2100 óra/év napsütéses óraszám – kissé nagyobb sugárzási teljesítmény) mellett akár az éves energiaigény 60-65 százaléka is szolárhőből fedezhető. Álljon itt még az az „ökölszabály” is, hogy a tároló minden 50 liter űrtartalmához 1 m2-nyi felületű (egyszeres lefedésű, szelektív abszorberű) síkkollektor szükséges (természetesen csak akkor, ha a kollektor elhelyezése, helyzete optimális).
Ha rosszul megítélt vagy kényszerű takarékoskodásból kisebb (de nem arányosan olcsóbb!) melegvíztárolót és kollektormezőt választunk, a szolárrendszer megtérülési ideje elhúzódik, megnő. Ugyanígy járunk viszont akkor is, ha a komplett berendezést az említett kétszeresnél nagyobbra méretezzük, mert a nyári hónapokban hőfeleslegünk lesz. Csak akkor célszerű az éves vízmelegítést hőigénynek pl. akár 70-75 százalékát is fedező szolár berendezést építeni, ha a nyári hónapokban rendszeresen pótlólagos melegvíz-fogyasztókra is számolnunk kell (pl. nyári vendégek, kerti úszómedence). Enélkül a „begyűjtött” hőmennyiség egy része nem lesz hasznosítható, sőt probléma lehet a túlmelegedett rendszerrel.
A tárolók
A teljességre való törekvés nélkül a tárolókkal kapcsolatban néhány gondolatot, szempontot vizsgáljunk meg. A fentebb említett méretezési alapszabályt a különféle, igen széles kiviteli választékban kínált tárolókból nem azonos űrtartalmával lehet kielégíteni. Egy 300 literes tároló a szolár rendszer szempontjából valóban 300 literes akkor, ha csak a napkollektor hője fűti (belső vagy külső hőcserélőn keresztül), a nélkülözhetetlen kiegészítő fűtés (az idegen energia) pedig az ilyenkor mindig ugyancsak tárolós rendszerű utánfutó készülékbe van beépítve. Az ilyen rendszer szabályozási szempontból optimális, a legegyszerűbb. így célszerű a komplett berendezést kialakítani, ha korszerűsítésnél fel tudjuk utánfutóként használni az esetleg meglévő villamos- vagy indirekt fűtésű forróvíztárolót.
Szoláris rendszer legegyszerűbb változata fűtésre és használati meleg vízhez.
Az olyan rendszereknél, amelyeknél a kiegészítő fűtés is a szolár tárolóba van beépítve, nem lehet a tartály névleges térfogatával számolni a méretezésnél, a szükséges kollektorfelület meghatározásánál sem. Egy ilyen 300 literes tárolót – ha nem eszközlünk a komfortosság, az automatizáltság kárára menő külön vezérlési „intézkedéseket”, esetleg pl. kézi kapcsolást – csak 150 literesként szabad figyelembe venni, s így csak napi 75 liternyi 50 °C-os melegvízigény kielégítéséhez működhet optimálisan.
Ha valamilyen vízfelhasználási szempont miatt a tároló alján is szükség van kiegészítő fűtésre (pl. villamos fűtőtestre), az ennek működtetését vezérlő-szabályozó kézi vagy valamilyen programozható órás vezérlés mellett is a kb. 60 százalékos évi energia-megtakarításnál lényegesen kisebbel számoljunk az időjárás kiszámíthatatlansága következtében. A hagyományos berendezésekkel megcélozhatónál a vízmelegítés és lakásfűtés energiaigényének lényegesen nagyobb hányadát lehet megtakarítani a legkorszerűbb, bonyolultabb – ezáltal természetesen drágább – ún. kombi tárolókkal, illetve réteges tárolókkal.
Az ilyen tárolók bizonyos típusaiban nem, vagy nem csak a használati meleg víz, hanem a fűtési közeg van tárolva, s ide táplálják be a szolár hőt is. A tárolókból, valamint a hozzájuk célszerűen illesztendő kondenzációs kazánokból álló komplett berendezések már a térfűtés aktív napenergiás támogatását is gazdaságossá teszik, egyelőre az EU nálunk fejlettebb néhány országában. Az ilyen tárolókat kínáló gyártók jelenleg „extraprofitra” tehetnek szert a hagyományos tárolót gyártókkal szemben.
Termikus szolárberendezések
A termikus szolárberendezésekkel a Nap sugárzási energiáját hővé alakítjuk át, és ezt a hőenergiát a felhasználóhoz vezetjük. A Föld felszínére beeső sugárzási energia hővé való átalakítása a napkollektorban, vagy pedig egy fekete színű abszorberben megy végbe. Ezt a hőmennyiséget a felhasználóhoz a hőhordozó közeg (általában víz és fagyálló keveréke) juttatja el közvetlen módon vagy hőcserélő közbeiktatásával.
A termikus szolárberendezések fő felhasználási területe az úszómedencék vízmelegítése és a használati meleg víz készítése. Emellett az utóbbi években egyre erősödő tendencia a szolárberendezések helyiségek kiegészítő fűtésre való alkalmazása.
Szolárberendezések uszodavíz melegítésre
Uszodavíz-melegítésre főképp műanyag abszorbereket használnak, amelyek jellemzője, hogy nyomás-és hőállóságuk korlátozott. Ebben az esetben a megkívánt hőmérsékletszint csak kevéssel van a környezeti hőmérséklet felett. Így itt megfelelnek az egyszerű műanyag abszorberek, amelyeket az alacsonyabb közeghőmérséklet miatt lefedés illetve üvegezés nélkül alakítanak ki. Az abszorberszőnyegek telepítésére a lapos- és magastetők, továbbá a térburkolatok egyaránt alkalmasak.
Mivel az abszorberek teljes egészében műanyagból állnak, előnyük, hogy egykörös rendszerként üzemeltethetők, vagyis a klórozott medencevíz szivattyú révén közvetlenül, hőcserélő közbeiktatása nélkül az abszorberbe kerül. Amennyiben a vízszűrő elé már beépítettek egy szivattyút, akkor az a szolárköri keringetésre is felhasználható, aminek az előfeltétele persze a szivattyú megfelelő méretezése. A műanyag abszorberek csak a nyári félévben üzemelnek, és a fagy előtt vízteleníteni kell őket.
Uszodavíz melegítése szolárberendezéssel 1 úszómedence; 2 szkimer (túlfolyó); 3 fenéklefolyó; 4 fúvóka; 5 szűrő; 6 automatika; 7 elektromos elosztó; 8 előremenő, kézi vezérlésű szelep; 9 előremenő vezeték; 10 kapcsolóelem soroláshoz; 11 feszítő horog; 12 feszítőhuzal; 13 biztonsági szelep; 14 hőérzékélő; 15 szabályozó; 16 visszatérő csatlakoztatás; 17 áramkör-véglezárás; 18 visszatérő vezeték; 19 szelep; 20 műanyag abszorber; 21 szoláris érzékelő; 22 mágnesszelep; 23 keringető szivattyú; 24 tágulási tartály.
Szolárberendezések használati meleg víz termelésére
A használati meleg víz termelése a nyári időszakban, amikor nincs fűtési igény, környezetbarát módon és gazdaságosan szolárberendezéssel oldható meg, hiszen a Nap energiakínálata elég ahhoz, hogy a nyári félévben, a berendezés méretezésétől függően, a melegvízigény 80-95%-át fedezzük.
Az átmeneti időszakban és a téli hónapokban az energiakínálat még mindig elég arra, hogy a használati meleg vizet előfűtsük, vagyis a vizet a kazánnal vagy pedig villanybojlerral már csak néhány fokkal kell tovább fűteni. A téli félévben így napsütéses időben 30-50 °C-os melegvíz-hőmérséklet érhető el. Az energiamegtakarítás ezzel télen is jelentős. A szolárberendezések napkollektorait általában a tetőfelületbe építik be. Mivel ez a rendszer télen is üzemel, ezért hőhordozó közegként víz és fagyálló keveréket kell alkalmazni.
Szolárberendezések helyiségfűtés céljára
A szoláris fűtés alapvető előfeltétele, hogy az épület kiválóan hőszigetelt legyen. Az éves fűtésienergia-szükségletnek kisebbnek kell lennie, mint 70 kWh a hasznos alapterület m2-ére vonatkoztatva. Ezzel szemben a jelenlegi hazai építési előírásoknak megfelelő, szabadon álló családi házak éves fűtésienergia-igénye általában nagyobb, mint 150 kWh/m2.
A második fontos előfeltétel az alacsony hőmérsékletű fűtés, célszerűen padló- vagy falfűtés alkalmazása. Minél alacsonyabb a fűtési rendszer előremenő hőmérséklete, annál alacsonyabb a kollektor megkívánt üzemi hőmérséklete. Ez jó hatásfokot és számottevő szoláris nyereséget eredményez.
Mivel az energiakínálat fordítottan arányos az energiaigénnyel – nyáron, amikor kevés fűtési energiát igénylünk, a kínálat nagy, télen pedig, amikor sokat igénylünk, a kínálat kicsi – azonnal felmerül az energiatárolás kérdése. A fűtési célú szolárberendezések telepítésének fontos szempontja, hogy a kollektorfelületek vízszintestől mért dőlésszöge ne legyen kisebb 40°-nál, és a kollektorok a déli égtáj felé nézzenek.
Szolár rendszer működési vázlata, légfűtési változatban.
Szolár ház, mint passzív építésű családi lakóépület, ahol a geotermikus hőhasznosítás együttesen tökéletes beltéri klímát biztosít a tulajdonosnak.
Szoláris és öko lakóház tetőkollektora télikert kapcsolásával. Az ominózus ház a szükséges hőenergia nagyobb hányadát a Napból szerzi be a tökéletes rendszer kiépítésének köszönhetően.
A szolárberendezések fő alkotórészei
Kollektorok
A kollektorok feladata, hogy a beeső napsugárzást lehetőleg hatékonyan hőenergiává alakítsák át. A kollektor lelke az abszorber, amely a sugárzás hatására felmelegszik. Ez a hőenergia az abszorberlemez hővezetése révén átadásra kerül a keringetett hőhordozó közegnek, amely közeg felmelegíti a tárolóban lévő vizet.
A szerkezeti felépítés és a hőszigetelés módja szerint sík- és vákuum kollektorokat különböztetünk meg. A síkkollektorok alul hőszigeteléssel, felül üvegfedéssel ellátott, táblaszerű szerkezetek, a vákuum kollektorok pedig légmentesített üvegcsőbe elhelyezett abszorber szalagból állnak.
Sorolt tetőkollektor cserépfedéshez kapcsoltan.
Két cserépsor-egységnyi tetőkollektor.
Két cserépsor méretű tetőkollektor beépített állapotban.
Szoláris rendszerű lakóházak működési modelljei a) földszint + tetőteres; b) pince, földszint és tetőteres változatban.
Tárolók
Mivel a napenergia a napszaktól és az időjárástól függően áll rendelkezésünkre, a hasznosított energiára viszont meleg víz és helyiségfűtés formájában egész nap és minden időjárás esetén szükségünk van, ezért a napenergiát megfelelő berendezésekkel tárolnunk kell. A tárolóközeg a gyakorlatban főleg víz, mert a víznek nagy a fajhője, olcsó, és problémamentesen használható.
Szabályozó berendezések
A használati meleg vizet termelő szoláris berendezések között vannak gravitációs elven működők, amelyek nem igényelnek külön szabályozót. Más berendezések lényeges alkotórésze az elektronikus hőmérsékletkülönbség-szabályozó, amelynek legegyszerűbb változata két hőmérséklet-érzékelő révén összehasonlítja az abszorber hőmérsékletet a tároló hőmérséklettel, és bekapcsolja a keringető szivattyút, ha az abszorber-hőmérséklet a beállított értékkel magasabb, mint a tároló hőmérséklet. Ha ez a feltétel tovább már nem teljesül, a szabályozó berendezés kikapcsolja a szivattyút.
A szolárberendezések további alkotórészei a keringető szivattyú, a hőcserélő, a csővezetékek, továbbá a tágulási tartály és a biztonsági szerelvények.
Passzívházak Európában, megvalósítások- Gyakorlati példák
A korszerű lakóház egyre hangsúlyosabb jellemzője az egészséges lakókörnyezet, valamint az energiatakarékos, ugyanakkor a környezetet is kevéssé terhelő üzemeltetés.
Ezeket a szempontokat egyszerre érvényesíti a Nyugat-Európában napjainkban már iparszerű mennyiségben, elfogadható áron kivitelezett és még azon a hűvösebb klímán is gyakorlatilag elhanyagolható energiaigényű ún. passzívház.
A megnevezés azt tükrözi, hogy a külső energia bevitele nem haladhatja meg a 15 kWh/m2 éves értéket, amit a tökéletes hőszigetelés, a speciális, légtömör nyílászárók, az ellenőrzött légcsere, az ablakokon besugárzott napenergia, valamint a háztartásban keletkező hulladékhő visszanyerése révén érnek el. Ezáltal az épület fűtésienergia-fogyasztása az eredetinek a 10-20%-ára csökken.
Az ezredforduló háza Közép-Európában. A 2003-ban épült passzívház túlnyomórészt előregyártott elemekből épült, tető feletti kollektorokkal.
A rendszer járulékos előnyei a kivételes komfortot biztosító, egészséges, állandóan friss, tiszta (szűrt) levegő és a lakás minden pontján télen-nyáron egyenletes hőmérséklet. A passzívház-technológia lényege mégis az, hogy az építészeti és épületgépészeti tervezés teljes szimbiózisa valósul meg.
Túllépve a múlt század során kialakult gyakorlaton, többé nem egyszerűen csak egy – nyilván megfelelő hőtani tulajdonságú anyagokból és szerkezeti elemekből létrehozott – épületszerkezetet látnak el az építtető igényeinek megfelelő komfortot biztosító gépészettel, amikor is a különböző szakágak a külső környezet hatásain kívül – kis túlzással – leginkább egymás gyengeségeit vannak hivatva kiegyenlíteni.
A rendszer megvalósításának alapfeltétele a tervezésen és a megfelelő anyagok beépítésén túl a rendkívül precíz kivitelezés, aminek igazolásául az elkészült épület légtömörségét nyomáspróbával ellenőrzik. A nyolcvanas évek végén megszülettek az elképzelések arra vonatkozólag, hogy miként lehetne ezt a technológiát – kiváló hővédelem, a hőhidak kiküszöbölése, légmentesen lezárt belső terek, hővédő nyílászárók és ellenőrzött szellőztetés – továbbfejleszteni.
Passzívházak fejlődése
A passzívház kifejezés olyan épületet jelöl, amely a közép-európai éghajlaton csak egészen csekély fűtési hőt igényel, és így nem szükséges hozzá külön aktív fűtési rendszer. E házak melegen tartására elegendő az a hőmennyiség, amely az emberi test által és a háztartásban egyébként is termelődik, kiegészítve az ablakokon besugárzott és az épület felületét érő napenergiával, valamint a légcserével bejuttatott friss levegő csekély mértékű előmelegítésével. Mindezek a passzív hőnyerési módok.
Megszületett a felismerés, hogy nem elegendő, ha az energiafelhasználás optimalizálása a fűtési hőre korlátozódik. Sokkal fontosabb, hogy a háztartásban előforduló minden egyes energiafelhasználást korlátozzák. Különben elvileg még az is lehetséges lenne, hogy egy ilyen ház fűtési energiáját azzal csökkentik a nullára, hogy magas áramfelhasználással bőséges belső „hőforrásokat” hoznak létre.
Több nyugat-európai passzívház megvalósításának súlypontjában az energiaveszteség kiküszöbölése állt: a hővédelem és a hővisszanyerés azok a fő elemek, melyek lehetővé teszik a cél elérését. Ezenkívül hőkollektorokat szerelnek fel a melegvíz-ellátás fedezésére, valamint talaj hőcserélőt a friss levegő előmelegítésére. Ezeknél az épületeknél általában a használati meleg vizet vákuumos síkkollektorokban állítják elő, amelyet kondenzációs gázfűtés melegít a kívánt hőfokra. A kollektor a mérések szerint a melegvízigény 66%-át kielégíti. Az energiatakarékos vízmelegítésre különösen ügyelni kell, mivel az energia legnagyobb részét erre kell fordítani.
A passzívházban a maximális fűtési teljesítmény a legnagyobb téli hidegben sem haladja meg a 10 W/m2-t. Így a szellőztetésként bevezetett friss levegő által szállítható hőmennyiség is elegendő a fűtési hő átadására, külön melegvizes hőátadó rendszerre nincs szükség.
Szellőztetők passzívházakban
A passzívház csak nagy hatásfokú hővisszanyerő szellőztetőberendezéssel működhet, mivel csupán a szellőztetéssel elvesztett hőmennyiség eléri a 35 kilowattórát négyzetméterenként, ami több, mint egy passzívház fogyasztásának a kétszerese. Legtöbb ún. passzívházba egy be- és kivezető légcsatornát építenek be, amelyet átvezetnek egy hőcserélőn.
A folyamatosan üzemelő hővisszanyerő szellőzés a lakásokat állandóan tiszta és friss levegővel látja el. A legkisebb levegőmennyiség, amelyet a lakószobákba vezetnek, 100 m3/óra, de szükség esetén ez növelhető 160-185 m3/órára. Ugyanezt a levegőmennyiséget átszívják a konyhán és a vizes helységeken (WC-n, fürdőszobán) keresztül is. Ilyen hatásfokú szellőztetőrendszerek korábban nem léteztek.
Támasztott igények
Különösen ügyelni kell arra, hogy a belső térben használt anyagok a légteret a lehető legcsekélyebb mértékben terheljék. A hőszigetelő anyagokat a belső vakolat, illetve a párazáró fólia hézagmentesen elzárja, ami épületfizikai szempontból jó kivitelezéssel egyébként is szükségszerű.
A 90%-ot meghaladó megtakarítás kizárólag műszaki újítások eredménye. Nemcsak a felhasznált hőmennyiség maradt a megszokott 11 kWh/m2 érték alatt, de a lakásokban egyenletes meleg is van. Az összes energiafelhasználás 30-32 kWh/m2, amiben benne van a fűtés, a meleg víz előállítása, az áram és a főzéshez elhasznált gáz is.
A passzívház prototípusa tökéletesen megfelelt a vele szemben támasztott igényeknek. Ezután csak az volt a kérdés, hogy a befektetett pluszköltségeket miként lehetne csökkenteni. Erre szolgált a kutatás második fázisa, amely elvezetett a második generációs, olcsó passzívházakhoz. Az ez idáig megvalósított épületek egyre változatosabbak, és egyre nyilvánvalóbbá válik, hogy nem különleges építési rendszerről, hanem egy mindinkább elfogadott szemléletről van itt szó.
A családi házak, sorházak és társasházak mellett középületekre is vannak bőven példák: több ilyen irodaház, ipari épület, iskola és óvoda épült már. Lényeges, hogy a passzívházakban lakók jól érzik magukat. A jó hőszigetelés miatt az épületben se huzat, se hidegsugárzás, se különösebb hőmérséklet-különbség nem érzékelhető.
A csekély energiaigény a passzívházban még magasabb komforttal is jár, az energiatakarékosság így elveszíti mellékízét. Nem a lemondás, hanem ellenkezőleg, a magasabb életszínvonal társul a környezettudatos céllal. Csak így van a mai világban lehetőség arra, hogy jelentős környezeti változásokat hozzunk létre, aminek előbb-utóbb a globális hatása is érezhető lesz.
A passzívházak mind nagyobb népszerűsége Nyugat-Európában tény, ám nagy kérdés, hogy több-e mindez múló divatnál, és valóban meghatározó építési móddá válik-e, illetve hogy Magyarországon is fel kell-e készülnünk a passzívház-technológia „begyűrűzésére”?
A gyors terjedésnek minden bizonnyal vannak szemléletbeli gátjai. Nemcsak arra kell itt gondolnunk, hogy sok építtetőben föl sem merülnek igazán az energiatakarékosság (vagy pláne a környezetvédelem) szempontjai, hanem arra is, hogy a passzívházak bizonyos értelemben más életmódot, másfajta épületüzemeltetési gyakorlatot követelnek a lakóktól, mint a hagyományos épületek.
Igaz, a tapasztalat azt mutatja, hogy a szemléletbeli akadályok viszonylag könnyen leküzdhetők, ha az újdonság, amit meg kell szoknunk, kézzelfogható előnyöket – kényelmet illetve pénz megtakarítási lehetőséget – kínál. Azt kell azonban mondanunk: a pénzügyi előnyök sem olyan egyértelműek, mint amilyennek az első pillanatban tűnnek.
Gazdaságossági kérdések
A nyugati becslések ugyan – mint fent említettük – 7-10 százalékos építési többletköltségről szólnak, ám feltehető, hogy Magyarországon ennél kedvezőtlenebb aránnyal kell számolnunk. Először is azért, mert a passzívházépítés olyan technológiai fegyelmet követel, amit csak minőségi munkát végző – tehát magasabb díjazásért dolgozó – szakemberektől várhatunk el. Egy hagyományos épületet az átlagosnál gyengébb kivitelező csapat is elfogadható minőségben elkészít, ha a megbízó műszaki ellenőre a körmükre néz, hiszen kitaposott úton kell járniuk, megszokott technológiai folyamatokat kell elvégezniük. A passzívházak esetében (mint alább látni fogjuk) a megszokott technológiai fegyelem nem elegendő, illetve az így épített ház nem fogja produkálni azokat az épületfizikai jellemzőket, amelyek alapján kiérdemelné a „passzívház” nevet.
Kétségtelen: segít ezen a problémán, ha a ház – részben vagy csaknem egészben – előre gyártott elemekből épül, amelyeket megfelelő minőségben dolgozó „passzívház-előregyártó” üzemben állítanak elő. Az ilyen üzemekben azonban a termelési költségekre rakódnak olyan egyéb – adminisztrációs, forgalmazási, szállítási – költségek, amelyek csak bizonyos termelési volumen fölött gazdálkodhatok ki. Bizonyos tömegű termék fölött állíthatók be ugyanis olyan gépsorok, amelyek elég olcsóvá teszik a termelést ahhoz, hogy még az adminisztrációs és forgalmazási költségekkel együtt is versenyképes árat tudjanak kínálni a passzívház-építők a hagyományos építkezésben érdekelt vállalkozásokkal szemben. És tegyük hozzá: míg nagymértékben a „szürkegazdaságban” folyik, addig az előre-gyártás óhatatlanul „kifehéríti”, azaz drágábbá teszi a megbízók számára ezt a technológiát.
Mindettől függetlenül csak konkrét gazdaságossági elemzések tudnák megmutatni, hogy Magyarországon gazdaságossá tehető-e a passzívházépítés. Az energiaárak emelkedése mindenesetre a megtérülési idő rövidülését eredményezheti.
A potenciális megbízók számára talán nem hangzana rosszul egy olyan konstrukció, amelyben a passzívház-építtető egy azonos méretű hagyományos épület energiaköltségének megfelelő törlesztőrészietet fizetne meghatározott ideig (mondjuk 5-10 évig) az építési vállalkozónak, aki ennek fejében az adott ideig a ház üzemeltetésére is vállalkozna, és az energiamegtakarításból származó haszon lenne az ő profitja. Azért is tűnik szimpatikusnak – és bizalomerősítőnek – ez a megoldás, mert így a kivitelező csak akkor jutna hozzá a szóban forgó pénzhez, ha az épület valóban képes produkálni az előirányzott energiamegtakarítást.
A megvalósítás
További kérdés, hogy még ha a passzívházakra megfelelő fizetőképes kereslet mutatkozik is, rendelkezésre áll-e az a szakembergárda, amelyik alkalmas az ilyen épületek megvalósítására. A passzívházak kivitelezése – mint arra korábban már utaltunk – nem hagyományos feladat. A munka szigorú technológiai fegyelmet követel, és az egyes szakági kivitelezőktől olyan széles látókört kíván meg, ami eltér a szokásos elvárásoktól.
A passzívházak – amennyiben új épületről, és nem felújításról van szó – rendszerint könnyűszerkezetes megoldással, favázas szerkezettel készülnek. A kivitelezési munkák jelentős hányada tehát ácsokra hárul, azonban itt olyan feladatokat is meg kell oldaniuk, amelyekkel a többnyire tetőszerkezeteket és állványokat készítő szakemberek nem minden esetben tudnak könnyen megbirkózni. Kényes részletek ebből a szempontból a homlokzati falak, a födémcsatlakozások, az ereszmegoldások, a lábazati csatlakozások hőhídmentes és légzáró kialakítása, a nyílászárók ugyancsak hézagmentes beépítése.
Emellett természetesen a szerkezetnek a statikai szempontoknak is meg kell felelnie (különös tekintettel a megfelelő teherbírású kapcsolatok kialakítására). Passzívházat megtervezni sem könnyű – gyaníthatóan az építészek és statikusok nagy része csekély jártassággal rendelkezik ilyen faszerkezetek illetve csomópontok tervezésében -, de a kivitelezőnek is meg kell szoknia, hogy itt nem elég „nagyjából” a tervek szerint dolgozni, és nem engedhető meg, hogy egy leejtett szerszám „véletlenül, egy kicsit” megsértse a légzáró fóliát. Általában is elmondhatjuk, hogy az ácsnak (is) pontosan tisztában kell lennie nemcsak a légzáró fóliák, de minden alkalmazott építőanyag épületfizikai tulajdonságaival és szerepével, s ez valamennyi szakági kivitelezőre igaz.
Kivitelezések
A passzívházak kivitelezésekor a szakági kivitelezőknek és a helyszíni művezetést végző tervező(k)nek csapatban, folyamatosan konzultálva, egymás problémáit megértve kell dolgozniuk; valamiképpen azt a régi építőmesteri szemléletet kell felidézniük, amely egykor a teljes tervezési és építési folyamatot átfogta. Hogy még egy konkrét példát említsünk: minden szereplőnek pontosan tisztában kell lennie a ház szellőzőrendszerének és napelemeinek jelentőségével. Ezeknek a helyét gondosan meg kell tervezni, és pontosan ki kell alakítani.
S ha már az anyagismeretről esett szó:
Alapvetően fontos a passzívházak esetében a fa szerkezeti elemek megfelelő szárazsága. Egy hagyományos magas tetős ház szarufájának talán megbocsátható, ha beépítéskor még nedves volt, és némileg megvetemedik, egy passzívház esetében azonban a deformációnak rendkívül súlyos következményei lehetnek: drasztikusan ronthatja az energiafelhasználási paramétereket. A deformáció nyomán keletkező résen beáramlik a hideg levegő, az így keletkező hőhídnál páralecsapódás alakulhat ki, ami a hőhíd kiterjedését eredményezheti.
Az egész épülettestet érintő deformáció következtében akár megrepedezhet a falak belső gipszkarton burkolata, a hőhidaknál megindulhat a penészedés, radikálisan megugrik az energiaigény – képzelhetjük, mit szól ehhez az a lakó, aki többletköltségeket is vállalt azért, hogy egy passzívház tulajdonosának vallhassa magát. Nyilvánvalóan csökkenthető a vetemedésből adódó károsodások veszélye egyrészt oly módon, hogy ahol lehet, fa alapanyagú építőlemezeket (farost, furnér, OSB stb.) alkalmazunk, másrészt a hézagzárások olyan csomóponti kialakításával, hogy azok képesek legyenek bizonyos alakváltozások károsodásmentes elviselésére.
Ez megint csak túlmutat a hagyományos kivitelezői, illetve tervezői feladatokon. Jogosnak tűnik tehát a korábban fölvetett kérdés: képesek lennének-e építőipari szakembereink megfelelni ezeknek a kihívásoknak, ha mégiscsak beindulna a passzívház üzlet Magyarországon?
A házak ablakai és azok milyensége elégítik ki az épület stílusigényét, és az ablak mögött levő tér benapozási és természetes megvilágítási szerepét is betöltik. Míg ezek évszázados hagyományokat követnek, addig a tetőn a síkban történő és a tető feletti ablakozást már az utolsó néhány évtized szükségletei tették azzá, ami. A tetőtéri ablakok sokféleségéhez természetesen a padlásterek hasznosításának sokszínűsége vezetett. Benapozási, használhatósági és gazdaságossági okok miatt ma már kevésbé készítenek kiemelt ablakokat, aminek az az oka, hogy a széles körben ismertté vált tetősíkablakok bevilágítási szempontból kedvezőek, és vannak esetek, amikor másféle ablak szóba sem jöhet.
Tető feletti ablakozásnál legegyszerűbb a nyeregtetős formátumú oldaltető, ezek műszaki megoldása egyáltalán nem problémás, és míg hőtechnikailag sem túlzott vagy pazarló, addig a külső megjelenés egyáltalán nem hivalkodó. A lemetszett vagy kontyolt tetőfelépítmény műszaki megoldása többletmunkát igényel.
Ívelt záradékú tető feletti ablakozás. Ezeknél a legegyszerűbbet és a geometriailag legtökéletesebbet a nádfedéssel és a természetes palával lehet elkészíteni. A normál cserépből csak akkor lehet egyenletes sorvezetést az ívelt részen kialakítani, ha azokat oldalirányú soreltolással meg tudjuk oldani. Erre csakis a ferde sátortetőzet az alkalmas, ahol a sorvesztés a ferde kúpozás alatt történik. Szép felületet lehet még kialakítani hódfarkú cserépnél is, de az óriási tetőfedői szakértelmet igényel.
A tetőablakok és tetősíkból kiemelt tetőfelépítmények formalehetőségei óriásiak. Az új technikai megoldásoknak köszönhetően egész sor különleges megoldás létezik, például készülnek oldalra gördíthető, felfelé gördülő, nyitható üvegtetők és tetőablakok egyaránt. Nyugat-Európában a nagy „készház”-programhoz magát a kiemelt tetőfelépítmény-elemet is előre gyártják, és egyben helyezik be az épület tetőzetén kihagyott nyílásba.
A tetőterekben, padlásterekben kialakított lakás bővítésének vagy új lakásoknak, esetleg közcélú helyiségeknek a megvalósítási – fajlagos – költsége általában feleannyi, mint egy normál szint építési költsége. A kész magastetőknél adott a padlás, a padlástér beépítésével pedig az egyéb épületszerkezetek, például a falak, a mennyezetek és az alapok elrendezése alig, vagy egyáltalán nem változik.
A tetősík feletti íves felső záradékú oldalszárny jellegű épülettömeg erősen megváltoztatja a ház karakterét és látványértékét.
Elmondhatjuk tehát, hogy a padlásteret mindenképpen megéri hasznosítani. A padlástér-beépítés készülhet az épület szerkezeti rendszerének megfelelően vagy könnyűszerkezetes technikával, a ház építésével egy időben, de bármikor utólag is. Természetesen a padlástér-beépítéseknél is biztosítani kell – jobb hatásfokkal – a benapozást. A kellő benapozáshoz igen célszerűen használhatók a fekvő, ún. tetősíkablakok.
Egyszerűen „letisztult” épületkaraktert annál egyszerűbben egészíti ki az ívelt záradékú oldaltető, kapcsolt erkéllyel.
Kétszintes lakóépületek felső padlásterének hasznosítása, melyeknél az oldalirányú benapozás nagyobb hányadát függőleges homlokzati ablakokkal oldják meg. Ezek látványértéke az esetek többségében ugyan nagyobb, de a megvalósítási és a későbbi üzemköltségek az átlagostól eltérőek – sok esetben a pénztárca terhére -, túlzóak is lehetnek.
Ablak a tetőn, síkablakok
Természetesen a padlástér-beépítéseknél is biztosítani kell a megfelelő hatásfokú benapozást. Ehhez célszerűen használhatók a fekvő, ún. tetősíkablakok.
A tetősíkablakokat a tetőfelületen, a tetőszerkezettel összeépítve kell elhelyezni úgy, hogy illeszkedjenek az épület homlokzatához, nyílászáró raszteréhez. Ne rontsák az épület megjelenését és a mögöttük levő helyiségek hasznosíthatóságát. Egyszerűségük mellett sokoldalúságukat tanúsítja, hogy a világ bármely táján igen népszerűek. Hazai felmérésekből is kitűnik, hogy amíg húsz évvel ezelőtt 100 lakóházból max. 1-2 készült tetősíkablakokkal, napjainkban az összes épülő ház 2/3 része ilyen. Az új épületek kb. 90%-a padlástér-beépítéses, és kb. minden tízedik padlástéri ablak tetősíkablak.
Tetősíkablakok
A tetősíkba helyezhető ablakok közül a hazai gyártású VELUX GZL, GGL és GPL alaptípusok vannak kereskedelmi forgalomban, valamint a GGL elektromos változata. Az anyacég külföldön gyárt eltérő rendszerű, alakú és funkciójú ablakokat is, amelyek még nem igazán jelentek meg az itthoni piacon.
A jelenleg kapható tetősíkablakok jellemzői a következők:
- a tok- és szárny keretet I. osztályú, rétegragasztott borovi fenyőből, impregnált, színtelen kivitelben gyártják;
- hőszigetelő üvegezéssel (2 réteg 4 mm vastag úsztatott üveg között argongáz kitöltés)
- a bölcsővasalat kialakítása lehetővé teszi a szárny teljes körbefordítását, a rögzítőreteszekkel a szárny tisztító- vagy szellőzőállásban rögzíthető,
- az eloxált felületű alumínium kilincs a vele összeépített zárszerkezetet működteti, amely vagyonvédelmi szempontból tökéletes; a zárás biztonságát a szárny- és tokkeretbe épített rögzítőretesz biztosítja, melynek eltérő beállításával a billenőszárny szellőzőállásba hozható.
A tetősíkablakok mögötti tetőtérhelyiségek benapozása a homlokzati ablakokkal ellátott helyiségekéhez képest legalább 10-20%-kal jobb. Érdekességként megemlítjük, hogy vannak országok, ahol tetősíkablakok beépítése esetén bizonyos tetőhajlásszögnél a benapozásra előírt norma 20%-kal csökkenthető.
A tetőablakok beépítéséhez a tető héjalásának megfelelő EDW és EDS jelű burkolókeret ill. -keretek szükségesek, melyek vízhatlan csatlakozást biztosítanak a tetőfedéshez. A burkolókeret védelmet nyújt a csapadék, valamint a madarak és a rovarok ellen is. Az alsó elem a tetőhéjalásra takar, az oldalsó elemet pedig a héjalás alatt kell elhelyezni úgy, hogy a felső keretrész a fölötte levő tetőfelület csapadékvizét két oldalra vezesse el, továbbítva azt a tető felületére.
GZL típusú VELUX tetőtéri ablak középső tengely körül forduló szárnnyal, felső nyílószerkezettel és a szárnyba épített résszellőzővel 15-90 fok közötti hajlásszögű tetőkhöz. Hőszigetelő képessége 1,5 W/m2K, hangszigetelő képessége 29 dB.
GGL típusú VELUX tetőtéri ablak középtengely körül forduló szárnnyal, kétfunkciós nyitószerkezettel, mely működteti az ablakot és az ablakszárnyba épített szellőzőnyílást a zárt állapotban történő szellőztetéshez, 15-90 fok közötti hajlásszögű tetőkhöz. Hőszigetelő képessége 1,5 W/m2K, hangszigetelő képessége 32 dB.
Sorolt ablakok esetén néhány évvel ezelőtt még egyedi bádogos szerkezetet kellett készíteni, amelynek több hátránya is volt, például az esztétikai összhang hiánya, a vízszigetelés tökéletlensége, de felmerültek egyéb problémák is. Mindez szerencsére már a múlté, mivel a VELUX cég bevezette a komplett, ún. „KOMBI” burkolókeretet.
A KOMBI burkolókeretekkel a GZL-ablaktípus többirányú sorolással, míg a GGL és a GPL külön-külön, valamint kombináltan is összeépíthető. Az ablaktípusok egymás mellé sorolásánál a keretek közötti minimális távolság 100 mm lehet. A leggyakoribb a 120 mm – mely a 7,5 cm-es szarufavastagság plusz 2-3 cm-éből adódik -, de lehet 140 vagy 160 mm is.
Az egymás fölé elhelyezett ablakok toktávolsága 100 mm vagy 250 mm lehet. Redőny felszerelése esetén egymás fölé csak 250 mm-es távolsággal helyezhetők be ablakok. A felső, 10 cm széles csatorna mint vízgyűjtő 40-50 m2 tetőfelület vizét képes levezetni. Az egymás fölötti soroláshoz keresztbordák beépítése nem szükséges. A burkolókeret alátámasztásához azonban vízszintes lécezésre van szükség – ez a cserépléc és az ellenléc magasságát hivatott pótolni.
A tetősíkablakok beépítéséhez részletes tervek szükségesek. Lényeges és elsődleges szempont a szarufaközök méreteinek meghatározása. A szarufák között a szükséges belső méretet a belső burkolat határozza meg. Akkor ideális a szarufaköz mérete, ha egyenlő az ablakok szélességével + 40-60 mm. Ennél nagyobb szarufakiosztás esetén szűkíteni kell a szarufaközt. Kisebb eltérés esetén a szarufa szélesíthető meg rászegezett deszkával, nagyobb eltérés esetén kiváltó bordák, majd ezekre támaszkodó csonka szarufa elhelyezése válhat szükségessé.
Sorolt ablakok esetén a mérettűrés legfeljebb 1-1 cm lehet a szarufák kiosztásakor. A sorolásnál a szarufák tengelytávolsága az ablak szélessége + szarufaszélesség + 4-6 cm. Ha a szarufakiosztás során nincs elegendő távolság az ablak beépítéséhez, szarufakiváltást kell alkalmazni. Ebben az esetben ügyelni kell arra, hogy a kiváltó bordák olyan távolságra kerüljenek az ablak alsó és felső tokjától, hogy lehetséges legyen az alul függőleges, felül vízszintes belső burkolat kialakítása. A pontos távolságot a tetőhajlás figyelembevételével lehet kiszámítani. Ebbe a hálóba helyezhetők be az ablakkeretek, majd a megfelelő burkolókeretek. Az elhelyezést vagy beépítést alulról kell kezdeni.
GPL típusú VELUX tetőtéri ablak az ablakszárnyba beépített kétfunkciós nyitószerkezettel, mely működteti az ablakot és az ablakszárnyba épített szellőzőnyílást a zárt állapotban történő szellőztetéshez, 20-55 fok közötti hajlásszögű tetőkhöz. Hőszigetelő képessége 1,5 W/m2K, hangszigetelő képessége 32 dB. A szárny az alsó kilincs segítségével 180°-os szögben átfordítható, az alsó nyitószerkezettel a felső tengely mentén 45°-os szögig nyitható.
INTEGRA-GGL típusú VELUX tetőtéri ablak; a GGL típusú ablak elektromosan működtethető változata.
EDW típusú burkolókeret egy ablak beépítéséhez, profilos tetőfedő anyaghoz. A tetőfedő anyag magassága – profillal – max. 120 mm lehet.
EDS típusú burkolókeret egy ablak beépítéséhez, sík tetőfedő anyaghoz. A tetőfedő anyag vastagsága max. 8 mm lehet.
GVT típusú VELUX – oldalt nyíló szárnyú – tetőkibúvó 20-65°-os hajlásszögű tetőkhöz.
VLT típusú VELUX – felnyíló szárnyú – tetőkibúvó 15-60°-os hajlásszögű tetőkhöz
Tetőablak beépítése EDS-ablakkerettel sík palafedéshez 1 VELUX tetőablak; 2 alsó burkolóelem; 3 oldalelem; 4 felső vízterelő elem; 5 vízelvezető csatorna; 6 alátétfólia; 7 hőszigetelés; 8 alátétfólia; 9 tetőlécezés és palafedés; 10 légrés.
A VELUX tetőablakok egyesével és csoportosan is beépíthetők a tető síkjába az épület vagy a tető karakterének megzavarása nélkül a) egy sorban: egyenként, ikresen, három vagy annál több elemből, b) két sorban: párban, négyesével, hat vagy annál több ablakelem egymáshoz sorolásával.
VELUX ablak beépítése EDW-jelű burkolókerettel hullámos profilú cserépfedéshez 1 tetőablak; 2 burkolókeret alsó alumíniumlemez-gallérral; 3 oldalkeret; 4 felső vízterelő elem; 5 cserép alátét; 6 vízelvezető csatorna; 7 szivacssáv; 8 felső lezárószivacs; 9 kiegészítő tetőfóliacsík; 10 alátétfólia; 11 cserépfedés; 12 légrés.
Tetőtéri benapozás hatékonyságának szemléltető ábrázolása hálószoba esetén. Ugyanazon helyiségterületnél a fényerősség arányok: 3 ablakos 100%; 2 ablakos 60% *1 ablakos 27% * Becsült értékek (VELUX példa).
Napfényigényes lakóhelyiség esetében (is) a benapozás erőssége nem az ablakok számának arányában növekszik, hanem annál nagyobb mértékben. Ugyanazon helyiségterületnél a fényerősség arányok: 4 ablakos 100% 2 ablakos 44% * 1 ablakos 20% Becsült értékek (VELUX példa).
Tetősíkablakok szerelése
A tetősíkablakok szerelése előtt végig kell gondolni a következőket, és az ablak beépítését a leírtak szerint kell elvégezni.
Ezek:
- Kiválasztjuk a tetőhéjalásnak megfelelő típusú burkolókeretet és tetőablakot.
- Ellenőrizzük a tető szaruzatát.
- Ha a szarufák köze és az ablak mérete nem összeegyeztethető, szükséges a szarufák közötti távolság módosítása. Rátétpallóval vagy gerendaelemekkel csökkenthető a táv, szélesebb ablak esetén szarufakiváltást kell alkalmazni.
- Ha a tetőablak terv szerinti helyén szarufa halad át, a szarufát ki kell váltani.
- Előkészítjük a tokkeretet.
- A szárnyat levesszük a tokról.
- A szerelővasakat a tok sarkain rögzítjük. Ez biztosítja, hogy az ablak a tető síkjába megfelelő helyre épüljön be. Ezt az ablak oldalán lévő piros vonal jelzi, mely a cserépléccel kell, hogy egy magasságba kerüljön. Az ablakkeret négy sarkát sarokvassal kapcsoljuk a tetőszerkezethez. Az ablakok oldalirányú és egymás fölé sorolásánál a sarokvasak egymáshoz illesztésével biztosítható a 10 cm-es toktávolság.
- A rögzítővasakkal felszerelt ablakkeretet a már előre felszerelt szerelőlécre rögzítjük, melyet a tetőfedő anyag felső szélétől 8 cm-re kell rögzíteni.
- Sorolásnál az elhelyezést a középrész felől kezdve haladjunk jobb ül. bal oldalra. A keretek közötti táv általában 12 cm, de 10, 14, 16 cm is lehet.
- Egymás fölé sorolásnál alulról felfelé haladva végezzük a műveleteket, 10 cm-es, redőny felszerelése esetén 25 cm-es keretközzel.
- A felhelyezett és zsinórral vonalba állított ablaknál a 4 rögzítővasat – mint talpat – a szarufához csavarozzuk úgy, hogy abban csavarodás és a tokkeret átlóban 1 mm-nél nagyobb eltérés ne legyen. Ez a szárny behelyezése után ellenőrizhető; a szárny és a tok közötti résnek párhuzamosnak kell lennie.
- A szárny belhelyezése után végezzük el az ablak működési próbáját.
- Korrekció esetén nem szabad a szárnyat feszíteni, hanem csak a tokkeretet lehet a gyárilag biztosított ékkel beállítani.
Egymás mellé sorolt VELUX tetőablakok beépítése 1 alátét-magasítás elhelyezése a keretek közé; 2 alsó keretelemek előkészítése és a lemeznyelvek hozzáhajlítása a sorolócsatorna eleméhez; 3 kezdő alsó elemek beépítése és rögzítése; 4 sorolócsatorna és az oldalsó szegőelem elhelyezése, rögzítése.
Egymás feletti VELUX tetőablakok összeépítése 1 alátétlécezet a burkolókeret elemének alátámasztására; 2 takarólemezek rögzítése; 3 burkolókeret közbenső és oldalsó elemeinek rögzítése; 4 takarólemezek rögzítése csavarozással.
A burkolókeretek felszerelése
A beépített tetőablak kereteit csatlakoztatni kell a héjaláshoz, majd el kell végezni a tetőrétegek, valamint az ablak körüli alátétfóliák „rendbe igazítását” is, hogy a rákerülő nedvességet tökéletesen elvezesse.
A felső vízelvezető csatornával a vizet az ablak melletti szarufaközhöz kell vezetni:
- az alsó burkolókerettel (vagy annak alumíniumlemez-gallérjával) takart nagy hullámú cseréprész hullámcsúcsait vágókoronggal vágjuk le;
- az alsó burkolókeret beépítése és lemezkapcsokkal való rögzítése után a redőzött alumíniumlemezgallért gumikalapáccsal a hullámmérethez alakítjuk;
- becsúsztatjuk az oldalsó szegőt, és lemezkapcsokkal a tetőhöz rögzítjük;
- oldalirányú sorolásnál a szarufa feletti csatornaelemet előkészítjük és behelyezzük úgy, hogy a kezdőelem kiálló „fül”-elemrészei ráhajthatok legyenek;
- egymás feletti sorolásnál az alsó három oldal kereteinek rögzítése után behelyezzük a fekvő csatornaelemet, hogy a vizet teljes biztonsággal elvezesse;
- elkészítjük a sorolt ablakok felső lezárását;
- felhelyezzük a tetőablakok nyílószárnyait;
- elkészítjük a tetőfedés körüldolgozását (figyelem: hullámos fedés esetén a tetőfedő elemeket oldalirányban 3-6 cm-es réssel kell a burkolókerethez képest elhelyezni, hogy a téli hóolvadék akadálytalanul lecsúszhasson).
Nappali szoba a tetőtérben, ahol a belsőtér magasság az átlagosnál nagyobb a „felfelémegvilágítás” körülményesebb. Ugyanazon helyiségterületnél a fényerősségarányok: 6 ablakos 100%; 3 ablakos 44%; 1 ablakos 14%.
A tetőfedések és egyéb épületszerkezetek minőségi összekapcsolását a részletek gondos kialakításával és az eltérő mozgású épületelemek lehetőleg vízmentes csatlakoztatásával érhetjük el.
Régebben épült házak padlásán járva azt tapasztalhatjuk, hogy a kémények körül, valamint a tűzfal és a tető találkozásánál szinte kivétel nélkül befolyik a csapadékvíz, az ereszek csomópontjai kialakítása miatt nem megfelelő minőségűek, az oromzatoknál pedig kivitelezési hiányosságok és a különböző fedési anyagok csatlakozása okoz kellemetlenségeket. Nagyon fontos a tökéletes résszellőzés biztosítása a hajlatokban és környezetükben. A sokszáz éves hagyománynak megfelelően újra reneszánszát éli a hódfarkúcserép-fedések kora. Szinte minden huszadik házon alkalmazzák az égetett agyag vagy beton anyagú hódfarkúcserép-fedést.
Ezeknél szakmai kérdések az íves tetőfelépítménynél az ablakozás felett és a vápák esztétikus kialakításánál merülnek fel elsődlegesen. Cikksorozatunk néhány példája esetleg segítségül tud lenni a kérdések tisztánlátásában.
Szárnyas – állítható magasságú – gerinctartó beépítésének munkafázisai 1 elem felhelyezése; 2 tartó méretre hajlítása és szegezése; 3 az állítható magasságot biztosító – villaelem – becsavarása; 4 gerinctartó léc szintbe állított magassággal.
Hausprofi 3D-Flex kémény és falszegély alkalmazási technológiája 1 előkészítés; 2 alsó védőfólia lehúzása a tökéletes tapadás miatt; 3 az oldal részt (15 cm-re) felhelyezzük és bejelöljük; 4 a bejelölt területet levágjuk; 5 elkészítjük az állókorcot, és a hullámba formáljuk; 6 az oldalrészt elhelyezzük és megformáljuk; 7 a hátrészt össze kell kötni az oldalelemmel; 8 a hajlatelemet meghosszabbítjuk; 9 felszereljük a fali csatlakozó (dilatációs) elemet; 10 kész állapot.
Taréjgerinc képzés Hausprofi Top-Roll gerinczáró tekercsből 1 kigöngyölítés, majd kapcsolás az éllécezéshez; 2 az alsó tapadófelület szabaddá tétele (papírcsík lehúzásával); 3 cseréphullámba illesztés; 4 kúpcserép felrakása.
Élgerinc képzés Hausprofi Top-Roll gerinczáró tekercsből 1 élléc elhelyezése; 2 kétoldali cserépbefaragás; 3 roll gerincelem beépítése és kúpozás.
Taréjgerinc képzés az előkészítéstől a kupolásig 1 tartóelem felrakása, zsinórozva; 2 tetőlécezés; 3 gerinccserépsor felrakása; 4 kúpozási munkafázis.
Ereszalj-szellőzőrés kialakítása Huasprofi elemmel 1 lezárófésű kapcsolással, magashullámú cserépfedésnél; 2 madárvédő rács felhelyezése.
Hódfarkú – koronafedéses – vápaképzés saját anyagból; sorképzés 1 vápaelőkészítés; 2 első, második sor bevágása; 3 ívelt hajlat alátét elemének behelyezése, a további m azonos a kettős fedés ábrasorával.
Hódfarkú kettős cserépfedés vápaképzése saját anyagából; sorképzés 1 első sor bevágása; 2 második sor és a hajlat kiegyenlítő elemének behelyezése; 3 harmadik sor és a hajlatlemez beépítése; 4 negyedik; 5 ötödik; 6 hatodik, hetedik, nyolcadik sor berakása – vágással; 7 kész vápa.
Hódfarkú kettős cserépfedés vápaképzése azonos anyagból 1-2-3 a sorképzés vázlatos rajza.
Tetőfedés alatti kiemelőbakos szellőzőjárat készítése és annak „működése”.
Tetőújdonságok
A tető önmagában azonos az építészet korával, mert sokak véleménye szerint az őskorban előbb volt a tető, mint a ház. A tetők mind formavilágukban, mind fedési rendszerükben állandóan megújulnak. Műszaki és technikai dolgokban a változás ugyan állandó, de annál lassúbb. Ezek közül mutatunk néhány példát a tető szellőztetésére és a tető hőszigetelésére vonatkozóan.
Kettős hőszigetelésű ferde tetőfödém, ahol a szaruzat közötti hőszigetelés feletti légrés, majd a lécezés feletti kombinált „réteg” együttesében a nyári sugárzási hő szinte teljességei kívülre van rekesztve.
Cserépfedéssel soronként kapcsolt alátét-hőszigetelés a)-b) változatok.
Az előző évezred utolsó évtizedeiben a házak külső karakterében, tömegformálásában, ezen belül is a tetőzeten, vagyis a „kalapon” jelentős változások történtek. Ma egy 100 m2 alapterületű ház vetülete a látszó ereszekkel és oromtúlnyúlásokkal együtt a 130-150 m2-t is eléri. A képlet egyszerű: egy 10×10 m-es épület kerületén körbefutó 1 m-es túlnyúlás 12 x 12 méteresre módosítja a komplex vetületet, ez pedig 144 m2. E 44%-os többlet további elemzése odavezet, hogy az ereszek hajlásszögéből adódó méretnövekmény és a dobozteríték együttesen már akár 70-100 m2-es látszó fa- és ereszalj felületet eredményezhet. Erre a kivitelezők, illetve a szakmai bázis nincs kellően felkészülve, amit az is alátámaszt, hogy a hazánkban épülő házak túlnyomó részénél csaknem biztosan felfedezhető valamilyen hiányosság.
Leggyakrabban „erőtani” hibákkal találkozhatunk, pl. a szelemenek illetve a szaruzat már említett alulméretezésével. A továbbiakban ezek helyes megoldására mutatunk be példákat. A látszó szelemeneknél a keresztmetszet-növelésen túl a kapcsolt vagy kettőzött alkalmazás jöhet szóba. Szokás azokat ferde, kültéri, ún. karpánttal megtámasztani, ám ez nem túl szerencsés. Ha már támaszokat teszünk be, jobb, ha a ház külsőjéhez igazodva úgymond bekomponáljuk azokat az architektonikus képbe.
Oromzatkialakítások a látszótól a rejtett szelemenezésig; végnézet és csomóponti metszetek a) látszó szelemennel és szaruzattal; b) mint az előző, de süllyesztett bélésdeszkázattal; c) látszó szelemennel; d) rejtett szelemennel és szaruzattal; 1 cserépfedés; 2 szegőcserép; 3 szegezés; 4 tetőlécezés; 5 légrés; 6 tetőfólia; 7 ellenléc; 8 szaruzatra szegezett deszkázat; 9 szaruzat közötti deszkázat; 10 sarokléc; 11 homlokdeszkázat; 12 szarufa; 13 süvegfa; 14 fogasfa; 15 papucsfa; 16 alsó heveder; 17 alsó deszkázat; 18 légtér; 19 talpszelemen; 20 acélgerenda konzol; 21 átkötő-csavarozás.
Az oromzati szerkezetek túlnyúlása olykor akár a 2,0 m-t is elérheti, ilyen esetekben azonban a látványérték megteremtésén túl biztosan valamilyen funkcionális igény is felmerült, tehát a rendhagyó méretezés pl. a bejárat, esetleg az erkély vagy a terasz stb. kialakításához volt szükséges.
Az oromzati tetők peremszerkezetének kialakítása általában a tetőlemez 30-50 cm széles sávját teszi láthatóvá. Mivel a réteg- és szerkezeti elemek sokszor ennek a felében is elférnének, nyilvánvaló, hogy e konstrukciók öltöztetése elsősorban homlokzatképzési célokat szolgál. Az alsó ereszeknél az oromzati karakter folytatása a döntő, mert enélkül értelmetlenné válhat az egyik vagy mindkettő. Az előbbiekben említetteknél lényeges még, hogy az alulról felfelé számozott orom- és ereszhomlok deszkák, valamint a falsík közötti alsó, ún. dobozkialakítás jól illeszkedjen az épület karakteréhez.
A rejtettcsatornás megoldások legfontosabb szakmai követelményei a következők:
- A csatorna „F” keresztmetszete min. 100 cm2
- A csatorna teljes „F” keresztmetszetének meghatározásakor: a) északi tájolású homlokzat esetén 1,5 cm2; b) keleti és nyugati tájolású homlokzat esetén 1,3 cm2; C) déli tájolású homlokzat esetén 1,1 cm2 keresztmetszetet kell biztosítani minden m2-nyi tetőfelülethez.
- A csatorna hossza a lefolyóig A) az északi oldalon 8 m (két irányból 16 m); B) a keleti és nyugati oldalon 10 m; C) a déli oldalon 15 m lehet.
- A csatornához lefolyót: A) az északi oldalon 80 m2-nyi tetőfelület; B) a keleti és nyugati oldalon 110 m2-nyi tetőfelület; C) a déli oldalon 150 m2-nyi tetőfelület esetén kell kapcsolni.
- A csatornafenék járható legyen (legalább 10 cm széles fenékkel készüljön).
- A csatorna bádogelemeit a deszkateknőhöz szegezni tilos, rögzítésük csak ún. csúszóperemes férc- vagy kapocsszalaggal végezhető.
- A csatornát 8 m-enként dilatációs elemmel kell ellátni.
- A lemez csatornavégek és a deszkateknő között (szintén a dilatációs mozgás lehetővé tétele érdekében) legalább 15 mm-es rést kell hagyni.
- Fekvő csatorna negatív vagy külső sarkának „L” tagjánál mindkét irányban 15-15 mm-es dilatációs mozgásteret kell kialakítani ugyanúgy, mint a végeknél. A fenéklejtés: A) az északi oldalon 10 ezrelék; B)a keleti és nyugati oldalon 7-8 ezrelék; C) a déli oldalon 4-5 ezrelék kell legyen.
- A fenéklejtést az alatta lévő (legalább 50 cm2-es) teherhordó talpra helyezve képezzük ki.
- A homlokdeszka hevedereit tartó konzolvasakat reisercsavarral kapcsoljuk a hevederfához és a tetőhöz egyaránt.
- A csatorna méretének megfelelően leszabott szalagdarabokat kétoldalt lágyforrasztással kell rögzíteni a csatornaelemekhez.
- A szalag bármely lejtési ponton elhelyezhető (forrasztás előtt szegezni szintén tilos).
Kettőzött felső szelemenes kiváltasd oromzatkialakítás két szarufaközös látszó szerkezeti rendszerben.
A padlásterek keresztirányú szellőztetése nyáron nagymértékben csökkenti a tetőfödémek hőterhelését.
A szarufa, valamint a tetőlécezés kapcsolata keskeny ellenlécezéssel a) felülnézet; b) metszet; 1 szarufa; 2 ellenléc; 3 tetőléc; 4 tetőfólia – kevésbé javasolt megoldás.
Szarufa és tetőlécezés kapcsolata széles ellenléccel a) felülnézet; b) metszet; 1 szarufa; 2 ellenléc;
3 tetőléc; 4 tetőfólia.
Mai épületek oromzati szellőzői a) réshézagos; b) madárhálós; c) ún. törökrácsos rendszerekkel.
Együtt dolgozó tetőlécezés és szarufák kapcsolata a) a lécezés szerepe fontos a szaruzatot érő összes terhelőerő (hasznos és meteorológiai terhek) elviselésében (A, B, C: állandó); b) toldás nélküli lécezési állapot; c) egy vonalba eső toldások esetén; d) rövid léceknél szarufánként toldásnál (a behajlás iránya szaggatott); 1 tetőléc; 2 szarufa; 3 ellenléc.
Tető, vagyis padlástér szellőztetésére szolgáló – fedésbe épített – ablak a) nézet; b) metszet; c) geometriai szerkesztés vonalas rajza.
Ebben a részben azon épületrészekből mutatunk be néhány praktikus tanácsot, amit ugyan igen széles körben alkalmazunk, de az esetek nagy hányadában hibásan vagy rosszul csináljuk azt. Mielőtt azonban erre rátérnénk, felsorolunk néhányat a sajnálatos módon nálunk megtörtént tetőépítési hibákból, melyek elkerülésére az építészeknek nagyobb hangsúlyt kellene fektetniük.
A szakmai ellenőrzések során leggyakrabban feltárt hibák:
Székszelemeneknél:
- elcsavarodás;
- nincs hossztoldás (csak ütköztetés);
- kéménypillér a tartóoszlopuk;
- oromzaton túlnyúlóak, alulméretezettek (lelógnak);
- nem a terhelésnek megfelelő az alátámasztásuk.
Székoszlopoknál:
- kicsi a keresztmetszet;
- nincs széktalp;
- nincs oldalirányú támasz;
- elmaradt a karpánt;
- födémbéléstestre vannak terhelve.
Talpszelemeneknél:
- nincs lehorgonyozás;
- oromzaton túlnyúlóak, alulméretezettek (lelógnak);
- a teherhordó falegyen és a szelemen közötti rések üresek (esetleg 1-2 ék van stb.).
Mellvédfalaknál:
- oldalirányú terhelőerőre nincsenek méretezve;
- a tőcsavar főként függőleges irányú erő (terhelés) ellen van beépítve;
- magasabbra építésük esetén nincs zárókoszorú (sőt könyökpillér sem).
Szaruzatoknál:
- a szék- és talpszelemen közötti szakasz alulméretezett;
- a csüngő eresz alulméretezett;
- a kármik indokolatlanul meggyengítik az egész szerkezetet;
- kéménnyel összeépítik;
- nem veszik figyelembe a tetőfödémek kapcsolásának következményeit;
- nagyok a tengelytávok.
Főállásoknál:
- a főállásként működő üres (belső oszlopok nélküli) fedélszék szaruzatállásai a szakmai és statikai alaptételek ismeretének hiányáról árulkodnak;
- a tartó főállásoknál nincs fogó-fa, bakdúc, dúc, oldaltámasz, szelemenlefogás elfordulás ellen; a taréj szelemen kapcsolása hiányos stb.
Tetőfedést hordozó szerkezeteknél:
- alátétfólia esetén elmarad az ellenléc;
- az ellenlécek keskenyek;
- az ellenlécek toldása rossz helyen van, így nem vesznek részt a szarufa statikai „működésében”;
- tetőlécek végtoldásai kiszakadozottak;
- a tetőlécek 1, 2, 3 szarufaköz hosszúak;
- nincs bádogosszerkezet alatti lécsűrítés, főként a vápáknál.
Tetőfólia:
- ellenléc nélküli alkalmazás, 10 cm-nél jóval kisebb átfedések;
- a porhó olvadékvize nincs kivezetve;
- beépítésénél nem vették figyelembe a réteg(ek) szellőztetési szükségletét;
- a tetőablakok felett nincs meg az oldalirányú alsó vízelvezetés.
Sokáig folytathatnánk még, de a legsúlyosabb eseteket felsoroltuk, és okukra vonatkozóan az alábbi következtetéseket vonhatjuk le.
Ezek:
- a tervező csak engedélyezési tervet készít, és nem oldja meg kiviteli szinten a tető átlagosnál magasabb igényű csomópontjait;
- a kivitelezés műszaki vezetője elfogadja (?) a tervet, és bízik a mester tudásában;
- a tetőkészítők – főként az eresz vonatkozásában – az új rendszerű és formájú házak kivitelezésére alig vagy egyáltalán nincsenek felkészülve.
Két szelemennel alátámasztott szarufa alkalmazhatósága a) normál eset; b) az ellenléc a szarufa keresztmetszetét növeli; c) az alul látszó szaruzat feletti hevederfa statikai szempontok alapján egy tartónak minősül; 1 szarufa; 2 látszó deszkázat; 3 keresztfa (+ hőszigetelés); 4 felső hevederfa; 5 ellenléc; 6 szelemenek.
Hagyományos csüngő eresz túlnyújthatósága: palafedésnél 10 v; normál cserépnél 9 v; hódfarkú cserépnél 8 v; betoncserépnél 8 v; nádfedésnél 7 v.
Különleges alakú ház, eltérő síkú tetőzetével újdonság az alkalmazott építészeti szokások között.
Oromzati részlet, ahol a tetőzet szerkezete az épületsíkon túlnyújtva meghatározó az épületkarakter alakításában.
A tetőzet vázszerkezete
A szék- és talpszelemenek keresztmetszete minimum a szarufáéval megegyező, maximum annak kétszerese kell legyen. Túlnyúlásuk az oromzatoknál – főként igényes kivitelezés esetén – eleget kell tegyen a statikai követelményeknek.
A szarufák szelemenek közötti keresztmetszetének és magasságának akkorának kell lennie, hogy terhelés hatására bekövetkező lehajlása a hozzákapcsolt szerkezetekkel együtt se lépje túl a megengedett mértéket.
A szarufákra vonatkozó tudnivalók:
- minimális keresztmetszet: 100 cm;
- szegezhető felső sík: min. 5 cm;
- szélesség/magasság aránya: 1:1-1:2;
- a karmi mérete a befogásnál, illetve felfekvésnél nem lehet nagyobb a (v) szaruzatmagasság 1/3-ánál;
- a konzolos eresz két alátámasztása fölötti ellenlécet „nyomott övként” a szaruzat keresztmetszetéhez számíthatjuk.
A szarufák alsó túlnyújtásánál az eresz vetületi méretét nagymértékben befolyásolja
- a szarufa keresztmetszete;
- a kármival való „gyengítés” mértéke;
- a túlnyúló rész terhelése;
- a szarufa keresztmetszetének növelése érdekében kapcsolt szerkezetek;
- a falhoz való visszatámasztás módja.
Fokozott figyelmet kell fordítani az ellenlécek
- keresztmetszetére;
- szélességére
- és a toldási helyek pontosítására.
Az ellenlécek keresztmetszetének javasolt értéke 25 cm2, de 15 cm2-nél kisebb semmiképpen se legyen. Szélességi méretüknek min. 10 cm-esnek kell lennie. Legjobb, ha az ellenlécezést mindig alulról fölfelé, a fóliázással együtt haladva, 5-6 m deszkával kezdjük, mert kevés az olyan tető, ahol ennél néhány méterrel több lehet szükséges, továbbá a felső szelemen feletti ellenléc toldás már nem gyengíti annyira a (kapcsolt) szarufa terhelhetőségét, ugyanis a tetőfödém általában csak az alsó szakaszokon készül.
A tetőlécek beszerzésekor – nemcsak gazdasági, de statikai szempontból is – legjobb az 5-6 féle szálhossz közül való választás. Ennek oka kézenfekvő: minél rövidebbek a lécek, annál több lesz a tetőfelületben a toldások száma, ám minél kevesebb a toldás, annál hosszabb ideig marad sík a fedési felület. Rövid lécek használata esetén ugyanis a toldások vonala mentén a tetőfelület 1-2 évtized alatt hullámossá válik, amire csak a léccsere a gyógymód.
Szokásos épület és tető, ahol a forma és minőség jellemzőjét a részletek határozzák meg.
Hagyományos csüngő eresz túlnyújhatósága felső ellenléc kapcsolással. Az ellenlécet a szelemen felett nem toldhatjuk oldalirányban 5-5 v hosszon: palafedésnél 12 v; normál cserépnél 11 v; hódfarkú cserépnél 10 v; betoncserépnél 9 v; bádogfedésnél 12 v
1 talpszelemen; 2 szarufa; 3 karmi; 4 ellenléc.
Csüngő ereszeknél karmi nélküli szarufa és szelemen kapcsolása esetén nagyobb teher viselésére alkalmas az ereszgerenda: pala- és bádogfedésnél 12 v; normál cserépfedésnél 11 v; hódfarkúcserép-fedésnél 10 v; betoncserép-fedésnél 9 v
1 szelemen; 2 szarufa; 3 acélsaru reisercsavaros kapcsolattal.
Oromzati vég alul, illetve körben burkolt deszkázatú fedélszékének konzolos szelemenezése. A a szelemen terhelhetősége a lehajlási pontján megfelelő „U” idomacél kapcsolásával megtöbbszöröződik a) tetőhosszmetszet részlete; b) túlnyúló tetőszerkezet mellvédfalra terhelésének képe; 1-7 szarufák.
Kettőzött szelemenezéssel túlnyújtott oromzati végkiképzés a) metszet; b) statikai működés vázlata.
Kettőzött (alsó, vagyis talpszelemenes) eresz- és oromzatrészlet a csomóponti megoldás metszetével.
Nagy kiülésű alsó eresz szarufakapcsolata 1 szelemen; 2 szarufa; 3 karmi; 4 támaszheveder; 5 szeglemez (kétoldalt); 6 álló papucs-fapár (A-B-C: statikai rács).
Egy épület kívülről és belülről. Az épület tetőszerkezeti rendszere jól látható a képeken, mely esetben a fedélszék teljes elhagyásával a szaruzatot (és a tetőfödémet) a belsőépítészeti elemként funkcionáló szelemen „működik”.
Házak, lakások fűtésére az ezidáig kialakult, illetve kifejlődött technikák közül több változat ismert a hagyományos kályhával való tüzeléstől a legkorszerűbb padlófűtési rendszerekig. A legújabb megoldások közé sorolható a falfűtés. Az, hogy ez mennyire új, vitatható, mert az ötödik-hatodik század – nagy római kori – építkezéseinél már alkalmazták a padló- és falfűtést úgy, hogy a fűtendő tér határolóiban légjáratokat alakítottak ki.
Azt viszont, hogy egy épületet hol kell leginkább védeni a lehűléstől, vagyis hol a legnagyobb a hőveszteség, minden szakember tudja. Ez a hely pedig nem más, mint a bennünket körülvevő fal és a felsőbb szinteknél a mennyezet. A falfűtés lényegében a lehűlő felületet fűti oly formában, hogy az épület hő-egyenlege ne sokat változzon.
A másik fontos felismerés, hogy amikor sugárzó falak vesznek körül bennünket, a ténylegesnél melegebbnek érezzük a hőmérsékletet. Ezt a tulajdonságot használja ki – csak az épületen belül – a falfűtés, amely lényegében becsapja a hőérzetünket. A hőmérő csupán 20 fokot mutat, mi mégis két-három fokkal többnek érezhetjük a helyiség levegőjét. Ezért elegendő alacsonyabb hőmérsékletre felmelegíteni a rendszerben keringő vizet, ami kevesebb energiát igényel.
Fűt és hűt
A falfűtésnek a kisebb energiafelhasználás mellett egyéb pozitívumai is vannak: egyrészt, hogy igen kellemes hőérzetet nyújt, másrészt, hogy láthatatlan, s nem zavarja a helyiségek berendezését.
Éppen ezért érdemes előre tudni, hol lesznek szabad falfelületek, illetve hogy melyik fal elé kerülnek a nagyobb bútorok, mert oda nem célszerű a falfűtést beépíteni. A fal-fűtés kombinálható egyéb fűtési rendszerekkel is, sőt nyáron, megfelelő kiegészítőkkel, hűtési rendszerként is üzemelhet. Működési elvéből adódóan a szállópor jelenség nem alakulhat ki.
Az alacsony hőmérsékletű falfűtés, mely a belmagasság közel 3A részén és a külső falon adja le hatékonyan a hőveszteség pótlásához szükséges hőmennyiséget a) tapintása kellemes; b) hőleadási intenzitása tökéletes.
A falfűtés tervezésének és kivitelezésének szempontjai kissé eltérnek az egyéb rendszerekéitől. Valamennyiük közös tulajdonsága, hogy az adott falfelületet – körülbelül kétméteres magasságban és a pontosan kiszámítható hőigényeknek megfelelő szélességben – be kell csövezni. A falfűtési rendszernél a hőleadó (a vakolatba rejtett és természetes módon meleget sugárzó melegvizes rendszer) a falat közel 40 °C-ra felmelegítve kiemelkedően kellemes hőérzetet biztosít, amivel – hőérzeti kutatásokra alapozottan mondhatjuk – messze megelőzi a radiátoros rendszereket. Következőkben a Közép-Európában jól ismert és nálunk igen elterjedt MEDITHERM falfűtési rendszeren keresztül mutatjuk be ezt a fűtési módot az „alapoktól” indulva.
Lakás egyik szobájának külső határolójára szerelt falfűtés a) készre vakolt és burkolt belső tér; b) a falfűtés működési vázlata; c) berendezett szoba képe, ahol a hőleadó szabad felület jól funkcionálhat.
A hősugárzás, mint a kiváló komfortérzet elérésének hatékony módja
Bizonyára mindenki ismeri a hagyományos központi fűtéses rendszereket, amik olyan módon fűtenek, hogy a helyiségek levegőjét felmelegítve, azt – a fajsúly különbség elve alapján – cirkuláltatják. A hőérzeti kutatások ugyanakkor rávilágítanak arra, hogy komfortérzetünk szempontjából a levegő hőmérsékleténél van egy fontosabb tényező is, a melegsugárzás érzékelése. Ennek jelenlétében ugyanis az ember hőérzete alacsonyabb környezeti hőmérsékletet igényel, ugyanakkor komfortérzete mégis biztosított.
Gondoljon csak egy tavaszi felhős napra. Kellemetlen. Aztán a felhők mögül kibújik a Nap, és bár a környezeti hőmérséklet nem változik, mégis kellemes meleget érzékel. A MEDITHERM© falfűtés működésekor is hasonló történik, csak zárt térben. A felmelegített falfelület a hőt legnagyobb részben sugárzással adja át a helyiségben tartózkodóknak, miközben a helyiségek levegőjének hőmérsékletét 2-3 °C-kal is csökkenthetjük a hagyományos rendszerekhez képest.
Egy sarokszoba külső határolójára szerelt falfűtés, alaprajzi részlet.
Többlakásos lakóház szobáinak külső határolóira kapcsolt falfűtés hőtechnikai egyensúlya A – B szobák; F = lehűlő felület által produkált hőveszteség; f = a hőszükséglet leadására alkalmas hőleadó felületek.
MEDITHERM fűtéskialakítási módok A falfűtés; B mennyezetfűtés; C padlófűtés; 1 falfűtőcső (átmérő 6×1 PE); 2 előremenő vezeték (átmérő 20 x 2 PE); 3 (kiegészítő) padlófűtés (átmérő 20 x 2 PE); 4 visszatérő vezeték.
MEDITHERM fűtési módok A mennyezet-; B padlófűtéssel; 1 előremenő gerincvezeték (átmérő 20 x sz PE); 2 visszatérő gerincvezeték (átmérő 20 x 2 PE); 3 mennyezeti fűtőregiszter (átmérő 6×1 PE); 4 padlófűtéshez előremenő csővezeték (átmérő 20 x 2 PE); 5 visszatérő gerincvezeték (átmérő 20 x 2 PE); 6 padlófűtési fűtőregiszter (átmérő 6 x 1 PE).
MEDITHERM falfűtés rétegfelépítése 1 külső fal; 2 szerelőrács; 3 fali csőkígyó (átmérő 6×1 PE); 4 feszültség elosztására szolgáló üvegszövet; 5 javított minőségű vakolat; 6 padozati faldilatáció; 7 előremenő (vagy visszatérő) gerincvezeték; 8 padozati hőszigetelés .
MEDITHERM falfűtés szerelési módja 1 előremenő vezeték; 2 visszatérő fűtési vezeték; 3 osztócső (átmérő 20 x 2 PE); 4 osztócső véglezárása; 5 fűtőcsőkígyó (átmérő 6 x 1 PE).
Nagyobb teljesítmény
A padlófűtéses rendszerek csak 80-100 W/m2 hőleadásra képesek, mert a padló hőmérséklete a láb érzékenysége és egészségügyi okok miatt csak 29 °C lehet. Ugyanakkor a MEDITHERM© falfűtésnél a 6 mm-es külső átmérőjű polietilén csőrendszerben 45-50 °C-os meleg víz kering, így a fal felületi hőmérséklete jóval magasabb (38-40 °C), ezért a 200-240 W/m2 hőleadás is biztosítható. Ezáltal a legtöbb esetben a rendelkezésre álló falfelületek kielégítik az épületek hőigényét, vagy ha mégsem, akkor a MEDITHERM© rendszer kiválóan alkalmas a mennyezet illetve a padló megfűtésére is.
MEDITHERM falfűtés ajánlott kapcsolási rajza 1 kazán; 2 bojler; 3 zárt tágulási tartály; 4 biztonsági szelep; 5 hőcserélő; 6 zárt tágulási tartály; 7 szabályozószelep; 8 szivattyú; 9 szekunder szivattyú; 10 használati melegvíz-töltő; 11 elektronika; 12 háromjáratú keverőszelep.
Energiatakarékosság
A falfűtéssel elérhető hőmérsékletcsökkentési lehetőség már önmagában 12-15%-os energiamegtakarítást jelent. Ezen túlmenően, mivel a helyiségben levegő hőmérséklete függőleges irányban lényegesen egyenletesebb, mint a konvekciós fűtéseknél, a további megtakarítás 5-8%. A padlófűtéshez képest lényegesen gyorsabb szabályozás átlagosan 5%-ot jelent. Annak ellenére tehát, hogy a külső fal fűtése esetén a külső tér felé hőveszteség alakul ki (kb. 10 W/m2 többletveszteség a fűtött falfelületen), összességében mégis kisebb energiafelhasználás szükséges.
Elegánsan rejtett beépítés
A MEDITHERM© falfűtés kifejezett előnye, hogy a rögzítősínekkel a közvetlen falazatra erősített és normál vakolattal eltakart „csőkígyók” egyáltalán nem láthatóak, így a rendszer a helyiségek értékes használati teréből nem foglal helyet, és esztétikailag sem zavaró.
Különösen jelentős lehet ez íves fallal tervezett helyiségek (gyakran pl. nappalik) vagy tetőtéri ferdesíkok esetén, ahol az optimális megoldást jelentheti.
Összehasonlító értékelés akként, hogy legjobb az épületet határoló fal hőegyensúlya, ha a ±0,00 tengelyvonal legegyenesebb a szerkezetben a) padlófűtés esetén; b) megszokott ( ¾ belmagasságú) falfűtés; c) teljes belmagasságnál készülő fal fűtéssel a ±0,00 tengelyvonal alapján egyértelműen megállapíthatjuk, hogy az alacsony üzemhőmérsékletű falfűtés teljes belmagasságú falra való terítéssel a legtökéletesebb 1 padlófűtés; 2 fal fűtés; 3 határolófal; 4 ±0,00 fagyhatár elméleti vonala; 5 födém hőhídmegszakítója.
Bútorozás a falfűtésnél a) bútort nem lehet a falra közvetlen ráhelyezni; b) 5-6 cm légréssel szabad max. ¼ belmagasság méretű bútort a fal elé tenni; 1 sugárzási hőleadás; 2 konvekciós légáram (csak bútor mögött); 3 tömör alsó támasztékú bútor; 4 lábas alsó támasztékú bútor; 5 határoló fal.
Élettani és egészségügyi hatások
A lakótér alacsonyabb hőmérséklete pozitívan hat a vegetatív idegrendszerre, az ember közérzetileg frissebbnek érzi magát, és nő az agy teljesítőképessége. Orvosi szempontból figyelemreméltó, hogy a MEDITHERM© falfűtésnél a helyiségek porterhelése jelentősen csökken a légventilláció hiánya miatt, ami különösen az asztmás és porallergiás kisgyermekek jelenléte esetén már a tervezésnél fontos szempont lehet.
A rendszer megvalósítása
A jó hőleadó képességű műanyagból e célra gyártott hajlékony csőregiszterek (ISO 9002, DIN 16 766 -PE) elsősorban az épület külső falának belső felületére, közvetlenül a téglaszerkezetre kerülnek felszerelésre egyszerűen használható rögzítősínek segítségével.
A falszerkezet hőátbocsátási tényezője (k-érték) maximum 0,5 W/m2K lehet, amely elvárást a leggyakrabban használt falazóelemek általában teljesítik. Egyéb esetekben ezt az értéket külső vagy belső hőszigetelő réteggel kell biztosítani. A MEDITHERM© rendszernél a szükséges vakolatvastagság 10-15 mm. A csőalapanyag miatt alkalmazható a hagyományos mészhabarcs, de az egyéb összetételű vakolóanyagok is.
A vakolatba a durvázást követően, a simítóréteg felhordása előtt egy üvegszálas rabicháló kerül bedolgozásra, amely megakadályozza a műanyag csövek hőtágulási feszültségéből eredő repedezést. Lehetőség van a fűtőcsöveknek gipszkartonba vagy csempeburkolat alá történő elhelyezésére is. A MEDITHERM© falfűtés szerelése könnyen megtanulható, a fűtőcsövek kötését a legtöbb szerelő által már jól ismert polifúziós hegesztési eljárás biztosítja.
A csőregisztereket fűtővízzel ellátó 20 mm külső átmérőjű, azonos alapanyagú, hőszigetelt osztócsövek a padlófűtési rendszereknél már ismert szintenkénti osztó-gyűjtőről indulnak, és a padlószerkezetben vagy falszerkezetben kerülnek elhelyezésre. Légtelenítési problémák a regisztercsövek kapillaritása és az elosztócsőben lévő nagy tömegáram miatt nincsenek, s a rendszer átöblítéses feltöltése biztosítja a légmentességet.
A rendszerben alkalmazott műanyag nem teljesen védett az ismert oxigéndiffúzió ellen. A védelem módjának megválasztása során figyelembe kell venni a beépítésre kerülő berendezési tárgyak, csövek és szerelvények gyártóinak a garanciával kapcsolatos előírásait. Hidegbukolatú helyiségekben, ahol a burkolatból származó hőérzet miatt igényeljük a „meleget”, lehetőség van a rendszer padlófűtésként történő alkalmazására is. Ekkor azonban nem szükséges az ismert, padlófűtéseknél megszokott vastagságú fűtőbeton réteg, 5 cm is elegendő.
A MEDITHERM© falfűtés egyaránt alkalmazható új építésű illetve felújításra kerülő épületek fűtésére, mint alacsony hőmérsékletű fűtési rendszer. Különösen alkalmas a természetes energiák illetve a kondenzációs fűtéstechnikák használatára. Lényeges, ugyanis a MEDITHERM© rendszer garanciatartásához szükséges, hogy szakképzett tervező tervezze, illetve a rendszergazda által kioktatott – erre jogosított – szerelő a technológiai előírások betartásával végezze a kivitelezést, majd nyomáspróbát végezzenek a rendszeren, aminek eredeti, hitelesített példányát a rendszergazda megkapja.
Nyáron hűtésre használható
A működési elv megegyezik a fűtésével, de ez esetben az előremenő víz hőmérséklete 14-16 °C, amely léghuzat és porterhelés nélküli, kellemes, akár 22-23 °C szobahőmérsékletet is biztosít. A sugárzó hatás hőérzete miatt ezt a hőmérsékletet kb. 2 °C-kal alacsonyabbnak, kellemesen hűvösnek érezzük.
Az elérhető hűtőteljesítmény kb. 80 W/m2, tehát kisebb, mint a fűtőteljesítmény, ezért ebben az esetben a regisztereket célszerű a nagyobb felületű mennyezetre felhelyezni, ahol a hűtőhatás jobban érvényesül. A víz visszahűtését hűtőgéppel vagy természetes energiával lehet biztosítani.
Gyorsabb szabályozás
A MEDITHERM© falfűtést nagyon gyors szabályozhatósága még értékesebbé teszi. Ennek alapja, hogy a rendszer kis belső átmérőjű csőrendszerében lényegesen kevesebb meleg víz cirkulál a hagyományos fűtési rendszerekhez képest (pl. a lapradiátoros rendszernek kb. 70%-a), ezért a felfűtési időszak rendkívül rövid. A sugárzó hőt hamar érzékelhetjük a vékony (2-7 mm-es) vakolattal fedett fűtőcsövek felől.
Ezenkívül a rendszerhez olyan osztó-gyűjtők vannak, amelyek a könnyű szerelésen kívül lehetőséget nyújtanak a fűtési körök pontos és ellenőrizhető hidraulikai beszabályozására, valamint a helyiségek hőmérsékletének különálló mechanikus vagy automatikus szabályozására.
Javaslat
A mobil porszívó a háztartások és egyéb középületek tisztán tartásánál közel százéves múlttal rendelkezik, vagyis azóta könnyebb a takarítás, mint üzemi feladat. Az ezredforduló hetvenes éveiben Amerikából kontinensünkre is átterjedt technológia a központi rendszerű porelszívás.
A központi porszívó működési elvében azonos a már szinte mindenki előtt ismert mobilgépes technológiával, ahol a szívást és a por tárolását egy kerekein gördülő, táska méretű szerkezet végzi, a hozzá kapcsolható szívófejes cső segítségével. A központi porszívó szinte minden épületben telepíthető, régi és új házaknál egyaránt. Természetesen az új épületeknél a tervezéssel és szervezéssel kapcsolatban a helyzet sokkal egyszerűbb. Régi építésű lakásoknál a szállító csővezetékek elhelyezése jár átalakítással, míg az újaknál szinte minden problémamentes.
A központi porszívó tulajdonképpen a háztartások, lakások, házak komfortminőségének meghatározója, hasonlóan a klímaberendezésekhez vagy a kaputelefonhoz.
Központi porszívórendszer vázlata többszintes épületnél 1 központi porszívógép; 2 szállító csővezeték; 3 kifúvócső; 4 hangtompító; 5 zsalus szellőző; 6 fali csatlakozó; 7 padozat! „seprű”-nyílás; 8 elektromos vezeték; 9 automatika; 10 födém; 11 az épület fala; A szabálytalan; B szabályos szerelési mód.
Működési elv
A központi porszívó és a por gyűjtésére szolgáló egység a lakótéren kívül, de az épületen belül kerül telepítésre úgy, hogy a szállítócső-rendszer a legrövidebb úton (hosszban) és a legnagyobb hatékonysággal tudja kiszolgálni az épület belső tereit. A szobákban, illetve a takarítandó helyiségekben fali csatlakozók vannak, amelyekbe a szívócső (a gégecső) csonkját kell bedugni.
A falba beépített szállító csővezetékekkel együtt vezetett villamos kábel alkalmas a működtetés üzeméhez szükséges indító illetve kikapcsoló program közlésére úgy, hogy a fali csatlakozóba épített mikrokapcsolók ezt kezdeményezik. A fali csatlakozóknál típustól függően a zárófedő nyitásával, vagy a gégecső kezdőcsonkjának behelyezésével, vagy kézi kapcsolóval zár rövidre az elektromos vezérlés, és ezáltal kezdődik és fejeződik be a takarítás fázisa.
Előnyei a következők:
- a takarítandó térből az elszívott levegővel együtt a por, a piszok kijut a gyűjtőtartályba;
- a porban, piszokban fészkelő atkák és az allergiát okozók (por és pollen) mind eltávoznak a rendszerhez kapcsolt térből;
- a takarítás csendes, csak a légmozgás hangja hallatszik;
- a takarítás könnyű, csak egy gégecsövet kell mozgatni.
A rendszer
A központi porszívó három (főbb) részegységből áll: a központi porszívógép, a szállító csővezeték és a hajlékony szívócső a tartozékaival.
A központi porszívóegység
A henger alakú, elektromos üzemű szívó és tároló berendezést a lakás mellékhelyiségének a szegletében helyezzük el úgy, hogy az centrálisán hatékonyan csatlakoztatható a helyiségcsoportokhoz. Másik fontos tényező a fogadóhelyiségben levő magasabb zajszint elviselhetősége. A központi szívóegység elektromos csatlakoztatásához egy dugalj szükséges. További fontos tényező a kifúvócső legrövidebb hosszban való megépíthetősége. A gép a falra van felszerelve úgy, hogy a porgyűjtő tartály vagy a porzsák ürítését kényelmesen el lehessen végezni.
A gépek teste rozsdamentes acélból készült, a porgyűjtő tartály és az egyéb alkatrészek műanyagból. A gépek általában a ciklonikus-fordított porzsákos elven szűrik ki a szennyeződéseket a beszívott levegőből. Ez az egyik legjobb megoldás a szennyeződések leválasztására, mert viszonylag kicsi fojtás mellett jó hatásfokkal szűr. Ezekhez a típusokhoz nincs szükség külön porzsákok vásárlására, mert a hulladékot egy tartályba gyűjtik, amit lecsatolva a gépről csupán ki kell borítani a szemetesbe.
Csővezeték és fali csatlakozók az épületben
A fali csatlakozó-nyílásokat a géppel összekötő csőrendszer az aljzatbetonban, illetve a csatlakozóknál a falban van elhelyezve. Ha van padlófűtés az épületben, akkor a csőrendszert annak szigetelésében helyezzük el. A fali csatlakozónyílásokból valamennyi helyiséget, annak padlóját és mennyezetét el kell tudni érni, még ha a bútorokat meg is kell kerülni. Az elektromos vezérlés vezetéke a cső mellett fut.
A takarított helységből beszívott poros levegő a gép beszívó ágán keresztül (beépített csőrendszer) a porszívógépbe jut, ahol egy szűrőrendszeren át a kifúvó ágon keresztül a már tisztított levegő távozik az épületből. A kifúvó ág lehetőleg a szabadba vezessen, mert így a mikroporok, pollenek és poratkák – amiket már nem lehet kiszűrni a levegőből – távoznak közvetlen környezetünkből. A gép teljesítményét a takarítandó szemét tulajdonságai, a ház alapterülete, a nyomásveszteségek (cső, idomok stb.) és egyéb paraméterek is befolyásolják. Minden központi porszívógépnek van egy beszívó- és egy kifúvó ága. Ezekbe falon kívül kell bekötni a csőrendszert.
Hajlékony szívócső
A gégecső általában 9 m hosszú, de kapható más méretekben is. A gégecsőre felszerelhető takarító-eszközökkel minden takarítási feladat könnyedén elvégezhető.
Egyszintes épület üzemi alaprajz 1-4 fali csatlakoztatási pontok.
Egyszintes épület központi porszívójának szerelési terve a) alaprajz; b) csőszerelési és kapcsolási vázlat; 1-4 fali csatlakozás pontjai; 5 porszívógép; A szállító csővezeték; B 90°-os „felfelé” csatlakozás; C 45°-os idom; D 45°-os ág.
A tervezés
Egy jól működő központi porszívórendszerhez elengedhetetlen a pontos tervezés.
Ehhez a következő adatokra van szükségünk:
- A takarítandó épület pontos alap- és metszetrajzai.
- Az épület szerkezetének pontos ismerete.
- Más épületgépészeti és az épületbe betervezett különböző rendszerek (villany, klíma stb.) ismerete.
- A megrendelő igényei.
Ha birtokunkban vannak az alap- és metszetrajzok a takarítani kívánt épületről, abban az esetben már majdnem mindent meg tudunk tervezni.
A porszívógép helye
A porszívógép könnyen és kényelmesen hozzáférhető helyre kerüljön, mert a gépet bizonyos időközönként ki kell majd tisztítani. Ezért nem utolsó szempont, hogy a gép olyan magasra kerüljön beszerelésre, ahonnan kényelmesen kitakarítható. Ismernünk kell a betervezett porszívógépünk méreteit és súlyát, mert nagyon pici helyiségbe nem lehet betervezni, és a falnak is el kell bírnia a gép súlyát. Olyan helyre tervezzük, gépünket, ahol biztosíthatjuk a gép zavartalan működését. Leginkább pincébe, garázsba, gépészeti helységbe, szerszámoskamrába vagy háztartási helyiségekbe érdemes elhelyezni.
Száraz és nem hideg helyre helyezzük el a porszívónkat. A rendszer veszteségének csökkentése érdekében a kifúvó ág kivezetését a porszívóegység mellett legideálisabb elhelyezni. A kifúvó ág kivezetése ne legyen hosszabb, mint 6 méter, hogy kicsi maradjon a fojtás. Ha az épület adottságai miatt a kihívásnak mégis 6 méternél hosszabbnak kell lennie, akkor a kifúvócső átmérőjét növelni kell 100-as átmérőjű szellőzőcsőre, hogy ezzel is segítsük a kiáramló levegő ellenállásmentes kijutását a szabadba. A kivezetést a tetőn is ki lehet alakítani, de a cső hosszának minimalizálására kell törekedni. A kifúvási zaj csökkentésére hangtompító dobot szerelünk a kifúvó ágba, lehetőleg a géphez közel.
Központiporszívó-rendszer vázlata.
Háromszintes épület központiporszívó-rendszerének vázlata.
A porszívógép lehetőleg mindig lejjebb legyen, mint a fali csatlakozók, vagy ugyanazon a szinten, mert ha feljebb rakjuk, akkor a gépnek felfelé kell szívnia a szemetet. Ez azért nem ideális, mert a gépnek így többet kell „dolgoznia”, hiszen a gravitáció ellene is dolgozik. A rendszer szempontjából az a legideálisabb, ha a porszívógépet a csőrendszer közepére tervezzük, így csökkenthető a gépigény, illetve növelhető a szívóhatás.
Fali csatlakozók
Az épület alaprajzai alapján történik az optimális számú fali csatlakozó helyének kijelölése. A fali csatlakozók lehetőleg a folyosón, a lépcsőfeljárók felső részén legyenek betervezve úgy, hogy onnan minden zugot, még a beépített szekrények belsejét, a mennyezetet, a fürdőszobát és a lépcsőfeljárók alsó és felső részét is el lehessen érni. A tervezésnél mindig a legtávolabbi ponttól (a ház sarkától) kezdjük kiosztani a köröket úgy, hogy mindig 1 m-rel kisebb gégecsővel számoljunk (9 m-nél 8 m-rel), hogy ha ki kell kerülni egy ágyat, bútort, akkor is kényelmesen elérjünk minden sarkot. Arra kell törekedni, hogy egy csatlakozóból több helyiséget is el lehessen érni a szívócsővel.
A fali csatlakozókat ne tervezzük ajtó mögé, illetve olyan helyre, ahonnan kényelmetlen a be- és kicsatlakoztatása (bútor, ágy mögé stb.). Általában a fali csatlakozókat az elektromos dugaszolóaljzatokkal egy magasságba tervezzük (40-50 cm-re a végleges szinttől), de az igényekhez igazodva lehet lejjebb és feljebb is. Legideálisabb a villanykapcsolók alá tervezni (az elektromos dugaszolóaljzatok mellé vagy helyére), mert oda általában nem kerül semmilyen bútor.
Szállító csővezeték
A csővezeték-gerincvezeték és a leágazások kialakítása döntően befolyásolja a rendszer hatékonyságát, tehát törekedni kell arra, hogy a veszteség a lehető legkisebb legyen. Törekedjünk arra, hogy a csőrendszeren minél kevesebb kanyarodás legyen. Lehetőleg minél rövidebb nyomvonalon haladjunk a csővel, és ne csináljunk nagy kerüléseket, csak ha másképpen nem oldható meg. Részesítsük előnyben a 45°-os könyököket és a 45°-os T-idomokat, mert ezek vesztesége a 90°-os idomok fele.
Többszintes épület központi porszívó-rendszerének vázlata a) metszet; b) pince; c) földszint; d) tetőtéri alaprajz; 1-6 fali csatlakozási pontok; 7 központi porszívógép, kifúvócső-vezetékekkel.
A gerincvezeték köti össze az elszívó egységet a legtávolabbi csatlakozási ponttal. A gerincvezeték elhelyezését az épület alaprajza/szerkezete és az elszívó egység helye határozza meg. Hagyományos téglaépület esetén az aljzatbetonban, a padlófűtés hőszigetelő rétegében vagy esetleg a falban lehet vezetni a csövet. Ha a csövet csak falban tudjuk vezetni, tudnunk kell, hogy a vésés a fal jelentős gyengítésével jár.
Győződjünk meg róla, hogy a vésés nem fogja a megengedettnél jobban meggyengíteni a fal szerkezetét. Célszerű a gépészeti felszálló aknában felvinni a csövet, és szintenként leágaztatni. Könnyűszerkezetes épület esetén a födémben és a falakban lehet kialakítani a csőrendszert. Utólagos beépítésnél szellőzőaknákba, beépített bútorokba, mellékhelyiségekbe történő, illetve falon kívüli elhelyezés a legcélszerűbb.
A házon kívül ne vezessük a csőrendszert, mert a kinti hideg levegő okozta páralecsapódás következtében a rendszer eldugulhat.
Az elágazások kötik össze a gerincvezetéket a fali csatlakozónyílásokkal:
- Függőleges becsatlakozásoknál ne kössük be a felszállóágat közvetlenül a gerincvezetékbe, mert ha egy másik csatlakozót használunk, az abból szállított szemét lehullik a felszállóágban. Helyette alakítsunk ki egy 15-20 cm-es vízszintes ágat, majd ebből csatlakozzunk a gerincvezetékbe, lehetőleg 45°-os T-idommal.
- Lehetőleg 45°-os elágazásokat kell készíteni.
- A T-idomoknál a légáramlás irányát figyelembe kell venni. A fordítva szerelt T-idom dugulást okozhat.
- Az épületgépészeti tervezésnél gondoskodni kell róla, hogy legyen a fali csatlakozó közelében (kb. 1,5 m-en belül) villamos dugaszolóaljzat, ha valamikor elektromos meghajtású tisztítófejet is kívánnak használni a takarításhoz. Az elágazó csővezetékeket beépített szekrényeken, mellékhelyiségekben, a mennyezetben vagy a szellőzőcsöveken át is lehet vezetni.
A porszívógép kiválasztása
A rendszerhez szükséges gép típusát az egyenértékű csőhossz határozza meg. Ez a szám méterben értendő, és minden gépnek adott egyenértékű csőhossz teljesítménye van.
A rendszer egyenértékű csőhosszát a következőképpen számoljuk:
(A porszívógép és a tőle legtávolabb eső fali csatlakozó közötti csőszakasz hossza méterben + a kifúvó ág hossza méterben) + (az ezen a szakaszon található 90°-os kanyarodások száma X 3) + (45°-os kanyarodások száma X 1,5). A leghosszabb csőszakaszon a legnagyobb a veszteség. A porszívógépet a legnagyobb veszteség figyelembevételével kell kiszámítani, hogy ott is elegendő legyen a teljesítmény. A legtávolabbi csatlakozóra kell kiszámítani az egyenértékű csőhosszat.
Fali csatlakozó.
A hő visszanyerésének legegyszerűbb lehetősége a hőcserélő alkalmazása; ez kivonja a hőt a távozó levegőből, és átadja a bevezetett levegőnek. A kompakt szerkezetük miatt szinte kizárólag lemezes (keresztáramú vagy ellenáramú) hőcserélőket alkalmaznak. Regeneratív hőcserélőket csak az egyedi berendezéseknél használnak (nagy a szagátvitel veszélye).
A lemezes hőcserélők alkalmazásának korlátai:
A külső hőmérséklet -4 °C alá nem süllyed, és a relatív páratartalom 35-40% közötti. Az alacsonyabb külső hőmérsékletek a távozó levegő oldalán jegesedést okozhatnak, ami viszont akadályozza a levegő beáramlását. A lakás szellőzésének ilyen típusú felfüggesztése megszüntethető lecsapató fűtéssel vagy lecsapató kapcsolással. Minden esetben szükséges, hogy a hőcserélő csatlakozzék a szennyvízelvezetésre, hogy a harmatpont alatt képződő kondenzvíz elvezethető legyen.
Hő megtartása
Mivel a lemezes hőcserélővel nem fedezhető teljes mértékben a fűtési igény, és a nagyon alacsony külső hőmérsékletek esetén a hőcserélőt üzemen kívül kell helyezni, ezért szükség van kiegészítő fűtésre. További lehetőség a gázfűtésű kazán csatlakoztatása a lakás szellőzőberendezésére. A lemezes hőcserélő az égéshő felhasználása alatt vonja ki a hőt a távozó levegőből, és adja át a bevezetett levegőnek. A lakásszellőzésben különbséget teszünk az egylemezes hőcserélővel (kombinált füstgáz- és távozó levegőelvezetés) és kétlemezes hőcserélővel (a távozó levegőnek illetve a füstgáznak különválasztott elvezetése) szerelt rendszerek között.
Ezeket praktikus a ház felsőbb szintjén, lehetőleg a rendszer legmagasabb pontján elhelyezni a jobb hatásfok elérése miatt. A kettős légjáratnál készülhet szívott (vákuumos) vagy nyomott (túlnyomásos) működtetéssel.
Keresztáramú hőcserélő.
Az épületbe bejutó levegő nedvességtartalma és hőmérséklete
Télen a külső levegő rendszerint annyira hideg, hogy a bejutó levegő nedvességtartalma szinte elhanyagolható. Még viszonylag nagy relatív nedvességtartalom mellett is csak nagyon kis mennyiségű vízgőzt tartalmaz. Nyugodtan állítható, hogy hideg időben ezt a tényezőt figyelmen kívül hagyhatjuk. Azonban nyáron, amikor a hőmérséklet hirtelen változik hűvösről meleg párásra, van egy rövid időszak, amikor a lehűlt szerkezetek felületein kondenzáció léphet fel egészen addig, amíg azok is fel nem melegszenek.
Ezt a jelenséget melegidőszak-kondenzációnak nevezzük, és rendszerint csak nagy hőkapacitású szerkezeteknél jelentkezik, melyek felmelegedése lassú. A jelenség általában rövid ideig tart, és nem okoz tartós károsodást az épületszerkezetben és annak felületén. Figyelemmel kell azonban lenni rá, mert a télen nedvesedett falazatok nyári száradási folyamatát befolyásolhatja.
Az épület belsejében lévő levegő nedvességtartalma és hőmérséklete
A külső levegő nedvességtartalma csupán kis hatással van a kondenzációs veszélyre, jelentős tényező azonban a belső nedvességtartalom. Egy átlagos lakás belső légterébe a lakók tevékenységéből adódóan jelentős mennyiségű vízgőz kerül. Szakirodalmi adatok alapján egy lakás 4 lakója fél nap alatt, kizárólag a légzésével közel 2,5 kg vízgőzt bocsát ki a belső levegőbe. Egy átlagos, ülőmunkával elfoglalt ember 24 óra alatt több mint 1 liter vízgőzt lehel ki. Intenzívebb tevékenység négyszeresére is emelheti ezt a mennyiséget.
Egy átlagos család jellegzetes tevékenységei – légzés, főzés, mosás, ruhaszárítás stb. – naponta 12 liter vízgőzt hoznak létre. Mindezek mellett meg kell jegyezni, hogy a füstgázelvezetés nélküli fűtőberendezések, amelyek égés útján termelnek hőt – pl. gázmelegítők – különösen bőségesen hoznak létre vízgőzt. Minden m3 földgáz elégetése 1,5 kg vízgőzt termel. Fontos szempont az épület fűtöttsége is, mivel a meleg levegő több nedvességet tud magában tartani, mint a hideg. Meleg épületben a vízzel telített levegő szellőztetéssel eltávolítható. A helyesen kialakított, folyamatosan üzemelő fűtés felmelegíti és melegen tartja a belső felületeket.
Kondenzáció veszélye
Sok lakóépület fűtése azonban részleges és időszakos jellegű. A lakóházaknak azon részei, melyek nincsenek fűtve vagy nem kielégítően fűtöttek, fokozottan veszélyesek a kondenzáció szempontjából. A gyors működésű fűtési rendszerek – mint pl. a meleg levegő behívása – a lakók számára gyorsan létrehozzák a komfortérzetet, de nem elég hatásosak ahhoz, hogy a felületeket a megfelelő hőmérsékletre emeljék. Ez különösen akkor igaz, ha a szerkezet nagy hőkapacitású, ez esetben a kondenzáció szinte elkerülhetetlen.
A szellőzés mértéke
Éghajlatunkon a külső levegő általában kisebb nedvességtartalmú, mint a belső levegő. Elméletileg ez lehetővé teszi, hogy megfelelő szellőztetéssel teljesen elkerüljük a kondenzációt.
Manapság ritka, hogy egy lakásban óránként egyszeres a légcsere. Itt egy ellentmondás látszik. Egyrészt az energiaárak mára felülmúlják az egyéb megélhetési költségeket, másrészt kényelmi igényeink folyamatosan emelkednek. Tudja mindenki, hogy amennyiben nagyobb a szellőzés, több hő kell ahhoz, hogy a szellőzéssel elveszett hőt pótoljuk. Ebből következik, hogy a legtöbb háztartásban gondosan tömítik a nyílászárókat. Teszik ezt abban a hitben, hogy nemcsak a pénzükkel takarékoskodnak, hanem az energiatakarékosság szempontjait is figyelembe véve helyesen cselekszenek.
Huzatmentessé teszik az ablakokat és az ajtókat, elzárják a használaton kívüli kéménykürtőket, vagy lezárják a ventilátorokat. Ha mindez szegényes fűtéssel párosul, kialakulnak a kondenzáció klasszikus feltételei. Nem hagyható figyelmen kívül az a másik tervezési elv sem, amely szerint a szellőzés csak akkor hatásos, ha a belső légtér minden részében kielégítő mértékű. Ha az általános szellőzés mértéke megfelelő is, helyi kondenzáció felléphet olyan helyeken, ahol ún. holt terek alakulnak ki. Ha a felületi kondenzáció veszélye fennáll, ezt elsősorban a penészfoltok árulják el.
Központi szellőzőcsatorna-rendszer többszintes lakóházakhoz természetes (gravitációs) működtetéssel, ahol a kapcsolt fekvő csatornák hossza (összesen) kisebb a gyűjtőénél (ellenkező esetben gépi működtetés szükséges) 1 elemes gyűjtőcső; 2 kitorkollás eleme; 3 kémlelő (tisztító) ajtó; 4 csatlakozó idom; 5 kondenznyílás; 6 kiszellőző (alap) idom; 7 teleszkópos idom; 8 vízzsák; 9 szellőzőfej.
Többlakásos ház WC-helyiségei szellőző-légcsatornájának egyszerű kapcsolása a-b) fali szellőztető ventilátorral; c) falon kívüli ventilátorkapcsolással.
A helyiségekben lévő felületek hőmérséklete
Mindenki előtt nyilvánvaló, hogy a megfelelő mértékű hőszigetelés minimálisra csökkentheti a kondenzáció veszélyét, mivel a belső felületi hőmérsékletet a kellő szinten tartja. Mégsem szabad azonban arról elfeledkezni, hogy nincs olyan vastagságú hőszigetelés, ami egy fűtetlen helyiséget meleggé tenne. A hőszigetelés helyének és mértékének mindig összhangban kell lennie a fűtési rendszerrel, ha azt hatásosan szeretnénk kihasználni.
A fal pórusossága és hőmérséklete
Mivel a hő keresztülhaladva a falszerkezeten különböző ellenállásokkal találkozik, ezért a falban létrejövő hőmérsékletesés képe nagyban függ attól, hol helyezzük el a hőszigetelést. A szerkezeteket képező építőanyagok általában pórusosak, a vízgőzt többé-kevésbé jól átengedik, a nedvesség keresztüljut a falakon, mivel a belső levegő nedvességtartalma és magasabb hőmérséklete nyomáskülönbséget hoz létre a belső és külső oldal között.
A szerkezetekbe bejutó nedvesség mennyisége attól függ, hogy milyen ellenállást tanúsít a falazat a folyamattal szemben, ez pedig a szerkezet anyagainak ellenállóképességétől függ. Ha a belső oldalon a vízgőznek teljesen ellenálló gátat tudnánk elhelyezni, akkor elvileg megakadályozható lenne, hogy a vízgőz a szerkezetbe behatoljon. Ekkor csak a felületi kondenzáció jelentene problémát, és ha a felületi hőmérsékletet megfelelő szinten tartanánk, a kondenzáció veszélyét teljesen kizárnánk. Természetesen ez a gyakorlatban szinte teljesen lehetetlen.
Kapcsolt csatorna szellőzésének kiépítése WC- és fürdőszoba-helyiségekhez.
Keresztáramú hőcserélő ventilátoros szívó és nyomó légjáratokhoz kapcsoltan.
WC-helyiség szellőztetés-kiegészítője WC-csésze-szellőztetéssel, illetve elszívással a) metszet; b) szembenézet.
Hőcserélővel egybeépített szellőzőberendezés és központi porszívó kapcsolatának működési elve (és iránya).
A szabályozott szellőzés
A lakóépületek építése során a mai, korszerű építőipari anyagok és technológiák alkalmazása merőben új követelményeket támaszt a lakások átfogó szellőztetésének tervezésével szemben. Mielőtt az új tervezési kihívásoknak megfelelő szellőztetési rendszer működési elvét ismertetnénk, néhány mondat erejéig vissza kell kanyarodnunk a lakások fűtésienergia-fogyasztását alapvetően befolyásoló tényezőkre, így a falszerkezetek illetve a nyílászárók hőszigetelési képességére.
Európában az egy- és kétlakásos családi házakban a szellőzés túlnyomórészt az ablak teljes kinyitásával, ki tárásával (hirtelen, gyors szellőztetés) vagy az ablak résnyire nyitásával (tartós szellőztetés) történik. A társasházakban gyakoriak az egyszerű mechanikus szellőzőberendezések (a levegő fűtéséhez szükséges hőt mérséklő hővisszanyerés nélkül), amelyekhez a konyhákat és a szaniterhelyiségeket az épület belsejében helyezik el.
Alsóbb szinti – nem ablakos – helyiség mechanikus szellőztetése kézi üzemmódban.
Négyzetes keresztmetszetű szellőzőcsatorna-rendszer, gépi túlnyomásos elszívóhoz kapcsolhatóan 1 induló csatlakozó idom; 2 légcsatorna; 3 fekvő ív (idom); 4 álló idom; 5 kicsatlakozás eleme.
A lakás szellőzését az biztosítja, hogy a levegő átszellőzteti a helyiségeket, és megakadályozza a szagterhelést, a nedvesség miatti károsodásokat és a penészgombarétegek kialakulását. Ezenfelül az épületben a lakások szellőzése mérsékelheti az allergén hatásokat, például a házipor felhalmozódását, és a meghatározott, légszűrőkön át történő légbevezetéssel az allergén anyagok bejutása is megakadályozható.
A lakások szellőztetése történhet
- természetes (ablak, légakna, légcsatorna) és
- mechanikus módon: hővisszanyeréssel vagy hővisszanyerés nélkül.
Az építőipari technológiai fejlesztések, így a korszerű falazó- és hőszigetelő anyagok, nyílászárók az energia racionális felhasználását célozták, melyek eredménye a lakások hőszigetelő képességének nagyarányú javulása, végső célja pedig a fűtésére felhasznált energia csökkentése.
Jelen esetben a felsoroltak közül, a teljesség igénye nélkül, csak a nyílászáró-rendszerek fejlesztése nyomán, az egyre tökéletesebb hő-, hang- és légszigetelési paraméterekkel rendelkező ablakok elterjedésével, illetve azok szellőztetésre gyakorolt hatásával foglalkozunk. A régi, ma már korszerűtlen, magas hőszigetelési értékekkel rendelkező, gyenge szárny- és tokszerkezetű ablakok réseken, hézagokon keresztül folyamatosan biztosították a lakás helyiségeiben az ún. „természetes” légcsere lehetőségét.
Konyhai szagelszívó csőrendszer a konyhai felső szekrény fölé építve.
Mivel az ablakok szerkezeti hiányosságaiból adódóan a belső légmozgás lehetősége adott volt, így felhígulhatott a lakásban termelt pára koncentrációja, ezáltal csökkent az abszolút páratartalom.
A lakások levegőjének elhasználódása főként az emberi test kipárolgásainak, a dohányfüstnek, a vízgőznek (például a főzésnél és a zuhanyozásnál), a hulladék- és konyhai szagoknak valamint a bútorok, az építőanyagok és a textíliák kipárolgásainak (például formaldehid) tulajdonítható. Ha a nedvesség-, szag- és károsanyag források kevéssé terhelik a levegőt, akkor a higiéniai szempontok miatt szükséges szellőzés mértéke energiatakarékossági megfontolások alapján mérsékelhető.
Konyhai légcsere természetes levegő-utánpótlással és gépi elszívással.
A minimálisan szükséges légcsere alapján a 2,5 m belmagasságú helyiségben az egységnyi alapterületre vonatkoztatott fajlagos levegőszükséglet 1,25 m3/m2h és 2,5 m3/m2h között érték. A 75 m2 alapterületű lakásokban épületfizikai szempontok miatt szükséges levegőmennyiség 56 m3/h, a higiéniai megfontolások alapján pedig 94 m3/h és 188 m3/h közötti érték (a levegő elhasználódásától, illetve szennyezettségétől függően).
A magyarországi gyakorlat, bekalkulálva az említett körülményt, a lakások szellőztetésének tervezésénél csak a konyhában, fürdőszobában, WC-helyiségekben termelt, szagokkal és párával szennyezett levegő valamilyen formában történő eltávolítására szorítkozott.
Szellőztetés mellékhelyiségekben
A mellékhelyiségek a helyiségek azon csoportjához tartoznak, amelyeknél a szellőzés feladata a szagok elterjedésének megakadályozása. Ezért ezeket depresszió alatt kell tartani. A legegyszerűbb kivitelezést, eltekintve az ablakon át való szellőzéstől, egy axiális ventilátor ablakban vagy külső falon való elhelyezése jelenti. Ezt mindenesetre zavarhatja a szélnyomás.
Megfelelőbb egy kürtő alkalmazása a felső szinten vagy a tetőtérben elhelyezett ventilátorral. A kürtőbe az épületben egymás felett elhelyezkedő mellékhelyiségek csatlakoztathatók. Az ablakokat a mechanikusan szellőztetett helyiségekben zárva kell tartani.
Az utánáramló levegőnek általában nem kell semmilyen különleges nyílást előirányozni, legfeljebb a mellékhelyiség előtere felé vezető ajtóban lehet néhány kis nyílást elhelyezni (mintegy 150 cm2), vagy egy 1-2 cm-es rést lehet hagyni a padló és az ajtólap alsó pereme között. Am többnyire az ajtó és az ablak éppen annyira tömítetlen, hogy elegendő levegőt hagy az utánáramláshoz. Esetenként figyelembe kell még venni a tűzvédelmi előírásokat. Ezek alapján a légcsere lakásokban 1 =4-5-szörös.
A gépi szellőztetés legegyszerűbb módja a falon átvezető „csőcsonkos” berendezés a) kiszellőzés; b) levegő-utánpótlás az alsó felébe épített nyíláson keresztül.
Mellékhelyiségek
Külön említést érdemelnek a külső ablakok nélküli belsőterű mellékhelyiségek és belsőterű fürdők. Ennek megfelelően minden szellőztetendő helyiség számára egy saját kürtőt kell előirányozni, melynek felső része az elszívónyílástól a tető fölé vezet, alsó része pedig a szabadból vezeti be az utánáramoltatott levegőt.
A kürtőkben azonban a természetes felhajtóerő által okozott szellőzés nem elegendő, különösen nyáron nem. Jobb és mindenképpen hatásosabb a mechanikus szellőzés szellőzőkürtővel és a legfelső szinten elhelyezett ventilátorral, amely az építési rendeletekben is többnyire előírásként szerepel.
A kiszolgáló helyiségekben alkalmazott gravitációs vagy gépi elszívás azért működhetett, mert a szellőzéshez szükséges levegő utánpótlását a leírtak szerint az ablakok zárt állapotban is megteremtették, csökkentve ezzel a páralecsapódások gyakoriságát, mértékét. Természetesen a szellőzés, illetőleg a légcsere hatékonyságát bezárt belső ajtók esetén a küszöbök csökkentették.
Ki- és beszellőztetés módozatai a) aknából – befelé; b) falba építve – kifelé; c) mennyezetbe építve – fölfelé.
Később, a fejlesztések nyomán a külső nyílászárókat felváltották a mai, tökéletesen záródó, dupla üvegezésű, jó minőségű hő-, hang- és légszigetelt ablakok, melynek következménye a természetes légcsere korlátozása, ezzel együtt a belső páratartalom káros növekedése, illetve kivitelezési hiányosságok következtében az épületszerkezeti elemek hibás hőszigetelése véletlenszerű hőhidak kialakulását eredményezte.
Nálunk fejlettebb országok szakemberei a légtömör ablakok megjelenésével és a többi építőipari anyagot érintő fejlesztési eredmények felhasználásával gyorsan felismerték, hogy a lakások szellőztetésének tervezésekor figyelembe kell venni azt a tényt, hogy a helyiségek, helyiségcsoportok, sőt többszintes épületek is a határolófalak és a külső nyílászárók által alkotott zárt rendszerré váltak.
A technológiai fejlődéssel egyidejűleg Európa több országában, módosítva az építési szabványokat előírták, hogy a „dobozeffektus” kialakulásának elkerülése érdekében lakást csak minden helyiségére kiterjedő, tervezett és lehetőleg szabályozott szellőztetéssel lehet építeni. Mivel a zárt rendszeren belül a légcseréhez a lakhelyiségek közötti légmozgás lehetőségét meg kell teremteni, a belső küszöböket elhagyták.
Konyhai szagelszívó beépítési fázisai külső burkolattal.
Az előzőek alapján nem tartható a korábbi gyakorlat, mely szerint egy lakás szellőztetése csak a kiszolgálóhelyiségekre (konyha, kamra, fürdőszoba, WC) korlátozódik, ugyanis alapvető fizikai realitás, hogy az elvezetni szándékozott levegő mennyiségével arányos légmennyiség utánpótlásáról gondoskodni kell, tehát tudatosan beáramoltatott levegő nélkül nem oldható meg hatékonyan az elszívás semmilyen választott formája (gravitációs illetve központi ventilátorral, vagy helyiségenkénti szívóventilátorokkal történő gépi elszívás).
A légutánpótlást a lakószobák felől célszerű biztosítani, mert a megfelelő nyomáskülönbséggel kialakított egyirányú légforgalommal a szobák is részeivé válnak a szellőztetett helyiségeknek. Az említett nyílászárók beépítésével új feladatként jelentkezett a nyílt égésterű gázkészülékek (gázüzemű kazánok, gáztűzhelyek) biztonságos működéséhez szükséges égési levegő utánpótlásának korszerű megoldása is.
Lakóépületek egész sorával találkozhatunk még ma is, melyekben a szellőztetés „féloldalas”, tehát csak a szennyezett levegő elszívását tervezték, a friss levegő szabályozott beáramoltatása megoldatlan. A hangsúly a „szabályozott” jelzőn van. A megállapítás abban az esetben is igaz, ha a helyiségek friss levegővel történő ellátását a tervezők az ablakok kinyitásával gondolják megoldani. A törekvés iránya ugyanis a minél kisebb hőveszteséggel járó, optimalizált és szabályozott szellőztetés.
Páratermelés
Közismert, hogy minden emberi tevékenység több-kevesebb mennyiségű páratermeléssel jár, melyet a tudatosan tervezett, és a lakás minden helyiségére kiterjedő légcserével el kell távolítani, ellenkező esetben megkezdődnek a káros folyamatok. Az előzőek alapján meg kell még említeni, hogy a lakások páraterhelése a légtérfogat függvényeként a lakásban lakók száma illetve az életvitel szerint (lakásokban gondozott zöld növényzet, az akváriumok, terráriumok, szobákban száradó ruha stb.) erősen változó, tehát egy-egy lakás páraterhelése az átlagértékeknél lényegesen magasabb is lehet.
Mellékcsatornás szellőző kürtők működtetése a) gravitációs; b) helyiségben ventilátoros; c) központi elszívással.
Konyhai és egyéb szagelszívók négyzetes és kör keresztmetszetű szellőzőcsatornái 1 szagelszívó; 2 teleszkópos csonk; 3 rugalmas gégecső; 4 négyzetes keresztmetszetű „gégecső”; 5 négyzetes csatorna; 6 induló idom; 7 álló idom; 8 fekvő (ív) idom; 9 átmeneti idom; 10 kör keresztmetszetű légcsatorna; 11 stucni; 12 karmantyú; 13 teleszkópos fali idom; 14 fali idom; 15 tetőszellőző; 16 zsalus rács; 17 ragasztószalag a légtömörség tökéletesítéséhez.
A levegő bevezetését és elvezetését is magában foglaló, minden helyiségre kiterjedő, tervezett szellőztetés hiányában – különösen az őszi, téli és tavaszi hónapokban – a normális életvitel (emberi kipárologtatás), valamint a vizes helyiségekben zajló közvetlen páratermelő tevékenység (főzés, mosogatás, zuhanyozás stb.) következtében a belső terekben termelődő és megnövekvő páratartalom a falfelületeken és a nyílászárók felületein csapódik le.
A magas belső páratartalom amellett, hogy rontja a komfortérzetet, kondenzációs páralecsapódásokat okoz, amelyek a felületi foltosodásban és penészesedésben jelentkező esztétikai hibák mellett károsítják az épület szerkezeti elemeit is. A fentiekben vázolt, fokozottan hő-, hang- és légszigetelt, ún. légtömör nyílászárók piaci elterjedése, illetve az ezzel összefüggő szellőztetési problémák megoldására több épületgépészeti termékeket gyártó cég gyárt belső páratartalom érzékelése alapján vezérelt szellőztetési rendszert.
A világítás minősége a könnyen számszerűsíthető követelményeken, például a megvilágítás erősségén és egyenletességén túlmenően számos szubjektív tényezőtől is függ. A világítás összhatása nagymértékben befolyásolhatja a helyiségben tartózkodók viselkedését és teljesítőképességét.
Köztudott, hogy a különböző világítási rendszerekkel más-más hangulatot lehet előidézni. Egy gyorsétteremben a teret rendszerint erős fényű, fehér fényforrásokkal világítják meg, így a fényes asztalokról erősen visszatükröződik. A vendégek ritkán töltenek el itt hosszú időt, nem kis részben azért, mert a tér kényelmetlen hangulatot teremt, és az atmoszféra „siettet” (egyél és menj!). Ennek ellentéteként egy elegáns étteremben gyertyafényes asztalok várják a látogatókat, hosszú beszélgetésekre csábító, kellemes hangulattal.
Lakások belsőinél az átgondolt lámpaelhelyezést és azok irányát az igényeken túl a lakberendezés diktálta szükséglet is meghatározza.
A gyógyszertárakban legtöbbször erős fehér fényt használnak, hogy „hideg” és „tiszta” képzetet keltő környezetet hozzanak létre. Az olcsó bevásárlási lehetőséget kínáló üzletláncok szívesen világítanak ipari jellegű, szabadon sugárzó vagy csak kismértékben ernyőzött fénycsöves lámpatestekkel, jelezve ezzel azt, hogy az üzlet minden lehetséges eszközzel igyekszik a költségeket csökkenteni, és ezzel a vásárlók részére kedvezőbb árakat teremteni. Az igényes termékeket kínáló exkluzív márkaboltokban viszont rafinált világítási effektusok segítik elő az áruk minél kedvezőbb bemutatását.
A világítástervezőnek az a célja, hogy egy adott feladathoz megfelelő minőségű fényt hozzon létre a tér hangulatának kialakításához. A világítás minőségének javítása jelentős üzleti hasznot hozhat, hiszen közismert tény, hogy a dolgozók teljesítőképessége a világítási minőségjavításával nő. Megfordítva: ha a világítás felújítása csökkenti a világítás minőségét, a benntartózkodók teljesítőképessége is csökkenhet, amivel gyorsan elveszhetnek az energiaköltségek terén elért megtakarítások. Soha nem szabad szem elől téveszteni: az épületek nem azért vannak, hogy mindenáron energiát takarítsunk meg bennük, hanem azért, hogy olyan környezetet teremtsenek, ahol az emberek hatékonyan képesek dolgozni.
Szórt fény, búrák
A legtöbb belsőtéri lámpatestben burát vagy tükröt használnak annak megelőzésére, hogy a benntartózkodók közvetlenül a lámpákba nézzenek. A takarási szögben vagy „káprázási zónában” (a lámpatest lefelé mutató függőleges tengelyétől számított 45° felett) kisugárzott fény kellemetlen összhatást, szerencsésebb esetben „csak” zavaró, de súlyosabb esetben a látást is rontó káprázást okozhat. A burákat és tükröket úgy tervezik, hogy a szemlélő elől lehetőség szerint kitakarják ezeket a kényelmetlen, közvetlen fénysugarakat, éppen ezért nagy a jelentőségük a látási komfort szempontjából.
A burák általában víztiszta prizmás vagy tejfehér műanyag lapok, amelyek a lámpatest alján helyezkednek el. Az átlátszó prizmás burák hatékonyak, mivel a fény túlnyomó részét áteresztik. A tejfehér opálburák rosszabb hatásfokúak, mert a fényvisszaverés folytán jelentős mennyiségű fény „ragad bent” a lámpatestben. Noha a burás lámpatesteket még mindig előszeretettel használják, ezekkel van a legkisebb valószínűsége a vizuális komfort megteremtésének.
A tükrös lámpatesteknek jobb a hatásfokuk, káprázásmentesítő hatásuk, és nagyobb vizuális komfortot nyújthatnak, mint a legtöbb burás lámpatest. A tükör leggyakrabban polírozott és eloxált alumíniumlemezekből összeállított rács, amely kitakarja a lámpatestből vízszintes irányban kilépő fény bizonyos részét. A tükrös-rácsos lámpatesteket általában a káprázás csökkentésére érzékeny munkakörnyezetekben – például számítógépes munkavégzésnél – használják. A parabolikus rácsok rendszerint növelik a lámpatest vizuális komfortteremtő valószínűségét, habár a hatásfokot kissé csökkentik, a fényterelő ugyanis több fényt takar ki. Általában minél kisebb a rács osztásának mérete, annál nagyobb a vizuális komfort valószínűsége, de annál kisebb a hatásfok.
A mai modern lakások belső megvilágítását a pontszerű és főként halogénlámpák kiválóan biztosítják, akár 90-180°-os szögű fény-pásztával is. A halogénizzók a törpefeszültség és kis teljesítmény felhasználás ellenére fehéren és nagy hatásfokkal világítják be környezetüket, és teszik színesebbé hétköznapjainkat.
Ha manapság valaki házépítésbe vagy lakásfelújításba kezd, felfogad egy építészt, aki – két-három altervezővel – a megrendelő elképzeléseinek megfelelően prezentálja az építészeti, illetve a víz-, gáz- és elektromos terveket. Csakhogy a villanyszerelők egy része manapság nem tanul világítástechnikát, legfeljebb azt tudja megmondani, mekkora legyen a kábelek keresztmetszete, milyen szabványokat kell figyelembe venni, vagy éppen a vizes helyiségekbe hová lehet konnektort szerelni.
Mennyezetburkolatba beépített többpontos megvilágítás szerelési, illetve kapcsolási rajza.
A végeredmény, hogy mindegyik helyiségben a mennyezet közepén árválkodik a jobb esetben öt-, rosszabb esetben háromerű vezeték, amelyhez a kiválasztott lámpatest csatlakoztatható. A háromerű vezeték esetében még arra sincs lehetőség, hogy több kapcsolási fokozatú lámpatestet lehessen felszerelni. Ilyenkor utólag már nagyon nehéz racionálisan világítást tervezni. Ennek ugyanis a háztervezés részeként kellene megtörténnie, helyiségenként végiggondolva a funkcionális elvárásokat és az azokhoz igazodó lehetséges megoldásokat.
Néhány dolgot tartsunk szem előtt: a natúr fával burkolt mennyezet ötven százalékkal több fényt nyel el, mint a fehérre festett; a napfényes ablakok estére barátságtalan, sötéten tátongó vermekké alakulnak, s megszűnik az általuk napközben keltett tágas térérzet, többek között ezért is szokás őket függönnyel eltakarni, melynek színén sok múlik. A sötétebb textíliák több fényt nyelnek el, mint a világosabbak. A függöny helyettesíthető fényekkel is. Az erőteljesen megvilágított erkéllyel – indirekt módon, kívülről – megnövelhető a szoba térhatása.
Állítható, illetve liftes asztali lámpa mennyezeti függesztéssel a mindenkori funkciót képes szolgálni.
Függesztő-feszítő vezetékes, halogénlámpás világítás szerelési vázlata konzolos, mély függesztékű és kereszt elhelyezésű, mobilan kapcsolt világítótestekkel.
Lámpatestek kapcsolása mennyezet- vagy falburkolathoz a)-b) munkafázisok.
Világítási módok
Az esztétikus és praktikus természetes lakásmegvilágítás alapvető követelményei a következők:
- Az általános világítás a tájékozódást, illetve a helyiségben levő bútorok áttekintését szolgálja. Fontos, hogy az ajtónál tudjuk kapcsolni. Előszobában, lépcsőházban alternatív kapcsolót kell felszerelni.
- A hangulatvilágítás a lakberendezés egyik hatásos eleme. Egyik lehetőség, hogy bizonyos tárgyakat a megvilágítással kiemeljünk; a róluk visszaverődő fény dominál, a lámpa pedig szinte észrevétlen.
- A helyi vagy funkcionális világítás feladata, hogy a különböző tevékenységekhez (olvasás, játék, étkezés, barkácsolás) megfelelő fényt szolgáltasson. Ilyenkor fontos a jó világítás, mert a szemnek összpontosítania kell, így igénybevétele fokozott. Célszerű többféle lámpával felszerelni a lakást, hogy megfeleljen a különféle rendeltetéseknek.
Halogénlámpás világítás, világítás kiválasztása
Újabban az autófényszóróknál már megszokott halogénizzó egyre terjed az igényesebb családi házakban, lakásokban is. Általában nem gazdaságossági szempontok alapján választják (bár tagadhatatlan, hogy ezeknek a 230 voltos feszültségről táplált izzólámpáknak lényegesen nagyobb a világítási hatásfokuk – szakszerűen fényhasznosításuk – is), hanem azért, mert halogénizzók alkalmazása esetén a kis teljesítményű lámpák is szép fehér fényt adnak, s így megfelelően elhelyezett sok kis lámpával sajátos, tetszetős világítási hatást érnek el.
Lakásokban inkább a „normál” kivitelű, csaknem 180°-os szögben, minden irányban sugárzó típusok szokásosak, de természetesen egy-egy dísztárgy kiemelő megvilágítására alkalmazhatók a „hidegtükrös” halogénizzók is, amelyek a 30°-os sávban sugárzó „szúrófényűektől” kezdve a 60°-os „szélesen sugárzókig” nagy választékban kaphatók. Egy-egy halogénizzó teljesítménye 10 W-tól 150 W-ig terjedően lépcsőzetesen választható, a lakásokban azonban – éppen a sok kis lámpa használatának igénye miatt – inkább csak a 10-50 W-osakkal érdemes számolni.
Halogénizzók jellemzői
Ezek a halogénizzók (ugyanazon teljesítmény mellett) a normál izzóknál sokkal kisebb méretűek, emiatt azonban sokkal kisebb felületen adják le a hagyományos villanykörtékhez hasonló mértékben termelődő hőmennyiséget, ezért felületük sokkal magasabb hőmérsékletű, mint amazoké. Azt azonban sokan nem gondolják végig, hogy éppen ennek az igen nagy hőmérsékletnek sokkal nagyobb a gyújtó hatása is, ezért megfelelő távolságot kell tartani az izzók és a környezetükben lévő éghető anyagok (pl. lámpaernyők, fa- vagy textilburkolatok, tapéták) között. Ezeket a lámpákat úgy kell elhelyezni, hogy felületüket a szabadon kialakuló levegőáramlás folyamatosan és hatásosan hűthesse.
Az izzók tápfeszültsége igen kicsi (a magyar elnevezés szerint törpefeszültségűek); elvileg kaphatók 6 és 24 V feszültségűek. Ebből a körülményből mindenki örömmel veszi tudomásul, hogy ezeknél gyakorlatilag nincs áramütésveszély, s kisebbek a szigetelési problémák is, de arra már kevesebben gondolnak, hogy a kisebb feszültség mellett ugyanazt a teljesítményt csak jóval nagyobb áramerősséggel lehet elérni.
Az autók lámpáinál újabban már megszokottá vált halogénizzós világítás egyre terjed az igényesebb családi házakban, lakásokban is. Ezt általában nem gazdaságossági szempontok alapján választják, hanem azért, mert halogénizzók használata esetén a kis teljesítményű lámpák is szép fehér fényt adnak, s így a megfelelően elhelyezett sok apró világítótesttel sajátos, tetszetős fényhatást érnek el. Lakásokban inkább a „normál” kivitelű, csaknem 180°-os szögben, minden irányban sugárzó típusok szokásosak, de természetesen egy-egy dísztárgy kiemelő megvilágítására alkalmazhatók a „hidegtükrös” halogénizzók is, amelyek a 30°-os sávban sugárzó „szúrófényű”-éktől kezdve a 60°-os „szélesen sugárzó” típusokig nagy választékban kaphatók. Egy-egy halogénizzó teljesítménye 10 W-tól 150 W-ig terjedően lépcsőzetesen választható, a lakásokban azonban – éppen a sok kis lámpa használatának igénye miatt – inkább csak a 10-50 W-osakkal érdemes számolni.
A villanyvilágítás kiválasztása
Először is azt kell eldöntenünk, hogy a lakás világításában az energiatakarékosságot vagy a komfortérzetet szeretnénk-e előnyben részesíteni – mondja a szakember. A fényforrásokat ugyanis e szempont szerint két nagy csoportba sorolhatjuk: hagyományos és halogénizzókra, valamint fénycsövekre és kompakt fénycsövekre. Az előbbiek komfortérzetünket szolgálják, az utóbbiak viszont az energiatakarékosságot.
Mennyezeti és fali, pontszerű megvilágítást biztosító lámpatestek burkolathoz kapcsolása.
Mi jellemzi a hagyományos és a halogénizzókat, s hol ajánlatos a használatuk?
Színvisszaadásuk jóval tökéletesebb, és színhőmérsékletük miatt fényük meghittebb, melegebb, mint az energiatakarékos csoportba tartozóké. Mellettük szól még az is, hogy bekapcsolásuk pillanatától teljes és egyenletes fényerőt adnak. Általános világításhoz inkább a hagyományos izzókat, a helyi, illetve dekoratív világításhoz a halogéneket javasoljuk. Említett tulajdonságaik egyúttal felhasználásukat is meghatározzák. Pontosabban szólva: a hagyományos izzók bárhol használhatók, ahol fontos a színvisszaadás, a meghitt, meleg fény.
Mi a teendő, ha takarékoskodni szeretnénk?
Minthogy az energiatakarékos fényforrások közül a hagyományos fénycsövek vibráló fényt adnak, s a lámpatestek, amelyekben ezeket alkalmazzák, általában nem túl esztétikusak, nem javasoljuk, hogy lakásban használják őket. Inkább irodákba, üzlethelyiségekbe, bankokba valók, ám ott is lehetőleg olyan működtető egységgel, amely vibrálás nélküli fényt biztosít. Más a helyzet a kompakt fénycsövekkel, amelyek sorában – méretüket és fényüket illetően – már léteznek a hagyományos izzóhoz közelítő fajták. Használatuk mégsem ajánlatos az intim funkciójú helyiségekben, mint például a háló, a nappali vagy a gyerekszoba, továbbá ott sem igazán célszerű, ahol gyakran kapcsoljuk ki és be a fényforrásokat.
Kombinált világítási trend, ahol a fix és mobil lámpatesteket kiegészíti a halogénlámpás világítás.
Az ezredforduló belsőépítészetében és a lakást szolgáló technológiai rendszerekben éppúgy vannak fejlesztési erőfeszítések, mint magában a tüzelés (vagyis a fűtés) technológiájában. A belsőépítészetben újra és újra megfogalmazódnak a trendek, legyen az népi, mondhatni paraszti építészet, vagy éppen a legmodernebb megoldások a formák terén.
Népi építészeti trendek
A hagyományőrző, de technikájukban új tüzelőberendezések fejlesztésük tekintetében külsőleg az elmúlt időket idézik, míg a belső konstrukció vonatkozásában a legújabb fejlesztések eredményeivel tudnak bennünket szolgálni.
Légfűtő kandallók
A zárt tűztem kandallókhoz készülő energiatakarékos betétek a felhasználók részéről igen kedvező fogadtatásban részesültek. A kandallóbetétek elsődlegesen légfűtési célra, egy-egy helyiség vagy a teljes lakás fűtésére alkalmasak – típusuk és teljesítményük függvényében.
Zárt tűztem kandallók készülnek
- egyhéjú betéttel;
- két- (v. dupla) héjú betéttel.
Az egyhéjú kandallóbetétek ma már szinte kivétel nélkül öntöttvasból készülnek, s faluk, az 5-7 mm vastagságú tűztérpalást egyben hőleadóként is működik a kandalló cirkulációs (konvekciós) terében. Egyes típusokat samottfallal, illetve tűzlap béléssel egészítenek ki az élettartam növelése, az egyenlőtlen hőterhelésből adódó idő előtti anyagfáradás elkerülése érdekében.
Kandallóba épített légfűtő tűztérbetét hatásfokának szemléltetése, ventilátoros légszállító kapcsolásával. Az ábrán jól látható, hogy a 6 m-en túlra szállított fűtési levegő csatornából kilépő hőmérséklete 50 °C körüli lehet. Mindezek mellett a bázishely hőmérséklete is optimálisra szabályozható.
Modern kori kandallók a) sarokkandallóba épített normál légfűtő kandallóbetét; b) fali kandallóba épített, konvekciós hőleadóval „turbózott” kandallóbetét, működés közben a hőmérsékleti viszonyokat °C-ban értelmezzük.
Panoráma kandallóbetét tervezési alapméretekkel a) nézet; b) alaprajzi ábrázolásban.
Az előző ábrán bemutatott kandallóbetét beépítési terve a) nézetrajz; b-d) rétegmetszetek. A rajzok jól szemléltetik az alkalmazott beépítési technikát; 1 kandallóbetét; 2 burkolati fémváz (lásd a következő ábrán); 3 gipszkarton burkolat; 4 lábazati fal; 5 kerámialap burkolat; 6 dilatációs rés; 7 horgonyvasak; 8 élprofil; 9 hőszigetelő (szálas); 10 éltéglafal a fogadó falhoz ragasztva; 11 kémény (Schiedel); 12 füstcső; 13 légfűtőjárat; 14 zsalus nyílás – kerettel; 15 dübeles burkolativáz-függesztés.
A műszaki ábrákon bemutatott kandalló hasonmása felső szerelt burkolati vázhoz kapcsolt koracél lemezburkolattal.
Az egyhéjú kandallóbetétek (konvekciós) légtér felőli oldalát általában bordázattal látják el, ami növeli a palástfal hőleadó felületét és élettartamát. Az egyhéjú betéteket és füstcsövüket nem szabad palást-hőszigeteléssel ellátni, mivel azáltal a szabad hőleadó felület csökken; a kettős falú betéteknél ennek épp az ellenkezője a kedvező hatású a kandalló működésére.
A kéthéjú kandallóbetétek hőtechnikai szempontból ma a korszerűek közé tartoznak, ám bonyolult szerkezetük gondosabb beépítést és üzemeltetést igényel. A kéthéjú tűz-térbetétek a légfűtő kandallóbetétek kategóriájába sorolhatók, mivel a dupla betétfal közötti légrés alul-felül kapcsolódik a fűtendő lakótérhez – a cirkuláció elvén működnek, vagyis fűtenek.
Két változatuk ismert, a
- gravitációs áramkörös és a
- kényszeráramoltatott fűtőbetétek.
A gravitációs elven üzemelő fűtőbetéteknél a szükséges légmozgást, vagyis a betétben lezajló hőátadási folyamatot a levegő fajsúly különbsége indítja be és tartja fenn. E megoldást főleg kis teljesítményű betéteknél, központi helyre telepített kandallóknál alkalmazzák. Előnye, hogy a kandalló üzemeltetéséhez – a fűtéshez – nincs szükség külső energiaforrásra, pl. elektromos áramra, mivel a rendszerben nincs ventilátor. Hátránya, hogy a fűtőbetéten belüli lassú légcsere nem tudja „levenni” a tűztérpalást felületéről a maximális hőteljesítményt, emiatt a (komplett) kandalló és a fűtőbetét együttes hatásfoka 5-7%-kal alacsonyabb a kényszeráramoltatott (ventilátoros) változaténál.
Különleges „formavilágú” légfűtő kandalló sugárzó és konvekciós hőleadóval.
A kényszeráramoltatott kandallóbetétek jelentik napjainkban műszaki szempontból a csúcsot a fűtőberendezések e kategóriájában. A kényszeráramoltatással működtetett kandallók betétjei a palástfallal párhuzamos légréseik, csökkentett tömegük és az optimális felületi légsúrlódás illetve hőátadás-átvétel miatt kisebbek. Mivel kisebb a tűztérbetét belső palástját körülvevő légrés vastagsága és tömegtérfogata, az adott teljesítményű ventilátor jelentősen felgyorsítja benne a légáramlást. A csökkentett hőlégkamra-térfogat tovább fokozza a légáramlás sebességét, így intenzívebb a hőleadás, illetve a légfűtés. Az utóbbi évtized fejlesztéseinek eredménye a másodégésű kandallóbetét.
Ebbe a kategóriába sorolhatók az
- Ecopalex és a
- Monoblocco
típusú fűtőbetétek különböző változatai.
Működésük leglényegesebb jellemzője, hogy tiszta égés megy bennük végbe. A tiszta égés (C + O2 = CO2) folyamán hő és szén-dioxid (CO2) szabadul fel, melyet Földünk növényzete ismét oxigénné alakít.
Az ecopalex-rendszerben a katalizált utóégés során kevesebb káros, el nem égett füstgáz termelődik. A tűztérbe fújt ún. másodlagos levegő hatására megy végbe az elsődleges égéskor keletkezett gázok katalizált másodégetése. Az égési folyamat lejátszódásakor a lángkép sokkal élőbb és tisztább. Ez a láng elégeti az előégésben keletkezett – el nem égett – molekuláris gázokat, melyek az alapégés során szabadulnak fel, és az előmelegített, az elsődleges égés utolsó fázisában fúvókaszerű nyíláson át bevezetett levegővel dúsulnak (kombusz-torelv). Az ily módon működő típusok a kandallótechnikában jelenleg elérhető maximális teljesítményt nyújtják.
Az ecopalex kandallóbetétek az elemesbútor-elv alapján új és régi légfűtő kandallókba egyaránt beépíthetők.
A korszerű ecopalex kandallóbetétek két főegysége az öntöttvas tűz-térköpeny és a külső acéllemez héj-elem. A két fémlemez közti tér a hőcserélő kényszeráramoltatású cirkulációs légtere, amely az utóégést biztosító fúvókák egyenletes működését is segíti. A tűztér kis belső térfogata és az ennek megfelelően kialakított égőtér miatt a betételem kizárólag fatüzelésre alkalmas. Új kandallóba való beépítésekor a jobb hőegyenleg érdekében a betét és a burkolat közé hőszigetelő réteget tanácsos behelyezni. Utólagos beépítés esetén a hőszigetelés elmaradhat, ami a hatásfok 1-2%-os csökkenését eredményezi. Óriási előnye, hogy egy régi, 8-20% hatásfokú kandalló 75-80%-osra javítható a betételem beépítésével.
A monoblocco kandallóbetétek funkciója hasonló, illetve azonos az előzőekben ismertetettekkel, viszont nagy tömegű, közel embermagasságú szerkezetek, amelyek beépítve nagyrészt kitöltik a kandallótest belsejét. A tűztérbetét belső, ún. „légúti” elrendezése sokkal lazább, a nagyobb tűztérben jóval nagyobb hőteljesítmény érhető el a kandallótest együttes tömegén belül.
A monoblocco kandallóknak is két alaptípusa ismert tüzeléstechnikai szempontból:
- a normáltűzterű és
- a másodégésű tűzteres.
A normáltűzterű monoblocco kandallóbetétek tűztér köpenybélése általában samottlapokból, illetve hőálló beton tűztérlapokból, valamint kiegészítő öntöttvas elemekből áll.
A másodégésű tűzterekbe viszont a láng irányának, illetve az égési folyamat áramlási vonalának megfelelően kialakított (hullámosított, szűkített), általában öntöttvas tűztérhátfalat építenek be, melyen a másodégést biztosító fúvókák vannak. Az öntöttvas hátfalnak azonkívül, hogy követi a lángtér kúposán szűkített és hullámos felületét, az ún. „kombusztor” szerepét is be kell töltenie, vagyis a másodlagos (tiszta) égés égési levegőjét elő kell melegítenie izzási hőmérsékletre, és azt a lángtérfogat felső harmadában be kell vezetnie a tűztérbe. A kandallóbetét magas hőfokú füstjáratai különböző csatornákon átvezetve adják le a termelt hőmennyiség 60%-át, míg 25%-a a tűztérajtón át sugárzással, a maradék 15% pedig a kéményen keresztül távozik.
Ez a kandallóbetét-típus hatásfok szempontjából felülmúlja az összes hasonló működésű kazán teljesítményét, és beépítve igen szép látványt nyújt. A kandallóbetét külső köpenye hegesztetlen acéllemezből készül, míg a hőcserélő – a belső füstjáratok – több kitérővel és kerülővel hűti le a kéménybe kiáramló füstöt a lehető legalacsonyabb hőfokra. Megjegyezzük, hogy az alacsony hőmérsékletű füstgáz jelzi a kis hőveszteséget, vagyis jó hatásfokot, és amennyiben a hozzá csatlakozó kémény is jó minőségű – hazánkban pl. a Schiedel kéményrendszer valamely típusa -, akkor szinte biztos, hogy a fűtőberendezés gazdaságosan üzemeltethető.
Korszerű kandallók építése, vagyis a kandallóbetét körülépítése készülhet:
- üzemi előregyártással;
- hagyományos körülfalazással;
- részben falazott, részben szerelt burkolattal.
Ez utóbbit mutatja ábránk: az emelkedőajtós (liftes) változat tűztérelemét, és azt véglegesre beépítve burkolati köpennyel – utóbbi egyben bemutatja a konvekciós tér teljes egységét és magát a belsőépítészeti értéket is.
BENKEL-PILIS típusú kandallóbetét beépítve alternatív központi fűtési megoldásra 1 központi fűtési kandallóbetét (beépítve); 2 kazán; 3 fűtőtest; 4 hőcserélő; 5 hígított tágulási tartály; 6 utántöltő automata; 7 lefúvócső; 8 tágulási vezeték; 9 visszatérő vezeték; 10 fűtő-előremenő vezeték; 11 fűtő-visszatérő vezeték; 12 keringető szivattyú; 13 kandalló-kazán előremenő vezeték; 14 elektromos vezeték; 15 elektromos kapcsolószekrény; 16 220 V csatlakozó; 17 kazán előremenő vezeték; 18 mágnesszelep; 19 légtelenítő; 20 bojler betáp; 21 bojler; 22 hidegvízvezeték; 23 melegvízvezeték; 24 kevert vízelvétel; 25 biztonsági túlfolyó.
Kandallók központi fűtésre
A légfűtő kandallóknál a központi fűtési rendszerekhez is gyártanak kandallóbetéteket.
Ilyen esetekben a kandalló fűti
- a bázishelyiséget és
- a kapcsolt helyiségeket is.
A kandallóbetéteket kazánként vagy alternatív fűtőberendezésként is használhatjuk, pl. gáz tüzelőanyagú fűtési rendszerekben. A két fűtőegység egymástól független működését elektromos automatikával kell biztosítani úgy, hogy a kandalló működése közben a másod- (vagy a fő-) berendezés mindaddig üzemen kívül legyen, míg a kandalló által biztosított hőmérséklet nem csökken.
A központi fűtéshez kapcsolható kandallók, kandallóbetétek hegesztett fémlemezből készülnek. A kandallóhoz mint tűztérhez kapcsolt megoldásnak igen sok változata lehetséges,
Így többek között:
- kettős teljes tűztérfalú;
- csak a hát-tűztérfal kettőzésével;
- hőcserélőként alkalmazott füstkamrával;
- tűztérbe épített hőcserélővel;
- tűztér fölé kapcsolt hőcserélővel.
Európában mindegyik változat ismeretes. Nálunk a külföldi acéllemez-szekrényes, míg a hazaiak közül a tűztérhez kapcsolt hőleadójú kandallóbetét az elterjedt.
BENKEL-Pils típusú kandallóbetét központi fűtési kazánként. 1. Pilis típusú tűztér; 2. Huzatelzáró; 3. ᴓ 190-es füstcsatlakozó; 4. ¾”-os menetes vízelvezető karmantyú; 5. Tisztító nyílás; 6. ᴓ 165-ös vagy ᴓ 180-as füstkivezető csonk.
A tűztérhez kapcsolt hőleadójú kandallóbetét hazai gyártója és forgalmazója a BENKEL cég. A BENKEL cégnél a Kergyai Csaba vezette mérnöki csapat fejlesztésében több éve készülő „PILIS” kandallóbetéthez kerül kapcsolásra kazánként a központi fűtési rendszer eleme. Az öntöttvas tűztér felső füstkimeneti nyílására ültetve kapcsolt fűtőkazán tulajdonképpen hatásfoknövelő berendezés, mely a kapcsolt rendszer központi fűtését szolgálja.
A BENKEL-PILIS kandalló-kazán főbb jellemzői:
- teljesítmény:
Kandallóbetét 10-14 kW;
kapcsolt hőleadó 10 kW; - füstcsőcsonk ~ᴓ 0 19 cm;
- tömeg 115 + 45 kg.
A kandalló teljesítménye ez esetben is elsődlegesen a bázishelyet, míg kiegészítésként a lakás többi kapcsolt helyiségét látja el hőenergiával. A kazán szerepét betöltő berendezés úgy kapcsolódik a központi fűtés rendszeréhez, mint más szilárd tüzelésű kazán, tehát kell, hogy a rendszer tartalmazzon keringető szivattyút és tágulási tartályt, valamint biztonsági szelepet.
Légfűtő kandallók homloklemezen és oldalról kialakított – szabályozható – légfűtő nyílással egy (vagyis a bázishely) helyiség fűtésére.
BENKEL-PILIS típusú kandallóbetét beépítve központi fűtési kandallóba a) csak fűtésre; b) kapcsolt melegvíz-ellátó berendezéshez; 1 központi fűtési kandallóbetét – beépítve; 2 fűtőtestek; 3 hőcserélő; 4 nyitott tágulási tartály; 5 utántöltő automata; 6 lefúvócső; 7 tágulási vezeték; 8 kandalló-kazán előremenő vezeték; 9 keringető szivattyú; 10 fűtő-előremenő vezeték; 11 fűtő-visszatérő vezeték; 12 visszatérő vezeték; 13 elektromos vezeték; 14 elektromos kapcsolószekrény; 15 220 V csatlakozó; 16, 17 bojler csatlakozó vezeték; 18 mágnesszelep; 19 légtelenítő; 20 bojler; 21 hidegvízvezeték; 22 vízvezeték; 23 keverőszelep.
A fekvőjáratú népi építészeti kályha építési technológiáját ismertető szerkezeti rajzai a) lábazati; b) felső zárórész működési csomópontjai; 1 lábazati fal; 2 acéllemez (3 mm); 3 habarcsteríték; 4 téglaalj; 5 samott habarcs mint ágyazóteríték; 6 samott tűztérfenék; 7 samott tűz-térfal; 8 szorító habarcsréteg; 9 tégla köpenyfal; 10 rabitzháló; 11 vakolat; 12 (normál) lábazati bevonat.



















































































































































