A homlokzati rétegek megtervezése: kéthéjú homlokzatok
A falszerkezet külső felületével szerves egészet alkotó homlokzatképzések a hő vándorlás jelenségét annyiban befolyásolják, hogy különböző színük, érdességük, ill. simaságuk miatt a napsugarakat különböző mértékben verik vissza, nyelik el, esetleg bocsátják át, ezért különböző mértékben melegednek fel. Ettől eltekintve a falszerkezet hőtechnikai viselkedését csak kis mértékben változtatják meg (az alkalmazott rétegek hőtechnikai jellemzőitől és vastagságuktól függően).
A nedvességvándorlás szempontjából döntő fontosságú a falszerkezet külső felületének kialakítása. Alapvetően ezen múlik, hogy a falszerkezet kellően védett-e a külső csapadékhatásoktól (csapóesőtől). A külső csapadék elleni védelem elsősorban az illesztések és a hézagok megfelelő kialakítását jelenti, páradiffúzió szempontjából pedig akkor megfelelő, ha a határoló szerkezet belsejében nem csapódik le nedvesség. A vízgőz nyomása a határoló szerkezet belsejében a kisebb nyomású oldalról (általában kívülről) a nagyobb nyomású oldal felé (általában befelé) haladva, fokozatosan emelkedik.
Előfordulhat az az eset, hogy eközben eléri az adott hőmérséklethez tartozó telítési nyomást. Ilyenkor a szerkezet belsejében a pára lecsapódik. Különösen veszélyesek ebből a szempontból az olyan többrétegű szerkezetek, amelyeknek külső oldalán a belsőhöz képest nagy páradiffúziós ellenállású réteg van, mert ebben a rétegben a páranyomás erősen megváltozik (nagy páranyomás különbséget tart fenn), ugyanakkor a hőmérséklet és az ehhez tartozó telítési nyomás alig különbözik a réteg két oldalán.
A páralecsapódás nagy károkat okozhat a falszerkezetekben
A homlokzati rétegek alatti kondenzáció kifagyást, repedezést, leválást okozhat, ezért ezt feltétlenül meg kell akadályozni. A lassú nedvességvándorlás miatt ezek a káros jelenségek esetleg csak több év múlva válnak láthatóvá, ezért különösen fontos, hogy fokozott figyelmet fordítsunk a megfelelő minőségű megoldások készítésére.
A falszerkezetek helyes kialakításának egyik alapelve, hogy a kívülről befelé haladó vízmozgás következtében a falba jutó nedvesség, valamint a belülről kifelé vándorló pára a falon keresztül kifelé húzódjék és elpárologjon, tehát a külső falbevonat vagy – burkolat páraáteresztő legyen. Hagyományos egyrétegű, viszonylag nagy vastagságú falak esetén a páradiffúzió azért nem probléma, mert a pára a falban egyrészt lecsapódás nélkül szétterjedhet, és maga a faltömeg – a nagyobb belmagasság és a nagyobb helyiségméretek miatt – képes addig tárolni a párát, amíg a megváltozott páraviszonyok következtében a nedvesség távozhat.
- Hogyan válasszunk homlokzati hőszigetelést
- Homlokzati szigetelés
- Szerelt homlokzatok: műpala, hátsó szellőzésű polisztirol hőszigetelés
Ezek a cikkek is érdekelhetnek:
Nagy páradiffúziós ellenállású homlokzatburkolatokat (kő, kerámia, műanyag stb.) vagy párazáró burkoló rétegeket (üveg, fém stb.) feltétlenül ki kell szellőztetni. A kiszellőztetés miatt erősen csökken a páranyomás különbség a burkolat két oldala közt (a burkolat mögött a külső páranyomásnál csak valamivel nagyobb páranyomás alakul ki), és a burkolat mögötti nedvesség lecsapódás veszélye gyakorlatilag megszűnik.
Kéthéjú homlokzatok
A falszerkezet külső felületétől légréssel elválasztott homlokzatképzések, ill. – burkolatok mind a hő vándorlás, mind a nedvességvándorlás szempontjából számtalan előnyt jelentenek a falszerkezet hőtechnikai tulajdonságai szempontjából. A légréssel elválasztott homlokzatfelület megvédi a falszerkezetet a napsugárzástól, és erősen csökkenti a nyári hő terhelést. Ennek köszönhetően a falszerkezet hő csillapítása jobb lehet, mint egy hagyományos egyrétegű falé. Az árnyékolt homlokzatok télen is kedvezőek a falszerkezetre nézve, mert csökkentik a szél hűtő hatását. A hőtechnikai méretezésnél a jelenség a külső hőátadási tényező számértékének csökkenésében jelentkezik.
További előnyük, hogy miután az árnyékolás a csapóesőtől is megvédi a falszerkezetet, így a szárazabb külső felület miatt hőtechnikai jellemzői is kedvezőbbek, ami a hő átbocsátási tényező (k) értékének 2-5%-os javulását jelenti.
A nedvességvándorlás szempontjából a légréssel elválasztott homlokzatképzés előnye, hogy a fal külső felületét nem kell az eső ellen külön védeni vagy vízzáró bevonattal ellátni, tehát a páradiffúzió igen kedvező körülmények közt megy végbe, mert a fal a légrésen keresztül szabadon lélegzik kifelé.
A légréteg szélessége gyakorlatilag a burkolati fal szélességének 80-90%-ával azonos, vastagsága (v) pedig legalább 2-3 cm legyen (egy- és kétszintes épületeknél). A légrés vastagsági méretének, valamint egybefüggő magassági méretének növekedése fokozott szellőzést tesz lehetővé (3.9. ábra – KÉP LENT!).
Gyakorlatilag tökéletes megoldást ad, ha a szellőző levegőt pincéből vagy biológiailag hűtött tér felől, például az épületet körülvevő, zöld bokrokkal árnyékolt térből biztosítjuk. Érdemes tudni, hogy a napsugárzás több, mint 2/3 részét a növények kötik le, így a hűvös levegő utánpótlása a legnagyobb nyári melegben is megoldható. Tájékoztató adatként jegyezzük meg, hogy 10 m2 burkolati falhoz 1,5-2 m2 biológiailag tömör árnyékot adó növényzet szükséges.
Beszellőzési keresztmetszet
A légrések beszellőzési keresztmetszete akkor megfelelő, ha az sávszerű, ellenállásmentes, és a szellőző keresztmetszettel közel azonos. Pontonkénti és sávszerű, tehát szűkített beszellőzés esetén a légrés mérete homlokzati vetületi méterenként legalább 100 cm2 legyen. A szellőztetés intenzitásának növelése a nedvességvándorlás, ill. a felület szárazon tartásának szempontjából mindenképpen kedvező, hiszen a szellőztetés megakadályozza a belülről kifelé terjedő pára lecsapódását a burkolat belső oldalán.
Bizonyos mértékű légmozgás nélkül viszont a pára a burkolat hideg felületén lecsapódik. A hő vándorlás szempontjából azonban nem ilyen egyértelmű a helyzet, mert az erős légmozgás télen túlságosan sok hőt szállít magával a falfelületről, nyáron pedig – bizonyos esetekben – feleslegesen juttat hőt a homlokzat mögé, ha nincs meg a biológiai (hűtött) levegő utánpótlás.