Építsünk előreláthatóan korszerű házat!
Mit jelent az a kifejezés, hogy valami „a jövőnek is megfelel”? A házak esetében ez a tökéletes szigetelést, az energiatakarékos berendezéseket, az átgondolt belsőépítészeti kialakítást, valamint a maradandóságot, a korszerűt jelenti. De nézzük a részleteket!
Ha házunkat úgy szeretnénk felépíteni, hogy az a jövőben is megfelelő legyen, akkor a munkálatok szakszerű megtervezésekor durva szabályként elfogadhatjuk, hogy a házat annak hőház-tartása szempontjából, a fűtést és a hőszigetelést egyetlen egységnek kell tekinteni.
Ha ezt a szabályt és az építészeti összefüggéseket betartjuk, akkor egyrészt megkímélhetjük magunkat a rossz döntésektől, másrészt a problémákat kellő időben észlelhetjük, és megbeszélhetjük az illetékes szakemberrel.
A ház korszerűsítése előtt célszerű teljes körű tervet készíteni, még akkor is ha bizonyos munkálatokra csak később kerül sor. Ugyanez a szabály érvényes a ház energiaellátására is.
A jó hőszigetelés a belsőépítészeti munkák alapja
Mi történik, ha a főfalakat kívülről szigeteljük? A levegő sajátossága, hogy a nálánál alacsonyabb hőmérsékletű légtömeg felé áramlik. A hideg évszakokban tehát a fűtött házból a falakon keresztül kifelé. A légáramlással elvesző hőnél is több hő vész el a falak hővezetése által.
Itt jelentkezik a hőszigetelés előnye: a szigetelőanyag hővezető képessége kicsi, így megakadályozza a hőveszteséget. Ezt a hatást külső vagy belső szigeteléssel is elérhetjük. A kétféle szigetelésről a későbbiekben még lesz szó.
Egy adott ház hőveszteségét úgy is meghatározhatjuk, hogy mennyi az a hőszükséglet, amely ahhoz szükséges, hogy az elveszett hőt pótoljuk; ennek mértékegysége a kWh/m2/év. Egy régi, hőszigetelés nélküli épület hő-szükséglete 220-270 közötti. Ez óriási energiapocsékolás. Az újonnan épült épületek hőszükséglete 54-100 kWh/ m2/év.
Az ún. energiatakarékos házak, azaz a jövő házai 30-70 kWh/m2/év hőszükség-lettel is „megelégszenek”. Ha a hőszükségletet az elhasznált energiahordozó mennyiségével szeretnénk jellemezni, akkor a következőképpen számíthatjuk át: 10 kWh kb. 1 köbméter földgáz vagy 1 liter fűtőolaj fűtőértékének felel meg. (Az átszámítás a fűtési rendszer hatékonyságától függően durva közelítés. -A szerkesztő) A régebbi építésű házak esetében tehát óriási lehetőségek rejlenek az energiatakarékosság terén.
Az alábbiakban tekintsük át a szigetelendő felületeket:
- külső fal szigetelése,
- talajjal érintkező felületek szigetelése,
- tetőszigetelés,
- hőhidak megszüntetése,
- pince szigetelése,
- hőszigetelt ablakok beépítése,
- korszerű kazán beépítése,
- fűtéscsövek hőszigetelése,
- melegvíz-ellátó csövek szigetelése.
Egy épület hővesztő helyeit könnyedén megállapíthatjuk, ha készítünk róla hőfotót, így a hőszigetelést célirányosan végezhetjük el.
Külső szigetelés
További fontos szempont, hogy a hőszigetelés teljes egészében bevonja házat, azaz nem maradhatnak rések, lyukak sem. Ez azért fontos, mert minden egyes ponton, ahol a hőszigetelés megszakad, fennáll annak a veszélye, hogy a nem vagy rosszul szigetelt terület – alacsonyabb hőmérsékleténél fogva – a belső levegő nedvességtartalmának lecsapódása miatt átnedvesedik, és ezáltal megrongálódik. Ilyenkor szakszóval hőhíd alakul ki. Azzal a fizikai törvényszerűséggel, amely hőhíd esetén fellép, már mindannyian találkozhattunk: amikor a hidegből beléptünk egy melegebb helyiségbe, szemüveglencsénken a pára lecsapódott.
Értelmezzük ezt a törvényszerűséget a házunk esetében! A levegőnek mindig van egy bizonyos hőmérséklete és páratartalma. A páratartalom a levegő hőmérsékletétől is függ: minél magasabb a levegő hőmérséklete, annál nagyobb mennyiségű vizet képes felvenni. Ha a levegő egy alacsonyabb hőmérsékletű felülettel érintkezik vagy közegbe jut, akkor lehűl és a felesleges páratartalom kicsapódik belőle (harmatpont).
A hőszigetelési munkálatokat tehát úgy kell elvégezni, hogy ne maradjanak olyan felületek, ahol a pára le tud csapódni. Ez egyébként a belsőépítészet egyik alapkövetelménye is.
Hőszigetelés nélküli fal hőmérsékleti viszonyai. Felül a nyári, alul a téli viszonyokat láthatjuk. Lényeges a hőszigetelés a fal belső oldalának hőmérséklete szempontjából is.
Páralecsapódás kialakulhat a lakóhelyiségekben is, bejáratnál vagy a többitől hidegebb helyiségben. Egy m3 20 °C-os levegő 17,5 g vizet képes felvenni míg a 0 °C-os csak 5 g-ot. Ha ez a 20 °C-os levegő (pl. falazat belső, hideg felületnél) 0 °C-ra lehűl, a felvehető vízmennyiségek különbsége -12,5 g – páraként a hideg felületen kicsapódik.
Mielőtt részletesebben foglalkoznánk a belső terek hőszigetelésével, nézzük meg, hogy milyen lehetőségeink vannak a külső falak szigetelésére. A meghatározott sorrendben felrakott, többrétegű hőszigetelés már mintegy 40 éve jól bevált. Ezek a hőszigetelő rétegek lehetetlenné teszik a hőhidak kialakulását, hiszen lefedik a repedéseket, megakadályozzák a káros következmények kialakulását és javítják a külső falak hőtároló képességét. Ezáltal stabilizálják a légtér hőmérsékletét is, ami a lakóhelyiségek kellemes klímájához nélkülözhetetlen.
Az utólagos, külön hőszigetelés időpontjának körültekintő megválasztásával a költségeket csökkenthetjük. Ezt a műveletet a legkisebb ráfordítással a szükséges karbantartási-felújítási munkákkal egy időben végezhetjük el.
A hőszigetelés elhelyezése arra is lehetőséget kínál, hogy a homlokzatot átalakítsuk, vagy – ha állagát már nem tartjuk megfelelőnek – felújítsuk, esetleg szakember segítségét igénybe véve visszaállítsuk az épület eredeti stílusjegyeit.
Széles körben elterjedt és technikailag is előnyös az a megoldás, ha a homlokzatoknál a hőszigetelést egy hordozó vázra erősítik, amely a külső burkolatot (pala, cement, fa, zsindely) hordozza. A külső burkolat és a hőszigetelés közé szellőzőréteget építenek be, mely meleg időben a légcserélő mozgása miatt a falra alacsonyabb hőterhelést juttat, mint a külső levegő hőmérséklete.
A kétrétegű falak utólagos hőszigetelését a falak közti rés teljes kitöltésével végezhetjük el. Ehhez a munkához természetesen szakemberre van szükség. Az utólagos hőszigetelést elvégezhetjük természetesen úgy is, hogy egy pótlólagos külső hőszigetelő réteget (például porózus betonréteget) húzunk a fal elé.
Az említett hőszigetelési eljárásoknak főleg az a célja, hogy a hideg évszakokban megakadályozzák a helyiségek belső levegőjének lehűlését. A legkorszerűbbek a közelmúltban kifejlesztett, ún. transzparens szigetelőanyagok. Ha ezeket – többrétegű hőszigeteléssel kombináljuk, tovább csökkenthetjük a ház hőveszteségét. így télen és a hűvösebb időszakokban is energiát takaríthatunk meg. Ebben az esetben tulajdonképpen a napenergia passzív hasznosításáról van szó. Ezt a módszert csak azokon a falakon érdemes alkalmazni, melyek a melegítendő helyiséggel, például a nappalival közvetlenül határosak.
A páralecsapódás veszélye ott is fennáll, ahol a vasbeton födém vagy koszorú egészen a homlokzat síkjáig ér. 1 külső fal, 2 padló szerkezet, 3 födém, 4 hőhíd és lecsapódott pára.
Meglévő hőhíd mentén a nedvesség azonnal lecsapódik. Például, belső tér felőli szigetelésnél ahol egy merőleges falszakasz megszakítja a szigetelést. 1 külső fal, 2 belső tér felőli szigetelés, 3 lecsökkent hőmérsékletű levegő a sarkokban, 4 merőleges fal, 5 lecsapódott pára. 6 nedves vakolat.
A külső fal utólagos hőszigetelése lehet cementlap, zsindely, fa, vagy műanyag. Nyáron jó megoldás, ha a burkolat és a szigetelés közé egy szellőztető légrést építünk be.
Kétrétegű falak utólagos szigetelése. A külső fal és a homlokzati előfal közötti résbe táguló expandált vulkánikus perlitet juttatnak.
Külső falak utólagos hőszigeteléseként jól beváltak a közvetlen szigetelések és felületképzések: főfal, régi vakolat és festés, felületjavítás és kiegyenlítés (ha kell), tisztítás, ragasztóanyag, hőszigetelés, alapozás, simító glettelés és benne üvegszálas háló erősítés, felületképzés színezéssel.
A talajjal érintkező külső falak hőszigetelését az alapozás szintjétől elhelyezett szigetelőlapokkal végzik. 1 pincefal, 2 vízszintes nedvesség elleni szigetelés, 3 utólagos függőleges nedvesség elleni szigetelés, 4 szigetelést védő réteg, 5 vizet taszító hőszigetelés, 6 a hőszigetelés védőrétege.
Belső tér felőli szigetelés
A belső tér felőli szigetelés lehetősége elsősorban a műemlékvédelem alatt álló házak, a megőrzésre érdemes homlokzatok, valamint a jellegzetes stílusú épületek esetében merül fel, mivel a külső homlokzat megváltoztatása módosítaná a ház összképét.
A belső tér felőli hőszigetelés további előnye, hogy egyrészt a munkát apránként, helyiségről helyiségre haladva végezhetjük el, másrészt akkor is megoldható, ha társasházban lakunk, és a ház többi lakója nem akar szigetelni.
A belső tér felőli szigetelés olcsóbb, mint más szigetelési eljárás. De nem árt, ha döntésünk előtt tájékozódunk, mert gondolnunk kell arra is, hogy az eljárás az egyéb hiányosságai mellett belső téri munkálatokat jelent, tehát a közvetlen életterünkben folyik. A szigetelés elhelyezését követően a helyiségek gyorsabban melegszenek fel, klímájuk kellemesebb lesz.
Párazáró réteg nélkül megépített belső tér felőli hőszigetelés esetében a pára kicsapódik.
Belső tér felőli szigetelés polisztirolhabbal, közismertebb nevén purhab. 1 gipszkarton-lap, 2 ragasztó, 3 gipszkarton-lap, 4 polisztirol szigetelés, 5 meglévő fal, 6 vakolat. Ezt a megoldást laikusok is alkalmazhatják.
A belső tér felőli szigetelésnek sajnos hátrányai is vannak, mivel a külső falak fizikai tulajdonságait teljesen átalakítja. A falban a hőmérséklet akár 0 °C alá is csökkenthet, s a vezetékek elfagyhatnak.
Ezen túl a leszigetelt falak hőtárolását elveszítjük, és ennek jótékony hatását nem élvezzük többé. Párazáró réteg nélkül beépített hőszigetelés esetén a külső falak átnedvesednek és amellett, hogy hőszigetelő képességük emiatt csökken, további problémák is jelentkeznek.
Hőszigetelés a fal elé szerelt fém tartóváz segítségével. A fal és a fémváz közét hangszigetelő anyaggal töltik ki, az állványba pedig minimum 50 mm vastag ásványgyapot lapokat illesztenek.
Gondot okoz az is, hogy a belső tér felőli hőszigetelésnél hőhidak alakulnak ki. Hőhíd azokon a helyeken van, ahol a főfalak és a válaszfalak csatlakoznak. A hangszigeteléssel szintén lehetnek problémák, mivel a hőszigetelésen áthatoló hanghullámok a falban okozhatnak rezonanciát, melyek jól terjednek. Ezért a munkálatokba tanácsos akusztikust is bevonni.
Kedvező megoldást kínál a vázra szerelt szigetelés. A vázat közvetlenül a fal elé erősítik, a csatlakozási pontokat és éleket szigetelőszalaggal választják el, hogy a hang terjedését minimalizálják. A vázat rögzíthetik csak a padlón és a födémen is. A vázba ásványgyapot lapokat helyeznek. Ha a kivitelezést szakemberre bízzuk, a belső tér felőli szigetelés által okozott problémákat minimalizálhatjuk.
Hőszigetelés ásvány- vagy üveggyapottal. 1 gipszkarton, 2 80 mm-es ásványgyapot, 3 párazáró réteg, 4 meglévő fal. A polisztirol önmagában párazáró réteget képez – az ásványgyapot-szigetelés esetén viszont külön párazáró réteg beépítésére is szükség van, mert a páralecsapódás csak így kerülhető el.
Tetőszigetelés
Ahogy már említettük, fontos, hogy a hőszigetelő réteg a házat körbeburkolja. Ez igaz a ház legfelsőbb szintjére is, melynek szigetelését kétféleképpen végezhetjük el: vagy magát a tetőt, vagy a padlás födémét szigeteljük. Mindenképpen célszerű végiggondolni, hogy nem kedvezőbb-e, ha közvetlenül a tetőt szigeteljük, még akkor is, ha jelenleg a padlásteret nem használjuk lakáscélra.
A szarufák alá elhelyezett tetőszigetelésnek köszönhetően a hőmérséklet ingadozásától magát a tetőszerkezetet is meg tudjuk védeni.
A szarufák közé elhelyezett szigetelés költségtakarékos megoldás, ám gyakran előfordul, hogy a szarufák mérete nem teszi lehetővé a szükséges hőszigetelő réteg beépítését. Ebben az esetben a hőszigetelés szükséges vastagságából levonják a szarufáknál rendelkezésre álló vastagságot és a hiányzó vastagságot a szarufák alatt pótolják. Ennek az is előnye, hogy a szarufáknál nem alakulhat ki hőhíd. Ennél a megoldásnál döntő a hőszigetelő anyag kiválasztása. A szigetelés elé párazáró anyagot helyeznek. Meleg helyiségek esetén erre külön figyelmet kell fordítani.
Pincesarkok szigetelése
A mellékelt ábrán egy tetőtér szarufák alatti szigetelését mutatjuk be. 1 lég- és párazáró réteg, amit hézagmentesen kell felragasztani, illetve rögzíteni, hogy a helyiség meleg levegője ne juthasson át rajta. 2 a hőszigetelés külső oldalát hővisszaverő anyaggal, a belsőt párazáró anyaggal vonták be.
Ablakok
A korszerű, fából, műanyagból, alumíniumból vagy ezen anyagok kombinációjából készített ablakok beépítésével energiát takaríthatunk meg. Az energiatakarékosság a hőszigetelt profiloknak, a speciális, gázzal feltöltött hőszigetelő üvegnek, valamint a záródó felületek hatékonyabb szigetelésének köszönhető. Ezen jól tömített ablakoknál külön oda kell figyelnünk a megfelelő szellőztetésre.
A levegő magas páratartalma károsítja az épületelemeket, s fennáll a penészképződés veszélye is. Napjainkban már kaphatók olyan ablakok is, amelyek a folyamatos légcseréről gondoskodnak anélkül, hogy huzat lenne a lakásban. Számos szellőző berendezés kapható, ezek a szükséges szellőztetés közben kialakuló energiaveszteséget minimalizálják.
A speciális hővisszaverő réteggel (piros) bevont ablak felületi hőmérséklete 17 °C, ez is garantálja a kellemes lakókörnyezetet. A jó hőszigetelő képességű ablakok felületi hőmérséklete kb.9°C
Az energiatakarékos házakban azonban az ablakoknak további funkciójuk is van, mégpedig az, hogy a napenergia egy részét hasznosítsák. A napenergia passzív felhasználása, továbbá a belső „hőforrások” – például a tűzhely, a villanykörte, a hűtőszekrény motorja, vagy akár az emberi szervezet – is javítják az energiatakarékosság hatékonyságát.
Az energiatakarékosság azonban csak akkor lehet hatékony, ha a pótlólagosan nyert energiára, hőre a fűtőberendezés elég érzékenyen reagál.
A korszerű, ablakok mellett a szellőző berendezés hőcserélővel és hőpumpával felszerelve működik energiatakarékosán. A külső levegő, B kiáramló levegő, C távozó levegő, D helyiségbe áramló levegő. 1 hőcserélő, 2 ventillátor, 3 hőpumpa.
A korszerű ablak a több rétegű üvegnek (1) és a xenon-gáznak (2) köszönhetően jó hőszigetelő képességű. További elemek: 3 profilléc, 4 butil-tömítés, 5 poliszulfid-tömítés, 6 profilléc.
Az ablakoknak lehetővé kell tenniük, hogy a helyiség légcseréje zárt ablakok mellett is megvalósuljon. A friss levegő az ablakok beépített, szabályozó nyílásain keresztül áramlik a belső térbe.
Fűtés
Milyen részegységekre kell gondolnunk, amikor a fűtés korszerűsítéséről beszélünk? Könnyebben áttekinthető a kérdés, ha a fűtésrendszert öt csoportba soroljuk. Hőtermelőkre, melybe a kazánok is tartoznak, a hő elosztását végző egységekre (csövek, keringető szivattyú), azon egységekre, melyek feladata, hogy a hőt az egyes lakóhelyiségekben leadják (például a radiátorok, vagy a padlófűtés), a szabályozó egységekre, a szellőzőkre, kéményekre.
A kazánok piacán szinte áttekinthetetlenül bőséges a kínálat. Ajánlatos a bevezetett, ismert márkák közül választani, melyek műszaki paraméterei megfelelnek az igényeknek, s „tudásszintjük” egymástól alig különbözik. Napjainkban azokat az alacsony hőfokon üzemelő kazánokat tekinthetjük energiatakarékosnak, melyek a hagyományos, 70-90 °C-kal ellentétben a vizet csak kb. 40-75 °C-ra melegítik fel.
Alacsony hőfokon üzemelő kazánok: Az ún. alacsony hőfokon üzemelő kazán felépítésének vázlatos ábrája. 1 energiatakarékos fűtőtest, 2 kondenzvíz elvezetése, 3 égéstermék. Az égéstermék hőjével a kondenzvíz gyűjtő csővezetéket előmelegítik.
Az alacsony hőfokon üzemelő kazán a háztartás melegvíz-ellátásáról is gondoskodik. A kombinált fűtés-melegvíz-ellátás egyik lehetséges megoldására mutat példát a mellékelt ábra.
A kazán hőmérséklete a pillanatnyi időjáráshoz igazodik melyet az érzékelő egység a szabályozó rendszernek folyamatosan továbbít. Az alacsonyabb hőmérsékletnek köszönhetően csökken az égéstermék hőmérséklete, s ennek következtében a hőveszteség is. Ezért a hőelosztó rendszer hővesztesége is kisebb lesz, továbbá az alacsony hőmérséklet miatt meghosszabbodik az egyes egységek élettartama.
Még az alacsony hőfokon üzemelő kazánoknál is hatékonyabban működnek az ún. kondenzációs kazánok, melyek károsanyag-kibocsátása még kisebb. A kondenzációs kazán előnye az, hogy az égés során keletkező vízpárát is hasznosítja, amely a hagyományos kazán esetében a gázokkal együtt távozik. Hőcserélője a vízpárából a hőt kivonja és a fűtőberendezéshez vezeti.
Korszerű fűtőberendezés vázlatos rajza: 1 külső hőérzékélő, 2 időkapcsoló, 3 központi egység, 4 termosztát, 5 ventillátor, 6 elektromos meghajtású keverő, 7 pumpa.
Az alacsony hőfokon üzemelő kazán gondoskodhat a ház melegvíz-ellátásáról is. A korszerű kazánok külső hőszigetelése hatékony, sugárzó hőveszteségük csekély. A hőveszteséget a fűtéscsövekben is el kell kerülni: a hőszigetelés akkor hatékony, ha a szigetelőréteg vastagsága a csövek átmérőjével megegyezik.
Az alacsony hőfokon üzemelő kazánokhoz a hagyományosnál nagyobb felületű fűtőtestekre van szükség, hiszen a kívánt hőmérséklet elérése az alacsonyabb vízhőmérséklet mellett csak így garantált. A padlófűtés – nagy fűtőfelületének köszönhetően – ideális az alacsony hőfokon üzemelő kazánokhoz.
Szabályozás
A cél, hogy minél több energiát takarítsunk meg, egyre több mechanikus és elektromos szabályozókészülék kifejlesztését hozta magával. A külső hőérzékelőt általában a ház észak-nyugati falára szerelik fel, ez továbbítja az információt a kazánnak, amely szükség esetén bekapcsol, s a kazán- és a fűtőberendezések hőmérséklete emelkedni kezd.
A termosztát a beltéri szabályozók és a központi egység segítségével állandó értéken tartja a hőmérsékletet. Az időkapcsoló csökkenti az éjszakai hőmérsékletet és energiafogyasztást. Ez akkor is jó szolgálatot tesz, amikor a háziak – például hétvégén vagy szabadság alatt – hosszabb ideig távol vannak. A készülék megakadályozza a csövek elfagyását is. Összefoglalva célszerű elkerülni a túlságosan nagy hőingadozást, a kondenzvíz lecsapódását a hideg falfelületeken, s azt, hogy a helyiséget az eredeti hőmérsékletre nagy energiaráfordítással kelljen újra felmelegíteni.
Fűtőtest-szabályozók kaphatók egészen egyszerű, és elektromos vezérlésű változatban is.
A szabályozóegységeknek sokféle funkciójuk van, ám fontos, hogy ennek ellenére könnyen kezelhetők legyenek. A diagnosztika megkönnyíti a készülék üzemben tartását, és javítását, valamint jelzi a hibákat is.
A szabályozó berendezések a fűtési rendszer főbb funkcióját és elemét is „szemmel tartják”, és jelzik az esetleges hibákat. Az előbbiekben röviden bemutatott korszerű megoldásoknak köszönhetően az energiahordozók áringadozásának nem leszünk túlságosan kiszolgáltatva. Egészséges lakóklímát biztosítanak, környezetbarátok, továbbá könnyen, kényelmesen kezelhetők.