Az építési hibák elkerülésének szabályai
A lakásépítés egy életre szóló, több generációra kiható döntés, egyben komoly anyagi erőforrásokat igénylő beruházás. A megfelelő telek és építőanyagok kiválasztása, a szakszerű tervezés és kivitelezés a legfontosabb feltételek annak érdekében, hogy a ház lakói kellemes klímában, jó közérzettel éljenek; biztonságos és tartós védelmet kapjanak a környezeti hatásokkal szemben; a lakás üzemeltetésére, karbantartására minél kevesebb pénzt költsenek; nem utolsósorban életük beruházása értékálló legyen.
Az építési hibák lecsökkentik a felsorolt követelmények megvalósulásának mértékét, minőségét; felesleges költségeket, időpazarlást és stresszt okozva a lakástulajdonosoknak.
Ebben a cikkben összefoglalásra kerülnek azok a legfontosabb ismeretek, szabályok, amelyeket a tégla falszerkezetek építése során be kell tartani.
Ezek az építési hibák károsan befolyásolják az egyébként jó minőségű téglából, szakszerűen épített falszerkezetek, épületek stabilitását, funkcionális működését és élettartamát.
A tégla falszerkezetek építéstechnológiája
A falazás általános szabályai
1. Az egyes épületszintek felmenő falainak indításánál (alaptesten, vagy betonlábazati falon) a kijelölt falsávoknak megfelelően – az előzetesen elkészített vízszintes falszigetelésre egy falazóelem sort, mint vezető sort kell kirakni.
Az elemek kiosztása, függőleges hézagainak rendszere ezáltal az egész falszakaszra meghatározó.
A falazást a falsarkoknál kell kezdeni, a megnedvesített téglákat teljes felületükön habarcságyba kell helyezni. A sarokba elhelyezett téglákat vízmértékkel és gumikalapáccsal pontosan be kell állítani és a vízszintes méreteket is ellenőrizni kell.
A vízszintes habarcsréteg kialakításánál gondosan ügyelni kell arra, hogy az a téglák külső éléig teljesen ki legyen töltve. A vízszintes hézagból kitüremkedő felesleges habarcsot kőműveskanállal le kell húzni.
A munkába fogott falszakaszok sarkait függőbe állított léccel kell ellátni, melyre az egyes sormagasságok vízszintben kijelölt helyét be kell jelölni. Az így kialakított sarokpontokon a tégla felső élén zsinórt kell kifeszíteni az egyes téglasorok kialakítása céljából. Ezzel mind a falsarkok függőleges helyzete, mind az egyenletes sormagasság ellenőrizhető és betartható.
A fal függőlegességét először vízszintezővel, majd a 4. sortól kezdve függőónnal kell ellenőrizni. Be kell jelölni az ajtó- és ablaknyílások tengelyét és szélességét.
2. A falazat egyenlő magasságú, vízszintes helyzetű falazóelem sorokkal készül. A tervező a falazat magasságát a falazóelem magassági méretének és a falazó habarcsréteg vastagságának figyelembevételével a sorok egészszámú többszörösében határozza meg, melyet a kivitelezés során be kell tartani.
A falazat magasságának növekedésével be kell jelölni az ablakok alatti mellvédfalak magasságát, amitől felfelé az ablaknyílás kimarad.
A nyílászárók szemöldök magasságában – amennyiben azok kiváltása nem koszorúval, összefüggő monolit vasbeton kiváltóval készül – el kell helyezni a nyílásáthidaló gerendákat, különös figyelmet fordítva azok statikai tervben előírt felfekvési hosszára.
A terv szerinti falazatmagasság elérése után „falegyent” kell képezni, melyre a koszorúgerenda, ill. a födém felfekszik. Üreges falazóelemekből készülő falazatokra az előregyártott vasbetongerendás födémek csak teherelosztó koszorún keresztül támaszthatók.
A nyílásáthidalások ill. koszorúk vonalában a hőhidak elkerülésére külön hőszigetelő réteget kell beépíteni.
3. A falazat készítése során az egymás mellett és egymáson elhelyezkedő falazó-elemeket úgy kell habarcsba rakni, hogy a fugamagasság és szélesség 8-16 mm között legyen, de a 12 mm az ideális. Az elemek közötti álló hézagokat teljes magasságban ki kell habarccsal tölteni, kivéve a habarcshoronnyal kialakított falazóelemekből készülő falazatokat, ahol az álló hézagok habarcs kitöltését a habarcshornyoknál meg kell szakítani, vagyis a habarcshorony üresen marad.
További kivételeket a fenti szabály alól az ún. habarcstáskás téglák, valamint a nútféderes (hornyos-eresztékes) téglák falazása jelenti.
A habarcstáskás téglákat szorosan egymás mellé kell illeszteni, és a téglák oldalát nem szabad megkenni habarccsal. A habarcstáskákat a vízszintes habarcsréteg készítésével egyidejűleg teljesen ki kell tölteni habarccsal.
A nútféderes (hornyos-eresztékes) kialakítású téglák függőleges csatlakozásába habarcsot nem szabad tenni, csak a téglák hornyos-eresztékes oldalait kell szorosan egymásba illeszteni.
A falsarkoknál és az egyéb falcsatlakozásoknál az eresztéknek mindig kifelé kell mutatnia és az eresztékek iránya téglasoronként váltakozik.
A fal síkjából kiálló eresztékeket le kell ütni, hogy a vakoláshoz egységes sík felület álljon rendelkezésre. A tégla méretrendjétől eltérő, vágott oldalú elemek beépítésekor a függőleges fugában habarcsot kell használni.
Gyártott feles elem hiányában a feles elemek egész elemekből fűrészeléssel is előállíthatók.
A habarcstáskás és nútféderes (hornyos-eresztékes) termékek esetében kőműveskalapács helyett gumikalapácsot kell használni.
A habarcs minőségét – a falazat megkövetelt szilárdsága függvényében – statikus tervező adja meg. A nagy üregtérfogatú falazóelemekből készülő falazatokhoz Hf 10-es szilárdságú cementes mészhabarcsnál gyengébb falazóhabarcs nem alkalmazható. Célszerű előkevert, zsákos, a terhelési igénybevételhez kiválasztható normál vagy hőszigetelő szárazhabarcsot használni.
A falazóhabarcs helytelenül megválasztott konzisztenciája jelentősen befolyásolja a falazat minőségét. A túl híg habarcs befolyik az üregekbe, a vízszintes hézagokból kitüremkedik. A túl kemény habarcs nem tölti ki a hézagokat. A vízszintes hézagokból kinyomódó és hiányos, vagy egyenetlen habarcsréteg a falazóelemek repedését és a falazat szilárdságának csökkenését eredményezi, az üregekbe befolyt habarcs pedig rontja a falazat hőszigetelő képességét.
4. A falazatok tervben előírt szilárdságának biztosítása érdekében a falazást az alábbi szabályok betartásával kell végezni.
Falazás lépései:
- az egymás fölötti elemsorok haránt irányú álló hézagai nem eshetnek egymás fölé. Az egyes álló hézagok az egymás fölötti elemsorokban 1/2-1/4 elemszélességnyi távolságban lehetnek egymástól.
- az egymás mellett két vagy több sorban elhelyezett elemek közötti hosszanti álló hézagai sem eshetnek egymás fölé.
Valamennyi falazóelem-típusból készülő falazatot az elemek kötésben történő elhelyezésével kell elkészíteni.
Az átkötési értéknek (Ü) meghatározásánál az alábbi összefüggés alkalmazása ajánlott:
Ü ≥ 0,4h ≥ 4,5 cm; ahol: h=téglamagasság.
A falazás során az elemek kötési szabályainak figyelmen kívül hagyása a falazat repedését eredményezi, és veszélyezteti az épület állékonyságát.
Ugyancsak a téglakötés szabályainak figyelembevételével kell csatlakoztatni a különböző ütemben falazott falszakaszokat, ebben az esetben az első ütemben épülő falból kiálló csorbázatot kell készíteni.
Az összefüggő falazatokat a falazás során egy ütemben kell kialakítani.
Különleges előírások
1. Az égéstermékkel közvetlenül nem érintkező (béléscsöves) kéménypillérek csak nagyszilárdságú tömör téglából építhetők, amelyek fagyállóságát az MSZ EN 14297:2005 szabvány szerint kell vizsgálni.
Az égéstermékekkel közvetlenül érintkező kéménypillérek nagyszilárdságú tömör téglából csak a már említett szabvány szerint végzett fagyállóság vizsgálat és az MSZ 14799:1998 szabvány szerinti kéményszerkezet tűzállósági vizsgálat alapján kiadott EME engedély birtokában építhetők.
2. Kisméretű tömör téglából – tekintve, hogy nem fagyállóak – teherhordó külső pincefalak csak abban az esetben építhetők, amennyiben talajnedvesség elleni szigetelés készül.
3. Üreges falazóelemek nem alkalmazhatók:
- pince és lábazati falként; (pincefal esetében kivétel a pincetégla)
- boltív képzéséhez;
- kémény falazásához.
4. Üreges falazóelemekből önálló teherhordó pillér csak azonos falazóelem-típusokból, az elemkötési szabályok betarthatósága és a szilárdsági követelmények kielégíthetősége esetén készíthetők.
5. A nagy üregtérfogatú falazóelemekből készülő falazatok építésénél a nyílászáró szerkezetek, szerelvények rögzítéséhez szükséges fali ékeket, betéteket, rögzítőelemeket a falazással egy időben kell elhelyezni. Az utólagos vésések – a falazat szilárdsága csökkenésének elkerülése érdekében – nem megengedettek. A falazatok átlyukasztását, a dugaszolóaljzatok és kapcsolók helyét fúróval, a vezetékek helyét elektromos maróval kell kialakítani.
6. Eltérő anyagú falazóelemek egymással nem falazhatok össze. A különböző nyomószilárdságú ill. hővezetési tényezőjű elemek lerontják a falazat szilárdságát és hőszigetelő képességét. Eltérő összenyomódásuk repedezéseket okoz a falban.
Azonos anyagú, de eltérő típusú falazóelemek kiegészítő elemként esetleg felhasználhatók, feltéve, ha a falazás során a kötés szabályai betarthatók és nem rontják le a falazat szilárdságát, illetve hőtechnikai tulajdonságait.
7. Bármely falazóelem-típus felhasználásával készülő falazat falazási munkáit általában +5 °C felett kell végezni +5 °C alatti hőmérsékleten falazási munkák csak külön előírás alapján végezhetők.
8. Különös gondot kell fordítani:
- A talajjal érintkező nem fagyálló téglából falazott pince és lábazati falak, ill. a felmenő falak talajnedvességgel ill. felcsapó nedvességgel szembeni védelmét szolgáló szigetelések elkészítésére és védelmére;
- Az üreges elemekből készített falazatoknál a födémgerendák teherelosztó koszorún keresztüli feltámasztására, valamint a nyílásáthidaló gerendák felfekvésének hosszára;
- A koszorúk előírás szerinti méretére;
- A külső falak födémzónáinak, ill. lábazati falszakaszainak megfelelő hőszigetelésére és védelmére.
9. A válaszfal csak méretezett válaszfalalapra, illetve szilárd, megfelelő teherbírású födémre építhető. Az aljzat egyenetlenségeit falazó habarccsal kell kiegyenlíteni.
A válaszfalaknak a teherhordó falakhoz történő csatlakoztatását a falhoronyba való bekötés helyett – tekintve, hogy a korszerű falazóelemek méretéből adódóan falhornyok kialakítása körülményes – köracél bekötéssel célszerű kivitelezni.
A válaszfalakat kétsoronként a vízszintes hézagban vezetett Ø2,8 mm-es lágyvas huzalokkal kell merevíteni és egymáshoz, ill. a teherhordó falakhoz csatlakoztatni, bekötni. A merevítő huzalt a vízszintes fugák habarcsrétegébe kell ágyazni és kampós szeggel rögzíteni. A teherhordó falaknál a huzalt 08 mm-es, a teherhordó falhoz függőlegesen rögzített kör acélpálcákhoz kell bekötni.
A válaszfalak egymáshoz csatlakozásánál szintén 8 mm-es köracél pálcákhoz kell feszíteni a huzalokat, vagy a keresztező válaszfallapon keresztül történő visszahajtással rögzíteni azokat. A fa ajtótokokhoz a lágyvashuzalt szegekkel kell rögzíteni.
A válaszfal felső síkja és a födém között 2-3 cm-t kell hagyni a mennyezethez történő rögzítéshez, ennek megfelelően kell kiosztani a sorokat. A legfelső sort a födémhez téglánként kell kiékelni.
Falazáskor a vízszintes és függőleges fuga vastagsága 8-16 mm között legyen, de a 12 mm az ideális. A vízszintes habarcshézag kialakításánál ügyelni kell arra, hogy az a téglák külső éléig teljesen ki legyen töltve habarccsal. A vízszintes hézagból kitüremkedő felesleges habarcsot kőműves kanállal le kell húzni. A téglák végleges helyükre illesztésénél, a hagyományos téglafalaknál megszokott kőműveskalapács helyett gumikalapácsot kell használni. A válaszfaltéglákat kötésben kell falazni.
10. A téglafalazatokon végzett szakipari munkáknál az alábbi szabályokat kell betartani:
Az épületgépészeti vezetékek hornyait horonymaróval célszerű elkészíteni. Az áttöréseket fúróval, vagy lyukfűrésszel lehet kialakítani. A hornyok kialakításánál ügyelni kell arra, hogy azok ne veszélyeztessék a fal szilárdságát.
Lakáselválasztó falban épületgépészeti vezetéket nem szabad elhelyezni. Az elektromos szerelvények, dobozok falba süllyesztése rontja a fal hangszigetelő képességét.
Válaszfalaknál a kétoldali hornyokat nem szabad azonos keresztmetszetben kimarni. A függőleges hornyok szélessége nem lehet nagyobb, mint a falvastagság. A függőleges hornyok mélysége 12 cm vastag válaszfalban legfeljebb 5 cm, 10 cm vastag válaszfalban 4,5 cm lehet, de a horony nem érhet el a merevítő huzalig. Egyéb hornyok mélysége legfeljebb 3 cm lehet.
A vízszintes hornyok magassága legfeljebb 5 cm, távolsága legalább 50 cm lehet. A 6 cm vastag válaszfalban horonybemarás készítése tilos!
Az egymással szemben elhelyezkedő pontszerű bemarásokat – pl. dugaszolóaljzatok, kapcsolók, elosztó dobozok – egymástól legalább a falvastagság értékével el kell tolni. A hornyok, bemarások, áttörések kialakításánál fokozott gondot kell fordítani arra, hogy a merevítő huzalokat el ne vágják.
A felületképzés szabályai
A külső falakat csapó esővel szembeni védelme, léghang gátlásának javítása, esztétikai megjelenítése érdekében, a belső falakat főleg esztétikai okokból felületképzéssel kell ellátni.
Az egyrétegű (kiegészítő hőszigetelés nélküli) külső ill. a belső falak felületképzésének legáltalánosabban alkalmazott módja a vakolás.
A vakoláshoz az alkalmazás helye (külsőbelső) függvényében meghatározott minőségű vakoló ill. felületképző habarcsot kell alkalmazni, betartva azok összetételére előírtakat.
A külső homlokzatvakolatot legalább két rétegben, 2 cm vastagságban, a belső vakolatot egy rétegben, 1,5 cm vastagságban kell felhordani a megfelelően előkészített (portalanított, benedvesített, cementhabarcs fröcsköléssel ellátott) falfelületre.
A falazat anyagától eltérő anyagú homlokzat felületeken (hőszigetelő lemez, előregyártott vb. áthidaló gerenda, stb.) a vakolat tapadásának biztosítására ill. összerepedezésének elkerülésére külön rabicháló sávot kell a vakolat felhordása előtt – cementhabarcs-fröcskölésbe ágyazottan – beépíteni.
Külső falak felületképzése vakolás helyett különféle burkolatok (burkoló tégla, kő, kerámialap, stb.) felrakásával is megvalósítható, feltéve, ha a tervező annak páradiffúziós ellenállását ill. a teherhordó falazatba történő bekötésének és dilatációjának módját a falszerkezet kialakítása során figyelembe vette.
A falburkoló tégla felhasználási módjai és beépítése
Tégla falburkolat készülhet épületek falfelületén felületképzésként, vagy szerkezeti funkcióval. A felületképzési célú tégla falburkolat készíthető épületek külső és belső falfelületeire, míg szerkezeti célú falburkolat általában külső felületre készül, például lábazat burkolataként, vagy többrétegű tégla falszerkezet külső rétegeként.
A falburkoló tégla felhasználási módjai:
1. Egyrétegű falazatként, kisméretű téglával együtt falazva külső vagy belső, esetleg külső-belső vakolat nélküli felülettel. (Teljes keresztmetszetében tartófal.)
120. ábra. Egyrétegű falszerkezet
2. Kétrétegű hőszigetelt, vagy hőszigeteletlen falazat burkolataként külső-belső felületen, illetve lábazaton. (Teherhordó és bármely szerkezetű falazat külső, vagy belső, nem teherhordó díszítő burkolata.)
121. ábra. Kétrétegű falszerkezet (hőszigetelt)
122. ábra. Kétrétegű falszerkezet (hőszigeteletlen)
123. Lábazatburlolat
3. Önálló belsőtéri térelválasztó vagy díszítő falazatként (árnyalatnyi színeltérés a falazat szépségét emeli).
124. ábra. Belsőtéri térelválasztó és díszítő boltozat kialakítása.
4. Díszítő boltozatok készítése (4/4-es, egész burkoló tégla).
A falnyílások felett burkolótéglából falazott vakolatlan boltív esztétikus építészeti megoldás. Az ívet páratlan számú burkolótéglából javasolt kiképezni, mivel így biztosítható, hogy a „zárkő” középre kerüljön. (125. ábra)
125. ábra. Boltív szabály.
A fugának a külső felületen (ívháton) legfeljebb 2 cm-nek, a belső oldalon (az ív belső részén) legalább 0,75 cm-nek kell lennie. A boltöv falazásához az igénybevételtől függő minőségű, de legalább javított falazó mészhabarcsot kell alkalmazni. Nagyobb fesztáv, illetve teherhordó boltövek esetén statikai méretezés szükséges.
126. ábra. Boltív kialakítások.
A 127. ábrán két boltozatkialakítási példa kerül bemutatásra.
127. ábra. Boltozatkialakítások.
5. Vakolat nélküli kémények készítésére.
A kémény falazásánál az alábbi alapvető követelményeknek kell megfelelni:
128. ábra. Kéménypillér kialakítás.
A kéménytest füsttömör legyen, amelyet a tégla tömörsége és a habarcshézagok habarccsal való megfelelő, teljes kitöltése biztosít. A kürtő belső felülete simára dörzsölve készüljön. A kéményfalazás előtt a téglákat legalább fél óráig be kell áztatni. A falazást cementhabarcsba kell végezni és különleges homlokzati vakoló és hézagoló habarccsal kell hézagolni. A kéményfejet fedkővel kell lefedni. A fedkövet szabályos vízorral kell ellátni, megfelelő kiüléssel. A 129. ábra a kéménypillérek téglakötéseit mutatja be.
129. ábra. Kéménypillérek téglakötései.
Egyes esetekben a hatóság előírhatja a kémény bélelését vagy kéménybélés rendszer alkalmazását.
6. Kész falazatok utólagos burkolására (feles, negyedes, szimpla feles).
7. Szabadon álló falazatok (például kerítés) készítésére. A szabadon álló falazatok építésekor az alábbi legfontosabb szabályokat kell betartani:
Fagyhatár alá érő alapra van szükség, ez általában minimum 80 cm mély, leggyakrabban betonból készített, amelyre kb. 2 cm vastag habarcsréteget kell felvinni. A terepszint felett kb. 10 cm-rel az ágyazó habarcsra falszigetelést kell készíteni. A falazást és a fugázást a falburkoló tégla beépítéséről leírtak alapján kell végezni.
A fal lefedését célszerű éltéglasorral végezni. Ezt a fedősort keskeny, ún. szorított hézagolással építsük. A fedősornak legyen mindig egy kis lejtése (kb. 5-10%) úgy, hogy az esővíz le tudjon folyni. Vízszintesen elhelyezett éltégla zárósor esetén a szorított fugákat is lejtésben a szélek felé mélyítve célszerű kiképezni. Ha a kerítésbe pillért építünk, lefedésére fedkövet alkalmazzunk megfelelő lejtéssel, vízorr kialakítással és kiüléssel.
Szabadon álló falazatoknál más építményrészhez csatlakozásnál elválasztó fugákat kell alkalmazni. A falazatban 10-12 méterenként tágulási fugákat, déli, vagy nyugati irányú beépítésnél 6 méterenként, az alapozásban 20-24 méterenként választó fugákat kell létesíteni. Ülepedés veszélyes és különböző teherbírású talajok esetében a választó és tágulási fugák távolságát kisebbre kell választani.
A falburkoló tégla beépítése
A burkolat készülhet a hátfallal egyidejűleg vagy utólagosan falazva. A hátfalhoz kapcsolódhat habarcskötéssel, a hátfal csorbázásával vagy bekötőelemekkel. A bekötőelem lehet mélységében megnövelt méretű burkolóelem, vagy fémkapocs (acélhorgony). A fémkapocs alkalmazásával készült falburkoló réteg és a hátfal közbezárhat légréteget és szigetelőanyagot.
A falburkolathoz használt ágyazó és ragasztó habarcs általában javított falazó mészhabarcs.
A tégla falburkolatok csak burkolási terv alapján készülhetnek. A burkolt felület egyenletes színjátékának eléréséhez a téglákat több rakatból egyidejűleg kell kivenni (keresztkeverés).
Bedolgozás előtt a burkoló téglákat 10-15 percig tiszta vízben áztatjuk. A vízzel telített téglák a bedolgozáskor nem szívják magukba a falazóhabarcs víztartalmát, ezzel megelőzzük a habarcsban lévő szennyeződés (oldható sók) felszívódását.
A burkolandó felületet tisztítás után szintén nedvesíteni kell. Amennyiben szükséges, akkor a burkolandó felület kellősítését (szerkezeterősítés cementes habarccsal) is el kell végezni.
Gondos falazással kerülni kell a burkolt felület habarccsal való szennyeződését. Ha ez mégis bekövetkezne, akkor a habarcsot a lehető legrövidebb időn belül száraz ruhával el kell távolítani. A megkötött (megszilárdult) habarcs nem, vagy nehezen távolítható el a burkoló téglák elszíneződése, illetve sérülése nélkül.
Kivirágzás a falburkolaton
Gyakori jelenség a falburkolatoknál a kivirágzás. A kivirágzás leggyakoribb oka, hogy a habarcsok alkotóanyagainak vízben oldható só és szabad mésztartalma – amely a téglaanyagok sótartalmának többszöröse – a nedvesség hatására a tégla felületén megjelenik, majd a nedvesség elpárolgásával a só a felületen kikristályosodik, a tégla színétől eltérő színű bevonatot, lerakódást képez. Ez elsősorban esztétikai probléma, de súlyosabb esetekben fennáll a téglaépületek intenzív károsodásának lehetősége is.
A fenti kivirágzást eredményező mechanizmusból látható: csak a víz old, és továbbít kivirágzásra képes sókat. Az oldott sók mindig azon a helyen válnak ki, ahol a víz elpárolog. Olyan szerkezeteknél, ahol gyakori vagy tartós átnedvesedés következik be, nagy esély van a kivirágzásra.
Legfontosabb teendő tehát annak megoldása, hogy a külső burkolatok esetén csapóesőn a burkolat tartós és lokális átnedvesedését megakadályozzuk megfelelő vízszintes falszigeteléssel, a bádogos szerkezetek, és beton fedlapok szabályos vízorr kiképzésével, így a nedvesség-utánpótlás a burkolatnál megszüntethető.
A bekötő horgonyokat úgy kell beépíteni, hogy azok kifelé lejtsenek annak érdekében, hogy a falburkolatba a vizet ne vezessék be. A bekötő horgony esetleges hajlítása csak lefelé történhet.
Ha a burkolat mögött légréteg van, annak kiszellőzését meg kell tervezni.
Az előtéthéj és hőszigetelés között burkoló falazat esetében min. 40 mm széles, végigmenő átszellőztetett légréteget kell betervezni, csapóeső ül. rovarok bejutása ellen védett levegő be- ill. kivezető nyílások egyidejű kialakításával a lábazat, ill. ablakkönyöklő és az eresz vonalában.
A levegő bevezető ill. kivezető nyílások szabad keresztmetszetét a burkolóhéj talppontjainál, ill. a talajszint felett 10 cm-rel kell kialakítani. Ezt nyitott állófugával, vagy különleges szellőztető téglával lehet megoldani. A távozó levegőt vagy a tetőtér kiszellőztető részébe becsatlakozással, vagy a kiszellőztető nyílásokon keresztül lehet eltávolítani.
Építési hiba a kéthéjú, közbenső hőszigeteléses falszerkezeteknél az átszellőztető légréteg elhagyása ill. a légréteg vastagság nem megfelelő méretezése. Fontos követelmény a csapóeső ill. rovarok bejutása ellen védett levegő be- ill. kivezető nyílások kialakítása a lábazat, az ablakkönyöklő és az eresz vonalában.
Építési hiba, ha a légrések alján kialakított szellőző és víztelenítő nyílásokba a falszerkezet építésekor habarcs kerül, amely tömítő hatása megakadályozza a lég cirkulációt és a víztelenítést. Ennek következtében a külső fal nedvessége a belső falszerkezetbe kerül, a habarcshidak a hőszigetelést megszakítva hőhidakká válnak.
A falazott előtéthéj készíthető
- 1/2 tégla (12 cm) vastagsággal, kisméretű tömör vagy kevéslyukú téglából, vakolt felületképzéssel, vagy
- -1/2 tégla (12 cm) vastagsággal, burkoló téglából cementhabarcs hézagolással.
A teherhordó falazat külső oldalára (az átszellőztetett légréteg és a teherhordó falazat között) beépített hőszigetelő réteg anyagaként –
A tűzállósági követelményektől függően – lehetnek:
- normál kőzetgyapot (140 kg/m3),
- expandált polisztirolhab lemez (15-20 kg/m3) beépíthető (páradiffúziós ellenállása nem haladhatja meg a falazat páradiffúziós ellenállásának értékét).
A hőszigetelést a teherhordó falazatra a külső héj falazott vagy szerelt jellege függvényében:
- a burkoló falazat bekötő tüskéire húzott rögzítő tárcsákkal, ill.,
- fúrt lyukba helyezett és beütött gomba vagy csillagfejű műanyag dübelekkel (4-5 db/m2) kell felerősíteni.
A belső falszerkezet elkészítése és a hőszigetelés elhelyezését követően lehet a burkolótéglát falazni. A külső és belső falazat kapcsolata rozsdamentes bekötő huzalokkal, a modern dübeltechnika alkalmazásával megoldható.
A falazati héjakat 120 mm rétegtávolságig négyzetméterenként legalább 5 db nemesacél drótvasalással, (végeiken 50 mm-es derékszögben visszahajlított) korrózióálló acélhorgonnyal, 150 mm rétegtávolságig 7 db acélhorgonnyal kell összekötni. Az alkalmazott drótvastagság legalább 4 mm legyen.
Az egyes horgonyok két egymás melletti sorban, függőleges irányban nem eshetnek egymás alá (130. ábra). Minden szabad peremnél (nyílások, épületsarkok, tágulási fugák, külső héj felső végei) mentén méterenként további 3 acélhorgonyt kell alkalmazni.
130. ábra Összekötő horgonyok elrendezése.
A burkoló falazat egybefüggő magassága és egybefüggő hossza nem haladhatja meg a 12 métert.
A burkoló falazat teljes felületi alátámasztásáról a korrózióálló feltámasztó szerkezetekkel kell gondoskodni. A burkoló falazat alatt, annak feltámasztási síkjában egy réteg fedéllemezsáv vízszigetelést kell készíteni, melyet a belső és külsőhéjra fel kell vezetni és rögzíteni.
Dilatációs hézagra a kéthéjú réteges falszerkezeteknél van szükség, mivel a külső héjban a változó felületi hőmérséklet következtében (téli-nyári hőmérséklet) mozgások lépnek fel, amelyek károsítanák a burkolótéglából készült falazatot.
A csapóeső a hazai átlagos időjárási viszonyok mellett nem jelent a falazatban olyan mérvű vízfeldúsulást, amelynek eredménye felületi kivirágzás lenne. Ennek ellenére a kivirágzás előfordulhat az utasítások betartása mellett is, főleg a habarcsok vízben oldódó só- és szabad mésztartalma miatt. A kivirágzás mértéke csökkenthető a habarcs anyagához adagolt trasz-liszttel, amely a habarcsok cementtartalmának csökkentését teszi lehetővé.
A burkolatba dilatációt kell tervezni és készíteni:
- ahol a hátfal dilatál;
- ahol szerkezetváltás van.
A függőleges dilatációk egymástól való távolsága legfeljebb 10 méter legyen. A dilatációs hézagot rugalmas, képlékeny és víztaszító anyaggal kell kitölteni.
A homlokzatburkolatok nyersen maradó falazatának álló- és fekvőhézagainak kialakítását,
Az un. hézagképzést az alábbi szabályok betartásával kell végezni:
- A hézagolást egyszerre csak akkora felületen célszerű elvégezni, melynél a burkolófelület tisztítása a habarcs megkötése előtt elvégezhető (száraz, puha ruhával).
- Külön leírás hiányában a hézagok szélessége 10 mm legyen, ezt hézagoló pálcával kell biztosítani (10×10 mm keresztmetszetű).
- A hézagolást a burkolás befejezése után lehet végezni, ehhez a hézagokat 15 mm mélyen ki kell kaparni, majd homlokzati vakoló és hézagoló habarccsal kell hézagolni.
- A hézagoló habarcs cementtartalmának, azaz a cementben lévő oldható sók mennyiségének csökkentése céljából a habarcskészítésnél 30-50 kg/m3 vulkanikus kőzetből készült az előzőekben már említett trasz-liszt adagolása ajánlott. Ennek arányában a habarcs cementtartalma csökkenthető.
Külső fagyveszélyes helyeken a 131. ábrán látható habarcshorony kialakítást kell alkalmazni.
131. ábra. Habarcshorony kialakítás.
A habarcshorony mélysége max. 1-3 mm legyen.
A hézagolás elvégezhető a fal készítésével egy időben is, az alábbi szabályok betartásával:
- A 10×10 mm keresztmetszetű hézagoló pálcával biztosítjuk – falazás közben – a szükséges hézagméretek kialakítását.
- A hézagoló pálca eltávolítása után a tégla felületét száraz ruhadarabbal letöröljük.
- A tégla felület a habarcsban lévő sók miatt kivirágozhat. Ilyen esetben meg kell várni, amíg a felület teljesen kiszárad.
- A kiszáradt felületet száraz ruhával le kell törölni.
- A tégla felületet savmentes olajjal vékony rétegben be kell kenni.
A kivirágzás lehetősége véglegesen megszűnik, mivel a falazat kiszáradt állapotában sókat szállító nedvességmozgás nincs.
A burkolat elkészülte utáni teendők:
A téglafelületet száraz szivaccsal és száraz, tiszta ruhával le kell törölni, ezt követően a falat tiszta vízzel többször le kell mosni. Ha a habarcs rákötött a tégla felületére (kivitelezési hiba), akkor a munkabiztonsági előírások betartása mellett 1:10 hígítási arányú háztartási savoldattal való letörlés alkalmazandó. (1 rész sósav, 10 rész víz). A sósavoldattal csak a téglafelület érintkezhet!
A sósavas kezelés után a falat tiszta vízzel többször le kell mosni és száraz ruhával letörölni. A megtisztított, száraz, por-és zsírmentes burkolatok klinkerolajjal történő felületkezelése javasolt, amely védi a felületet a nedvesség és a zsírok ellen, mert filmréteget képez és megakadályozza a só kicsapódást is.
A padlóburkoló lap beépítése
- A burkoló lapokat lapfelületükre fektetve, ágyazó cementhabarcsba vagy ragasztóba ágyazva építsük be.
- A burkolólapok közötti hézag nagysága legalább 3-5 mm legyen.
- Az ágyazóhabarcs vastagsága legalább 20 mm legyen.
- A padlóburkolatok minden esetben aljzat vagy szerkezeti betonra, a hagyományos módon készítendők el.
- Külsőtéri padlóburkolatok készítésénél az aljzatbeton vastagsága min. 100 mm, és alatta 150-200 mm vastag kavics ágyazat ajánlatos (vízelvezetés, szivárgás érdekében!).
- A fugázás és annak anyaga akadályozza meg a vízbeszivárgást és következményeként a felfagyást (teli fuga, cementhabarcs vagy műgyanta).
- Külsőtéri burkolat lejtése min. 2% legyen (2 cm méterenként).
- A külsőtéri burkolat legfeljebb 9 m2, a belsőtéri max. 25 m2 egybefüggő dilatálatlan felület lehet. Ennél nagyobb felület esetén tágulási – mozgási – hézagot kell képezni. A tágulási hézagot az aljzatbetonban és a burkolatban azonos helyen kell kialakítani, szélessége 10 mm legyen, amit rugalmas anyaggal ki kell tölteni.
- A padlóburkolatok lúgos kémhatású háztartási tisztítószerek vizes oldatával tisztíthatók.
- A kész padlóburkolat felületét a rendszeres tisztítás mellett szükséges negyedévenként, az elszennyeződés csökkentése érdekében színtelen padlóburkoló műviasz oldattal, vizes hígítású padlóburkoló pasztával kezelni.
- Belső térben a betonozás elhagyható, a padlóburkoló lapok – szorosan egymás mellé – homokágyba elhelyezhetők. Másik beépítési módja a cementhabarccsal történő beöntés, ez esetben a hézagolást is el kell végezni.
- Zöldségtárolók, pincék padlóburkolata elkészíthető – pincefenékre, homokágyba szorosan egymás mellé elhelyezve – habarcs nélkül. Tapasztalat szerint, az így elkészített padlóburkolaton tárolt zöldségfélék hosszabb élettartalmú tárolása, frissessége, tartóssága megőrizhető.
A 133. ábrán néhány padlóburkoló lap lerakási megoldás kerül bemutatásra.
132. ábra. Terasz burkolat padlóburkoló lapokkal.
133. ábra. Padlóburkolási minták.
A hanggátló tégla beépítése
A megnedvesített téglákat teljes felületükön habarcságyba kell helyezni. A habarcshézagok kialakításánál gondosan ügyelni kell arra, hogy a téglák külső éléig ki legyenek töltve. A kitüremkedő felesleges habarcsot kőműveskanállal le kell húzni. A habarcsrétegek vastagsága 8-10 mm közötti legyen.
Ahhoz hogy a megkövetelt hanggátlási értékek a kivitelezés miatt ne csökkenjenek, az alábbi kivitelezési előírásokat kell figyelembe venni:
- A falazat hangvédelmét mindig az összes csatlakozó épületrész összefüggésében kell nézni. A fekvő és álló fugákat tömören kell elkészíteni, a téglákat kötésbe kell rakni. A hangvédelmi célokat szolgáló falakat a csatlakozó falakkal együtt kifogástalan kötéssel kell felfalazni.
- A födémeket lehetőség szerint az elválasztó falak középvonalában hangszigetelő ásványi szigetelőréteggel kell elválasztani.
- A falaknál és a födémeknél minden csatlakozást hézagmentesre kell kialakítani.
A pincetégla beépítése
Térszín alatti létesítmények (pince, alagsor) a 38 cm-es pincetéglából akkor építhetők, ha a térszín alá süllyesztett szinthez szabványos, vízhatlan talajvíz illetve talajnedvesség elleni szigetelést terveznek és készítenek. Üzemeltetés során a térszín alatti helyiségekben még üzemzavar esetén sem emelkedhet tartósan a relatív páratartalom 65% fölé.
A pincetégla falazásánál csak a szorosan összeillesztett téglák között kialakult habarcstáskát kell kitölteni habarccsal. A talajnedvesség elleni szigetelést a hazai gyakorlatban jelenleg legelterjedtebben kétrétegű ragasztott szigeteléssel készítik bitumenes csupaszlemezből, vagy bitumenes fedéllemezből. Alápincézett épületek esetében teknőszigetelést kell készíteni.
Az épületek földben lévő részeit a terepszint fölé vezetett függőleges falszigetelés és az e szigeteléshez csatlakozó vízszintes fal- és a vele azonos szintű padlószigetelés teljesen körülburkolja. Így a teknőszigetelés az egész épület teljes szárazságát biztosítja. A vízszintes és függőleges falszigetelést általában egyidejűleg és előre, a padlószigetelést mindig utólag készítik a fal és a padló ülepedése után.
A szigetelés tartófala kisméretű tömör téglából készül, szükség szerint erősítő pillérekkel ellátott éltégla vagy féltéglafalként. Felülete akkor megfelelő, ha a szigetelés felőli oldalon lécberakott, dörzsölt felülettel készül, esetleg vakolt és fasimítóval simított változatban. A függőleges felületek egymáshoz és az aljzathoz íves átmenettel legalább 4 cm sugarú hajlatképzéssel csatlakozzanak.
A padlószigetelés aljzata akkor megfelelő, ha tiszta, száraz, legalább 6 cm vastag C6 (kb. B70) minőségű kavicsbetonból készült és a csatlakozó szerkezetek eltérő mozgása kizárt. Felülete akkor megfelelő, ha léccel egyenletesre lehúzott kavicsfészektől és kiálló kavicsszemektől mentes.
A szigetelés csak száraz aljzatokra, száraz időjárásban, +5 °C feletti hőmérsékleten készíthető, ha a munkakezdés előtt legalább 12 órán át +5 °C felett volt. A lemezek ragasztása előtt a száraz felületeket megtisztítás, és portalanítás után egy rétegben hideg bitumenmáz kellősítő-alapozó réteggel kell bevonni. Nedves, de nem vizes aljzat esetén a felületre egy réteg vizes bitumenemulziót kell kellősítő-alapozó rétegként felhordani.
A kétrétegű talajnedvesség elleni szigetelést rétegenként teljes felületen forró bitumennel kell ránc-, hólyag- és gyűrődésmentesen az aljzatra, ill. egymásra leragasztani, majd a szigetelés teljes felületét is forró bitumennel kell bevonni. A kétrétegű szigetelést egymáshoz képest hézagcserébe fektetett lemezekkel kell készíteni. A szigetelőlemezek átfedései ill. toldásai legalább 10 cm szélesek legyenek.
A függőleges falszigetelést felül kihajtják a szigetelést tartó fal tetejére a lábazati szigetelés későbbi csatlakoztatása céljából.
A vízszintes falszigetelést 15 cm-es túl-nyúlással kell készíteni a padlószigetelés későbbi csatlakozástatása céljából. A túlnyúló sávokat a lábazatnál, ill. a padlónál összeépítésig védeni kell pallótakarással, szárazon rakott téglasorokkal, ideiglenesen felragasztott bitumenes lemezsávval vagy homokterítésre helyezett utólag elbontható betonréteggel. Ez vonatkozik a munka közbeni megszakításokra is.
A függőleges felületeket a lecsúszást okozó felmelegítéstől meszeléssel, leárnyékolással, esetleg felcsapott cementhabarcsréteggel védik az eltakarásig.
A lábazati szigetelést falfészekben legalább 30 cm-re a külső terepszint fölé kell vezetni. A padlószigetelést a fal és a padló ülepedése után kell beépíteni.
A lábazati szigetelésnek, ill. a padlószigetelésnek a falszigeteléshez való utólagos csatlakozása esetén a falszigetelés túlnyúló lemezrétegeit a szennyeződéstől meg kell tisztítani és ki kell szárítani. Ez vonatkozik a munka közbeni megszakításokra is.
A kész szigetelés megfelelő beszorítását biztosítani kell. A különböző cső- és kábelvezetéseknek, ill. mozgási hézagoknak is meg kell felelniük a vízhatlanság követelményeinek.
A 134. és a 135. ábrák példákat mutatnak be a pincefalazatok tömítő szigetelésére.
134. ábra. Pincefalazatok tömítő szigetelése (1).
135. ábra. Pincefalazatok tömítő szigetelése (2).
A tömítő, ill. szigetelő anyag felvételére a falazott felületeket teljesen ki kell fugázni, ill. a habarcsmentes fogazott fugákat gondosan és szorosan egymáshoz tolva kell kialakítani. A munkatér háttöltése és a választott tömítőanyag fajtája szerint a tömítendő falfelületeket védőréteggel kell ellátni.
Vízzáró réteg felhordása előtt a pincefalazatoknak habarcs tekintetében teljesen megkötöttnek és szilárdnak kell lennie.
A falazatok tágulási hézagai
Az épület fala a napsütés hatására felmelegszik és kitágul. Ez a hőtágulás a fal nagyságától függően kismértékű, mindössze mm nagyságrendű. A felmelegedés következtében azonban a nem napsütötte falszakaszokban hőtágulás nem következik be, ezért az épület falszerkezetében jelentős feszültségek keletkeznek.
A hőtágulás miatt létrejövő erőhatásokat kis falfelületek esetében a falazati fugák (a habarccsal kitöltött fekvő és álló hézagok) rugalmasságukkal felveszik és közömbösítik, nagyobb falszerkezetek és épületek esetében azonban tágulási hézagokat kell kialakítani.
Különösen nagy figyelemmel kell megtervezni és kivitelezni a különböző hőtágulású anyagok (fém, beton, tégla stb.) találkozásánál a hőtágulási hézagok kialakítását.
A leggyakrabban előforduló a homlokzaton repedést okozó probléma a többrétegű falszerkezeteknél következik be, amikor a homlokzat burkoló tégla a Nap melegéből származó energiát – a falszerkezetbe behelyezett hőszigetelő anyagok miatt – nem képes befelé leadni, így a homlokzat burkolaton a tágulási hézagok hiányában – különösen az épület sarkainál – repedések keletkeznek.
A repedések a falszerkezet lehűlésekor sem szűnnek meg, következményként lehetővé teszik a víz behatolását, így a téli fagyási jelenségek roncsoló, károkat okozó hatásának bekövetkezését.
A változó hőmérséklet következtében változó hőterhelésből származó hőmozgások a dilatációs fugákon egyenlítődnek ki. A függőleges dilatációk elhelyezése függ a klimatikus viszonyoktól, a burkolat és a tartófal szerkezetétől, az épület tájolásától, a burkolat vastagságától és színétől, valamint a homlokzat esztétikai igényeitől.
Dilatációs hézagokat, mozgási fugákat kell készíteni az épületsarkoknál, minden fix pontnál, ahol a belső fal dilatál, támasztó tartók alatt és más építőanyaggal való csatlakozásnál (fa, beton, vas). A dilatációs hézagok, mozgási fugák távolsága kéthéjú légréteggel és közbülső hőszigeteléssel ellátott falszerkezetek esetén legfeljebb 10 méter lehet.
A mozgási fugákat habarcsolás nélkül kell kialakítani, amelynek megoldását, zártcellás habosított profil és a fugát lezáró tömítőmassza alkalmazásával a 136. ábra mutatja. Fontos, hogy a tömítőmassza a szerkezetekhez minden esetben kifogástalanul tapadjon.
136. ábra. Dilatációs hézag kialakítása: 1 Burkolótégla falazat, 2 Dilatációs hézag, 3 Zártcellás habosított polietilén profil, 4 Tapadó alapozás kétoldalt, 5 Elasztoplasztikus tömítőanyag (fuga tömítőmassza).
A mozgási fuga, dilatációs hézag ajánlott elrendezését, az épület tájolását figyelembevéve a 137. ábra mutatja.
137. ábra. Dilatációs hézag elrendezése a) nyitott sarokképzés, b) zárt sarokképzés.
A födém falazatra felfektetésének szabályai
Nagyon fontos a későbbi problémák elkerülése érdekében a födém felfektetés szakszerű megoldása.
Az alábbiakban ismertetésre kerül néhány fontos szabály, amelyeket be kell tartani:
- a teherátadás lehetőség szerint a fal középső harmadában legyen;
- a födém alakváltozásából származó erőket nem szabad a falra átvinni;
- a fal hőszigetelő képességének csökkenését el kell kerülni.
A tömör födémeknél a falazathoz való csatlakozás a tapadás, és súrlódás szempontjából akkor kielégítő, ha a födém felfekvési mélysége minimum 100 mm.
Az ajánlott minimális felfekvés mélysége (a) a falvastagság (d) függvényében az alábbi:
d ≥ 240 mm, a ≥ 175 mm
d < 240 mm, a = d
A födém homlokfelületén kialakuló hőhidakat el kell kerülni. A szerkezetben alkalmazott 5-6 cm vastag szigetelőanyag többnyire elegendő ahhoz, hogy a kondenzvizet elkerüljük. A hőszigetelő réteg vastagságát úgy kell méretezni, hogy a födém fejrészében ugyanolyan hőszigetelési érték legyen elérhető, mint a zavartalan falszerkezetben. A probléma megoldására a téglaipar alkalmas koszorútégla téglatípusokat gyárt.
Ahhoz, hogy a födém alakváltozását a falfejre ne vezessük át meg kell akadályozni, hogy a födém betonja a felfekvésnél a falazótéglákba kerüljön, hogy a legfelső falazótéglák a födémbetonba szilárdan tapadjanak; ezért a falazótéglák legfelső fekvő felületének kiegyenlítése falazó habarccsal vagy egy réteg nem homokozott kartonlemezzel történik.
A födém felfektetés szabályait mutatja be a 138. ábra.
138. ábra. Födém felfektetése. A szükséges magasság-kiegyenlítéshez a födémanyaggal azonos, vagy nagyobb szilárdságú téglát kell alkalmazni.
Az alkalmazott szerkezeti elemek megnevezését és funkcióját az alábbi felsorolás tartalmazza:
- habarcságy: magasságkiegyenlítés, fugák és üregek csatlakoztatása;
- szálas anyag: lágy, rugalmas szigetelő anyag a beton behatolásának megakadályozására;
- polisztirollemez: formaálló hőszigetelő anyag, egyidejűleg vakzsaluzat.
A hőszigetelő anyaglemezek felveszik a födém alakváltozásait is, adott esetben – amint már említésre került – be lehet építeni a födém alatti és feletti felfekvő felületre egy nem homokos födéllemezt, vagy bitumenes filcpaplant.
A födém felfektetést középfőfalra bemutató 139. ábra, mint szerkezeti példa és ajánlott megoldás felhívja a figyelmet a téglafödémek felfektetési és csatlakozási szabályainak betartására.
139. ábra. Födém felfektetés középfőfalra. Az ábra számozása: 1. födémgerenda vasalás; 2. koszorú vasalás; 3. koszorú gerenda; 4. habarcs fuga; 5. állófuga; 6. födémgerenda; 7. födémtégla; 8. papír lemez.
Az épületek alapozásánál betartandó szabályok és leggyakrabban előforduló hibák
Az épület alapja azért készül, hogy az építmény terheit átadja az altalajnak.
Az épület minden részének altalajra átadott nyomásának meg kell felelni az altalaj teherbírásának. Ebben az esetben az egyes épületrészek altalajba süllyedése azonos mértékű lesz, így nem következnek be repedések a falazatban. Az altalajra nehezedő terhelés azonban nem egyenletesen oszlik el az alapterületen.
A középfőfalak, amelyek általában a betonfödémek főterhelését hordják, sokkal nagyobb erővel nyomják az alapokat és rajtuk keresztül a talajt, mint a közfalak vagy a külső főfalak.
Ebből eredően az egyes épületrészek különböző mértékben terhelik a talajt, amelynek következtében – ha az alapok tervezésénél nem veszik figyelembe – különböző mértékben fognak a talajba besüllyedni.
Az eltérések – amelyek rendszerint mm nagyságrendűek – a falazóelemek fugáiban lépcsőzetes repedéseket okoznak, tekintettel arra, hogy a falazott épületszerkezetek nem rugalmasak.
Ezek az épületet általában nem veszélyeztetik, de a falazat belsejében lévő kapcsolat megszakadása miatt nem is javíthatók: rázkódás hatására (pl.: nehézgépjárművek forgalma) a habarcsban újabb húzási repedések keletkeznek.
Látható következmény: repedések a homlokzaton
Milyen alapvető szabályokat kell betartani az épület alapjainak tervezésekor, annak érdekében, hogy az ismertetett javíthatatlan repedések, vagy annál súlyosabb hibák (pl.: az épület nagymértékű lesüllyedése vagy dőlése) megelőzhetők legyenek?
1. Talajmechanikai vizsgálatokat kell végeztetni. A talajmechanikus szakember, az építési területen vett fúrásminták alapján készített rétegszelvény, a nedvességtartalom és a természetes tömörség meghatározásán alapuló talajmechanikai szakvéleményében megadja az építési terület altalajának teherbíró képességét és az alapozás mélységét.
2. Az épületrészek alapokra jutó terhelését a hozzájuk tartozó minden alapra meg kell határozni.
3. Az alapok szélességét – épületrészenként – az épületből rájuk ható terhelésnek és nem a falazat szélességének megfelelően kell meghatározni, úgy hogy az altalajnak átadott nyomás feleljen meg az altalaj – talajmechanikai szakvéleményben megadott – teherbíró képességének.
Az alapozás szakszerű megtervezéséhez az alábbi tényezők ismerete szükséges:
- az épület lényeges jellemzői: rendeltetése; nagysága; tömege; tömegeloszlása; szerkezete; terhelése; a terhek típusa és eloszlása.
- a talajviszonyok jellemzői: a talaj rétegződése; a rétegek vastagsága, helyzete, dőlése; a talaj állapota, szilárdsága, alakváltozása és annak időbeli lefolyása;
- a talajvízviszonyok jellemzői: szintje, szintingadozása, esetleg előforduló áramlása, vegyi tulajdonságai, hőmérséklete.
A tervezéshez szükséges tényezők jellemzőinek ismeretében
- eldönthető az alapozás módja
- megválasztható az alapozás síkja a teherhordásra alkalmas talajrétegeken
- meghatározható az alap alakja és mérete az alap anyagának és a talajfizikai jellemzők figyelembevételével
- meghatározható, hogy a teher az alaptest alsó síkján, milyen talpfeszültség elosztással adódik át; a feszültségek milyen mélységig jutnak le és milyen feszültség értékek várhatók a vizsgált pontokban.
Az eldöntött, megválasztott és meghatározott paraméterek ismeretében, a keletkező feszültségek és a határfeszültségek elemzésével, értékelésével ellenőrizhető, hogy a talaj teherbírása az épület terhelését közvetítő alap által terhelt rétegekben elégséges-e.
Az altalaj az alapozás szempontjából döntő fontosságú, tekintettel arra, hogy az alapozási mód megválasztása, az alapok anyaga, mérete, kivitelezése és költsége a talajviszonyok függvénye.
Az alapozási módoknak két főcsoportja van: a síkalapozás és a mélyalapozás. A síkalapozáskor az épületet a felszínhez közeli, a mélyalapozáskor – külön szerkezeti elemek (cölöpök, kutak) közvetítésével – a felszínhez képest mélyen fekvő talajrétegekre helyezik.
A cikkben tárgyalásra kerülő épület célcsoportot elsősorban a lakóépületek jelentik, ezért a következőkben a síkalapozás két fajtájával a sávalapozással és a lemezalapozással kapcsolatos legfontosabb tudnivalók kerülnek ismertetésre.
Sávalapnak nevezzük a végigmenő falak alatti, folytonos alátámasztást biztosító alaptestet. A sávalapozás a falazott épületek, a pincefalakra falazott vagy állított vázas épületek, a támfalak stb. alapozási szerkezete.
A sávalap felső szélességét a terhelő fal vastagsága és a csatlakozó szerkezetek helyigénye, alsó teherátadó szélességét a talaj teherbírása határozza meg. Az alap anyagának szilárdsága nagyobb, mint a talajé, ezért az alaptestet lefelé, lehetőleg mindkét oldalon ki kell szélesíteni. Ennek megfelelően a sávalap keresztmetszete négyszög, trapéz vagy lépcsős lehet.
A betonalapokat külön ágyazó réteg nélkül közvetlenül az alapárok fenekére készítik.
A vasbeton alapok 4-5 cm vastag szerelőbeton rétegre készülnek a szabályos szerelés és a talajszennyeződés elkerülése érdekében. Az alapszerkezete és vasalása méretezéssel kerül meghatározásra.
Az alapozási sík megválasztásakor – a teherbíró talajréteg helyén és a talajvíz szintjén kívül – fontos a téli hideg fagyhatásának figyelembevétele. Az alapozási síknak a terepszinttől számított fagyhatár alatt kell lennie a víz megfagyásából származó térfogatnövekedés okozta károk elkerülése érdekében.
A fagyhatár s földrajzi hely, a tengerszinttől számított magasság és a talajfajta függvénye; hidegebb, magasabban fekvő helyen, kötött talajban mélyebbre kerül, Magyarországon általában 80-120 cm.
Az épület falainak szigetelése és az épület földben lévő részét burkoló teknőszigetelés falba eső része az alaptest fölé, leggyakrabban közvetlenül felső síkjára kerül, pontos helyét az épületszerkezeti adottságok (pl.: a pincepadló szintje) és a lábazat anyaga, magassága stb. figyelembevételével határozzák meg. A szigetelést általában az alapozás után készítik el.
Előfordul a fordított sorrend is, – az alapozás előtti szigetelés – amikor az alaptestet a talajvíz agresszivitásától szigetelő burkolattal kell megvédeni, vagy az alaptestek összefüggő szigeteléssel körülburkolása, amikor a szigetelés az alaptest és a felmenő szerkezet között, pl. egybevasalásuk miatt nem vezethető át.
Lemezalapnak az egész épület vagy annak egy része – általában pince – alatti, összefüggő vasbeton szerkezetet nevezzük. A lemezalapozást falazott, vegyes és vázas szerkezetű épületeknél alkalmazzák, ha a talaj teherbírása kicsi, vagy az épület terhe olyan nagy, hogy a teherátadási túl széles sávalapokkal lehetne megoldani.
Lemezalapozást alkalmaznak változó minőségű talajban, ahol a káros mértékű süllyedéskülönbségek csak egybefüggő vasbeton szerkezettel akadályozhatók meg, továbbá számottevő víznyomás esetén, ahol a víznyomás felvételéhez is teljes felületű vasbeton szerkezet építése szükséges.
A lemezalapozás – az előzőekben ismertetett körülmények között – szerkezeti és szigetelési szempontból is kedvezőbb a sávalapozásnál.
A vasbeton lemezalap szerkezeten a terhek nagyobb felületen oszthatók el; a süllyedés különbségek megelőzhetők; az esetlegesen előforduló víznyomást a lemezalap veszi fel és a terhelés viszonyok következtében a szerkezet mindkét irányban merevvé válik.
140. ábra. Alapozási hibák. Helytelen sávalap. Helytelen lemezalap.
A lemezalapozás szigetelése egyszerűbb és biztonságosabb a sávalapozás szigetelésénél, mert nagy összefüggő felületek kialakításával, a legkevesebb síkváltással, végeredményben a legkisebb felülettel, a legegyszerűbb szigetelőanyag vezetéssel kivitelezhető.
A lemezalapozáskor az épület víznyomás elleni vízhatlan szigetelésének fenékszakasza a lemezalap alá kerül, ezért a szigetelést az alapozás előtt készítik el és a vasbeton lemezalapot a szigetelést védő betonaljzatra építik rá.
Ennek a pontnak a célja – a cikksorozat terjedelmi korlátain belül – azon legfontosabb ismeretek, megoldások, szabályok bemutatása, amelyek alkalmazásával biztosítható az épület alapozások szakszerű megtervezése és kivitelezése, amely biztosítja, hogy a téglából épített falszerkezetek, épületek stabilitását, funkcionális működését, élettartamát az alapozási hibákból származó káros hatások ne befolyásolhassák.
A falazatok védelmét biztosító legfontosabb épületszerkezetek
- a nedvesség elleni szigetelés
- az esővíz homlokzatba visszaszivárgását (pl.: ablakpárkánynál) megakadályozó vízorrok
- a falburkoló téglák habarcshorony kialakítása
- az ereszképzés kialakítása
A nedvesség elleni szigetelés
A csapadék (eső, hó) formájában a légkörből érkező nedvességgel szemben – a nedvesség kizárásával – hatékony védelmet biztosít a szakszerűen épített tető, a falazat, a megfelelően kiválasztott és kivitelezett vakolattal, és lábazat kialakítással. A fentről érkező nedvesség elleni védelemhez tartozó további fontos követelmény a csapadékvíz elvezetése az épület alapjaitól az ereszcsatornák, a járdák, a vízelvezető csatornák kialakítása, az utóbbi befogadóképes gyűjtőhálózatba bekötése.
Az alulról, a talajból származó nedvesség elleni védelem, az épületek szigetelésének szakszerű kialakítása ugyanolyan fontosságú, mint a fentről, a csapadék formájában a légkörből származó nedvesség elleni védelem.
Bármelyik irányból érkező nedvesség az elkövetett tervezési és/vagy építési hibák következményeként az épületszerkezetek átnedvesítésével károkat okoz: a falazat hőszigetelő képessége lecsökken, megjelennek az egészségtelen környezetet teremtő, esztétikailag kedvezőtlen penészfoltok; a károsodott falak statikai, épület állékonysági problémákat okoznak; a pincébe nedvesség, súlyosabb esetben víz szivárog.
141. ábra. A nedvesség elleni szigetelés elvi vázlata.
A 141. ábra a nedvesség, a víz minden útját elzáró szigetelés elvi vázlata, amelyen
- a – terepszintről felcsapódó csapadékvíz
- b – talajnedvesség
- c, d – talajvíz.
A talajvíz a talajt alkotó szemcsék közötti üregeket kitöltő, le nem kötött szabad víz, amely az épületre, épületszerkezetre a vízoszlop magasságától függő hidrosztatikai nyomást fejt ki. Az épület helyének kiválasztásakor, tervezésekor figyelembe kell venni, hogy van-e talajvíz, mi a várható legmagasabb szintje, mennyi a hőmérséklete, milyen és mennyi a károsanyag tartalma.
A talajvíz ellen a talaj- és talajvízvizsgálatok figyelembevételével tervezett és kivitelezett talajvíz elleni szigeteléssel és a víznyomás hatását felvevő szerkezetekkel kell védekezni. A szigetelés anyagát, minőségét, kialakítását a hidrosztatikus nyomás, vízoszlop magasság és a talajvíz agresszivitásának mértéke határozzák meg.
A talajnedvesség a felszíni vizekből a nehézségi erők hatására leszivárgó és a talajvízből a hajszálcsöves, kapilláris erők hatására felszivárgó, a talajszemcsékhez tapadt, azok hézagait – a zárt tartomány feletti nyílt hajszálcsöves tartományban – kitöltő kötött víz, amely hidrosztatikai nyomást nem fejt ki.
A talajnedvesség az állandó párolgás következtében csökken, amelyet a hajszálcsöves felszívó hatás folyamatosan pótol. A növényzet a talajból vizet von el, ezzel a párolgást és a párologtató felület nagyságát növeli. Növényzet telepítéssel a talajnedvesség csökkenthető.
Az épületet a talajnedvesség ellen szigeteléssel kell védeni, ellenkező esetben a nedvszívó építőanyagok a talajból felszívódó víz következtében átnedvesednek.
A szigetelés akkor minősíthető megfelelőnek ha a nedvesség (víz) minden útját elzárja, a nedvesség felőli oldalra kerülő, erősségének megfelelő anyagú és rétegszámú, összefüggő, folytonos felületű vízhatlan kéreg. A szigetelést csak a síkjára merőleges terhelés érheti, a szigetelés síkjában ható erőt a ragasztóanyag csúszása miatt felvenni nem tudja.
A szigetelés védelmét szilárd szerkezetek közé beépítése, tartósságát a felületi be-szorítás biztosítja, a korhadást okozó vízfelvétel minimális értékre csökkentésével és a toldások felrepedésének megakadályozásával.
A talajban lévő szigetelés – tartófal építésének követelményei:
- Térfogatálló, tömör kisméretű téglából, agresszív talaj (talajvíz esetén) saválló téglából épüljön.
- A 2,0-2,5 méterenként kialakított merevítő pilléreit és a tartófal vastagságát figyelembe véve káros elmozdulása, alakváltozása nem következhet be: szigetelés közben, a felmenőfal építésekor és a szigetelés felületi beszorításakor. A tartófal 12 cm-nél vastagabb nem lehet, mert biztosítani kell a szigetelés felületi beszorításához szükséges aktív földnyomás átadását.
- Az aljzathoz a csúszás lehetőségét biztosító bitumenes alátétlemez közvetítésével csatlakozik, ha szükséges mozgási hézaggal tagolt.
- Szigetelés felőli oldalán hézagolt cementhabarccsal kell tömíteni, felületét be-dörzsöléssel (vakolással) kell simává tenni.
- Függőleges felületeinek íves csatlakozását a domború sarkokon legalább 4 cm sugarú legömbölyítéssel, a homorú sarkokban legalább 4 cm sugarú hajlatképzéssel vagy ~20 cm élhosszúságú sarok letompítással kell kialakítani.
- A tartófal és bitumen aljzat között legalább 4 cm sugarú hajlat készüljön.
A szigetelés felületi beszorítása függőleges felületeken az ellenfal építésével egyidejűleg készített, rétegenként tömörített cementhabarcs csömöszöléssel és a tartófal mögé töltött szemcsés talaj földnyomásával érhető el, legnehezebben a sarkok mentén valósítható meg.
A talajnedvesség elleni szigetelés típusai:
- a vízszintes falszigetelés
- a vízszintes fal és padlószigetelés
- a teknőszigetelés
A vízszintes falszigetelés csak a szigetelési sík feletti falat védi meg, megakadályozva a nedvesség felszívódását. A szigetelés az alápincézetlen épületben csak a padozat aljzatának felső síkjára, a terepszint fölé kerülhet. (142. ábra)
142. ábra Vízszintes falszigetelés.
Ellenkező esetben a talajból és a padozat alatti feltöltésből a szigetelés síkja felett nedvesség jutna a falazatba. (143. ábra)
143. ábra Helytelenül megválasztott a falszigetelés síkja.
A szigetelésnek a teljes falkeresztmetszetet fednie kell, csak átmenő hézagba építhető be.
Fontos követelmény a nem fagyálló anyagból készült lábazat átnedvesedésének megakadályozása is szigetelés alkalmazásával. (144. ábra)
144. ábra. Szigetelés a lábazat átnedvesedésének megakadályozására.
Lehetőség szerint az épület minden falát azonos magasságban kell szigetelni, de a terep lejtése, a különböző padlószintek, lépcsők, helye stb. szükségessé teheti a szintváltást, a szigetelés alacsonyabbra, vagy magasabbra helyezését, lépcsőzését. A vízszintes falszigetelés egy-vagy kétrétegű lehet.
A vízszintes fal- és padlószigetelés a szigetelési sík feletti összes szerkezet védelmét biztosítja a terepszint felett beépített, a teljes alapterületet lefedő vízhatlan szigetelőréteg beépítésével. (145. ábra)
145. ábra. Vízszintes fal- és padlószigetelés.
A vízhatlan szigetelőréteg vízszintes falszigetelésből és az utólag hozzácsatlakozó azonos szinten beépített padlószigetelésből áll. A szintek eltérése esetén a vízszintes fal- és padlószigetelést függőleges falszigeteléssel kötik össze.
A falszigetelés belső oldalán a 15 cm-es túlnyúlás a padlószigetelés csatlakoztatásához szükséges.
A padlószigetelést mindig utólag építik be, annak érdekében, hogy a fal és a padló eltérő ülepedéséből származó hibák elkerülhetők legyenek.
A padlószigetelést a falszigetelés – eltérő szintek esetén a függőleges szigetelés – kiálló, megtisztított, szükség esetén kiszárított sávjához ragasztják és ~10 cm magasan a falra is felvezetik. Az utóbbi felvezetés művelet megakadályozza a padozatba bejutó nedvesség felszívódását a falazatba.
A vízszintes fal- és padlószigetelés egy-vagy kétrétegű lehet.
A teknőszigetelés az egész épület nedvesség elleni védelmét biztosítja. Az épület talajban lévő részei az alábbi sorrendben körül burkolják: a körítő falak külső oldalán a legalább 15 cm-re a terepszint fölé vezetett függőleges falszigeteléshez egyidejűleg csatlakoztatják a vízszintes falszigetelést, majd az utóbbihoz a vele azonos szintű mindig utólag készített padlószigetelést, így a három szigetelés összekapcsolásával az épület talajban lévő részeit teljesen körülburkolják.
A teknőszigetelést – a biztonsági követelményeket figyelembe véve – mindig kétrétegű szigetelőlemezek alkalmazásával készítik.
A 146. ábra bemutatja a tégla pincefal és az aljzat talajvíz elleni szigetelését.
146. ábra. A tégla pincefal és az aljzat vízszigetelése.
A pinceszigetelés ajánlott módja a teljes épület – szerkezetet – kívülről és alulról körbezáró, kétrétegű bitumenlemezzel kivitelezett teknőszigetelés.
A fal alatti szigetelés elkészítése, majd a pincefal felépítése és külső szigetelése után a külső mechanikus hatások ellen védőfalat emelnek. A külső szigetelés általában 30 cm-rel terepszint fölé kerül felvezetésre. A padlószigetelést, amelyet a frissen készült felülepedése után utólag készítenek 10 cm-es átfedéssel a fal alatti szigeteléshez ragasztják.
Fontos szabály: a fal alatti, belső oldalon túlnyúló szigetelőlemez megtisztítása, szükség esetén kiszárítása; a szigetelendő réteg hideg bitumenvázzal bekenése, alapozása, majd a kétrétegű szigetelőlemez forró bitumenbe történő, ránc-, hólyag- és gyűrődésmentes felragasztása.
A szigetelés tervezése és kivitelezése során építési hiba és a falazat átnedvesedését okozza, ha a belső burkolattal egy szintbe, vagy az alatt néhány cm-re lévő terasz burkolat alatti betonnak az épület szigetelése fölé kerülő részét nem szigetelik. Nem védik a falazatot a teraszra hulló csapadék (eső, hó) nedvesítő hatásától sem.
Ezen függőleges sávok szigetelése nagyon fontos az épület falazati károk elkerülése érdekében. Hasonló problémaként jelentkezik az épület mellé épített lépcsőknél a falszigetelés feletti függőleges sávok szigetelésének hiánya.
Az új házak építésénél a pincék szakszerű szigetelésének másodlagos védelme érdekében ajánlott az épület körüli alagcsövezés (drénezés).
A kétrétegű falszerkezetek nedvességszigetelését a 147. ábra szerint a terepszint felett legalább 220 cm-rel kell a külső falazatban elhelyezni, majd Z alakban átvezetni a légrésen vagy a hőszigetelő rétegen és legalább 15 cm-rel magasabban a hátsó falazaton.
147. ábra. Kétrétegű falszerkezet nedvességszigetelése.
A Z alakú szigetelés felett a külső falazatba szellőzőnyílásokat kell kialakítani, amelyek biztosítják a levegő áramlását és kivezetik a külső falazaton átjutott nedvességet.
Az épületek szigetelésének jelentős szakirodalma van, amely tartalmazza azokat a kivitelezési tapasztalatokat, mesterségbeli fortélyokat is, amelyek alkalmazásával a szakszerűen megtervezett rétegrendű szigetelés, a tartó, védő szerkezetek biztosítják a falazat nedvesség elleni védelmét, az épület hosszú élettartamát.
Ennek a szövegrésznek a célja – a cikksorozat terjedelmi korlátain belül – azon legfontosabb ismeretek, megoldások, szabályok bemutatása volt, amelyek alkalmazásával biztosítható a nedvesség elleni teljes védelem.
A szigetelések szakszerű kivitelezése, rendszeres ellenőrzése, karbantartása véleményem szerint biztosítják, hogy a téglából épített falszerkezetek, épületek stabilitását, funkcionális működését, élettartamát a nedvesség épületszerkezetbe bejutásának káros hatásai ne befolyásolhassák.
Vízorrok kialakítása
A vízorrok az épületszerkezetek speciálisan kialakított részei, amelynek fontos feladatuk van a csapadékhatások elleni védelemben, hiányuk épületkárokat okoz.
Az épületek megóvása érdekében egyik leglényegesebb követelmény a csapadék minél gyorsabb le- és elvezetése. A vízorrok kialakításukkal megakadályozzák, hogy az esővíz az előrenyúló épületszerkezeti részeken visszacsorogjon és a homlokzatba hatoljon.
Leggyakrabban az előrenyúló homlokzati részeken, erkélyeken, párkányokon, ablakokon, ajtókon, lábazatokon és a kémények fedlapjain alkalmazzák.
Fontos követelmény, hogy mélységük legalább 3-4 cm legyen, ellenkező esetben az erősebb szél átnyomja rajtuk a vizet.
A 148. ábra bemutatja a vízorrok kialakítást és alkalmazásuk néhány területét.
148. ábra. Vízorrok kialakítása.
A falburkoló téglák habarcshorony kialakítása
A hézagolásnál nagyon fontos művelet a falazóhabarcs 15 mm mély kikaparásának elvégzése, amely után a fugának habarcsmaradéktól mentesnek kell lennie. Ellenkező esetben a hézagokban található falazóhabarcs maradékokon keresztül – amelyek mésztartalmuk miatt jó nedvszívók – az esővíz beszivárog a falazatba.
A falazat átnedvesedése miatt a kioldott sók kivirágzást okoznak, a fagyhatás következtében a fugákban lévő víz roncsolja és szétrepeszti a falazat védelmét biztosító hézagolás, hézagoló habarccsal kialakított külső részét.
A habarcshorony kialakításánál – különösen fagyveszélyes helyeken – a 131. ábrán bemutatott megoldásokat kell alkalmazni annak érdekében, hogy a csapóeső lefolyása biztosítva legyen.
Az ereszképzés kialakítása
A ház tetőszerkezetének elsőrendű feladata az épület megvédése az időjárási hatásoktól.
A nagy tetőtúlnyúlás védi a homlokzatot és a csatlakozó szerkezeti elemeket. A nem megfelelően kialakított, vagy hiányzó tetőtúlnyúlás következtében létrejövő nedvességterhelés homlokzatkárokat okoz.
Az eső a szélnyomás következtében akadálytalanul áztatja a homlokzatot, eljut a párkányélekhez, az ablak és ajtó csatlakozásokhoz. Szakszerűen kialakított eresz nélkül a pince körüli talaj sávra is több nedvesség kerül.
A homlokzaton, az épületszerkezet csatlakozásainál a nedvesség behatolhat a falszerkezetbe lerontva épületfizikai tulajdonságait, szélső esetben penészedést, kedvezőtlen időjárási körülmények között fagykárokat okozva.
Az ismertetett időjárási hatások megakadályozhatók a 149. ábrán ajánlott túlnyúlású ereszkiképzésekkel.
149. ábra. Eresztúlnyúlás.
A hőszigetelés alkalmazásának feltételei, szakmai követelményei
A cikksorozat egyik alapgondolata, hogy az egyrétegű, kiegészítő hőszigetelés nélküli falszerkezetek építése a legjobb megoldás, mind a legkedvezőbb költségszint, mind a hőtechnikai megbízhatóság szempontjából.
A hazánkban, jelenleg gyártott és forgalmazott korszerű égetett agyag falazóelemek, a téglák 38 cm-es vastagságban normál – egyes gyártók téglatípusai hőszigetelő – falazó és vakoló habarcs alkalmazásával biztonságosan kielégítik az épületek energiatanúsítványára (ET) vonatkozó rendeletben a külső falra, mint az épület egyik határoló szerkezetére előírt U ≤0,45 (W/m2K) hőátbocsátási tényező értéket.
Külső hőszigeteléssel az U érték akár 0,25 (W/m2K) hőátbocsátási értékre, különleges falszerkezeti megoldás pl. a kétrétegű, hőszigetelt és átszellőztetett légréteggel épített falszerkezet hőátbocsátási tényezője 0,2 (W/m2K) érték alá csökkenthető.
Az építkezés során felmerül az a kérdés, hogy a jó hőszigetelő képességű tégla – amely homlokzati hőszigetelés nélkül is megfelel az új hőtechnikai szabványoknak – választása esetén szükség van-e további hőszigetelésre.
Amennyiben az új energetikai előírásoknak megfelelés a cél a válasz: nem, mert a hőtechnikailag korszerű szerkezetű és szükséges vastagságú tégla szakszerű beépítésével, kiegészítő hőszigetelés nélkül is – a tévhittel ellentétben – olyan falszerkezet építhető, amely kielégíti a szabályozás előírásait.
Az építkező azonban dönthet úgy, hogy nem elégszik meg az egyébként energiatakarékos ház egyik feltételeként a határoló falszerkezetre előírt U ≤0,45 (W/m2K) hőátbocsátási tényező legnagyobb megengedett értékével, további hőszigetelés alkalmazásával csökkentését, a hőveszteségek, ezzel a fűtési költségek minimalizálását célul tűzve.
A teljesség érdekében meg kell jegyezni, hogy a fűtési költségek csökkentése összetett feladat, a falazat hőtechnikai tulajdonságain kívül tartalmazza a ház további szerkezeti elemeinek (padló, födém) hőszigetelését, a nyílászárók (ablakok, ajtók) cseréjét, a fűtés korszerűsítését, az olcsóbb fűtési mód, továbbá a szabályozott szellőztetés megoldását.
A falak hőszigetelése – ez a pont a cikksorozat célját és terjedelmét figyelembe véve ezzel a hőveszteség csökkentő megoldással foglalkozik – alapos és sokoldalú szakmai és gazdaságossági számításokat tartalmazó tervezést és szakszerű kivitelezést igényel.
Hőtechnikai számításokat kell végezni arra vonatkozóan, hogy a hőszigetelés – amelyet a szakma új épület falazatánál alkalmazva többrétegű szerkezetnek, meglévő épület falazásánál utólagos hőszigetelésnek nevez – különböző réteg- és méretrend kialakítás és anyagválasztás esetén mennyi hőenergia megtakarítást eredményez.
Az egyes alternatívákra gazdaságossági számításokat kell végezni, figyelembe véve a hőenergia megtakarítás eredményét, a hőtechnikai beruházás költségeit, a finanszírozás módját (saját erő + a banki kamatból elmaradó haszon vagy banki hitel és kamatai), a felhasznált energiahordozók árának várható alakulását, és a szigetelőanyagok várható élettartamát.
A gazdaságossági számítások eredménye alapján eldönthető, hogy megéri-e a ráfordítás, belátható időn belül a hőenergia megtakarításból megtérülnek-e a beruházás költségei.
A falazati hőveszteségek a hőátbocsátási tényező csökkenéséből származó hőenergia megtakarítás hőtechnikai számítási módszerekkel nagy pontossággal meghatározhatók.
Előzetes kalkulációként a nagyságrendet kifejező alábbi közelítő becslés, mint ökölszabály alkalmazható: a falazat vagy falszerkezet egységnyi felületén (m2) a rá jellemző U (W/m2K) hőátbocsátási tényező tízszeresének megfelelő földgáz mennyiség (m3) energiája távozik hőveszteségként egy fűtési idényben, azaz egy év alatt.
Amennyiben a homlokzati fal felülete 160 (m2) hőátbocsátási tényezője 0,6 (W/m2K), 6 (m3) elégett földgáz energiájának megfelelő a négyzetméterenkénti, 960 (m3) a homlokzati falon létrejövő éves veszteség. A hőátbocsátási tényező – hőszigetelés alkalmazásával – 0,45 (W/m2K).
Az energetikai szabályozásban előírt értékre csökkentésével 6 (m3) – 4,5 (m3) = 1,5 (m3) elégetett földgáz energiájának megfelelő a négyzetméterenkénti, 240 (m3) a homlokzati falon elérhető éves, becsült hőenergia megtakarítás. Az éves hőmegtakarítás becsült értékét kifejező földgáz mennyiségét (m3) szorozva az aktuális földgáz árral (Ft/m3)megkapjuk az éves hő-megtakarítás értékét (Ft).
A hőszigetelés költségének (Ft) és az éves hőmegtakarítás értékének (Ft) hányadosa a becsült megtérülési idő (év). Amennyiben figyelembe vesszük a gázárak növekedési ütemét, a világpiaci gázárakat, lényegesen kisebb a becsült megtérülési idő.
Régi alapszabály – ahogyan az ember is hőszigetelő ruházatot vesz fel magára télen – hőszigetelni mindig kívülről kell.
A belső falfelület szigetelése építési hiba, épületfizikai szempontból rossz megoldás. A falazat a helység melegétől elzárás miatt lehűl, a kondenzvíztől átnedvesedik, mert a szigetelőanyagon átdiffundálódó légnedvesség harmatpontja a hőszigetelő réteg mögé kerül.
A lecsapódó nedvesség lecsökkenti a fal hőszigetelő képességét, így a káros hatások egymást erősítik. A belső falfelület szigetelése megakadályozza a fal hőtárolóként működését, ezzel a kiegyensúlyozott belső klíma kialakulását. A szigetelőanyagon átjutó, a külső hideg falfelület hatására lecsapódó nedvesség gombásodást, penészedést okoz és károkat idéz elő a falszerkezetben.
A hőszigetelő anyagok gyártása azon a fizikai törvényszerűségen alapul, hogy rossz hővezető képességű anyaggal vesznek körül minél kisebb térfogatú – ugyancsak rossz hővezető képességű – levegőt. Az így kialakított anyagszerkezet hőszigetelő tulajdonságú, mert a hővezetéssel szembeni ellenállása következtében kevés hőt enged át.
A homlokzat hőszigetelésére két különböző változat terjedt el a polisztirolos és az ásványgyapotos rendszer.
A külső hőszigetelés tipikus, a szigetelési gyakorlatban legismertebb módszere a dryvit technológia alkalmazása. Először expandált polisztirolhab táblákat rögzítenek a falra ragasztással és dübelek alkalmazásával, ezt követően a táblákra rögzített üvegfátyolt vékony, színes vakolattal fedik.
Az expandált polisztirolhab (EPS) hátránya, hogy nem alakítható, mérettartóssága a terméktípus, a hőmérséklet és a nyomó igénybevétel függvényében ≤(3-5)%. Tartós ultraibolya (UV) sugárzás hatására elszíneződik, ezért pl. a napfénytől védeni kell.
Az extrudált polisztirolhab (XPS) páraáteresztő képessége kisebb, hőszigetelő képessége, mechanikai sérülésekkel szembeni ellenálló képessége jobb az expandált változaténál. Elsősorban a lábazat hőszigetelő anyagaként alkalmazzák.
A polisztirolos rendszerek kiváló hőszigetelők (λ=0,034-0,048 W/mK), páraáteresztő képességük azonban rossz, nagy páradiffúziós ellenállásuk miatt.
A páradiffúziós ellenállási tényező (μ), dimenzió nélküli szám, amely megmutatja, hogy az anyag a levegőhöz viszonyítva mennyivel sűrűbb a vízgőz számára. Minél nagyobb a μ, annál nagyobb a páradiffúzióval szembeni ellenállás.
A polisztirol páradiffúziós ellenállási tényezője μ=40-100 a téglához tartozó érték μ=3-10. A polisztirol 4-10-szer sűrűbb, ennek megfelelően 4-10-szer nagyobb ellenállása van a páradiffúzióval szemben, mint a téglának.
Nagyméretű hőszigetelő elemeknél a hőmérséklet változás hatására hosszváltozás következik be, ezért az elemek rögzítésének méretezésénél a nyíró igénybevételt figyelembe kell venni.
A polisztirol alapanyagú terméket az éghetőség, a tűzzel szembeni viselkedés szempontjából a nehezen éghető kategóriába tartoznak. A szálas ásványgyapot hőszigetelő rendszerek közül a legelterjedtebbek a kőzetgyapot és az üveggyapot.
A kőzetgyapot természetes alapanyaga a bazalt. A kőzetgyapot hőszigetelő termékek teljes keresztmetszetükben víztaszítók, nem nedvesednek át, hőszigetelő képességük állandó. A kőzetgyapot termékek alak- és mérettartóak: nincs utózsugorodásuk, szálas szerkezetüknek köszönhetően nagy hőmérséklet különbség hatására sem változnak méretei, hőtágulásuk nincs.
A kőzetgyapotos rendszerek kiváló hőszigetelők (λ=0,037-0,042 W/mK) és páraáteresztők, páradiffúziós ellenállási tényezőjük μ=1, gyakorlatilag a levegőével megegyező. Nyílt pórusú szerkezete következtében a vízpára akadálytalanul vándorolhat a kőzetgyapotban, ezáltal biztosítja az épületszerkezetek páraáteresztését, lélegzését, elősegíti az építési és használati nedvesség eltávozását.
Kéthéjú, átszellőztetett szerkezetekben a szellőző levegő közvetlen hűtőhatása következtében a λ hővezetési tényező értéke kb. 30%-al nő. A hőszigetelő képesség romlásának megakadályozása érdekében, póruszáró (nem párazáró) kasírozást alkalmaznak.
A kőzetgyapot termékek tűzvédelmi szempontból a legkedvezőbb, A1 nem éghetőségi besorolásúak.
Tűz hatására füstöt, mérgező gázokat nem bocsátanak ki és égve nem csepegnek. A kőzetgyapot olvadáspontja > 1000 C°, ennek következtében képes megakadályozni a tűz továbbterjedését az épületszerkezetekben.
Az üveggyapotnak a közeggyapothoz hasonló, kedvező hő- és páradiffúziós tulajdonságai vannak, (λ=0,033-0,042 W/mK; μ=1-2) nem éghető, szálas szerkezete következtében, nincs utózsugorodása és hőtágulása.
A polisztirol hőszigetelő anyagok olcsóbbak és kisebb fajsúlyúak (rögzítési, kivitelezési szempont), mint az ásványgyapot termékek.
Páradiffúzió
A túlzott hőszigetelés miatti páradiffúzió csökkenés, megszűnés, a nyílászárók tökéletes légzárása, a szellőztetés elégtelensége miatt bekövetkezik az ún. dunszthatás, amely a lakás levegőjében a páratartalom megnövekedését, a normál klíma megváltozását jelent.
A magas páratartalom és a hőhidak hidegebb felületén kicsapódó pára miatt megjelennek az esztétikai, de egészségügyi szempontból is gondot okozó (asztma, allergia stb.) penészgombák.
A tapasztalatok szerint, a penészedés biztosan bekövetkezik, amennyiben a nedvességtartalom 75% felett van 72 órát meghaladó ideig, továbbá a hőhidak párából lecsapódó nedvességgel terhelt, felületein.
A dunszthatás káros következményei, a levegő páratartalmának 40-60% értékek között tartásával, megfelelő szellőzéssel megelőzhetők. A szellőztetésnek nemcsak a párafelesleget, hanem elsősorban a lakótérben keletkező káros anyagokat, többek között a légzésünk során keletkező CO2-t is el kell távolítani.
A túlzott hőszigetelés miatti, un. dunszthatás megszüntetése, a normál – az ember életfeltételeit komfortosan biztosító, a páralecsapódást és a penészedést megakadályozó – klíma létrehozásán felül olyan többlet szellőzés igényt jelent, amely a szellőzési veszteséget megnövelve nagyobb lehet, mint a túlzott hőszigetelés várt hőenergia megtakarítása.
Szellőztetés
A minimálisan szükséges szellőzésnek biztosítania kell a kellemetlen szagok, a káros anyagok, elsősorban a CO2 és a relatív nedvességtartalmat megnövelő – penészedést és lecsapódást okozó pára eltávolításához szükséges légcserét. A minimális légcserét meghaladó szellőztetés vesztesége a kézi, eseti szellőzés módjától és szellőztetési szokásoktól függően különböző nagyságú lehet.
A szellőzési veszteség minimalizálása megvalósítható folyamatos működésű, a minimális légcserét szabályozottan biztosító, erre a célra kifejlesztett szellőztetőgépek alkalmazásával.
Hőhidak megjelenése
Hőhídnak nevezzük az épület azon szerkezeti részeit, ahol különböző hővezető képességű anyagok és/vagy eltérő geometriai formájú részek csatlakozása következtében, a jobb hővezető képességű, több hőmennyiséget (hőveszteséget) átengedő, jobban lehűlő felületen és/vagy magában a szerkezetben páralecsapódás, penészesedés következik be.
A hőhidak a fűtött helyiség és a külső környezet, vagy a szomszédos fűtetlen helyiség közötti, az épületszerkezet többi részéhez viszonyított jelentős hőátadás miatt megnövelik a hőveszteséget, belső felületük lehűlése, hőmérséklet csökkenése a már említett páralecsapódáson és penészesedésen kívül rontja a lakók komfortérzetét.
A geometriai eredetű hőhidak a külső falak csatlakozó éleinél és sarkainál jöhetnek létre, ahol a külső hőleadó felület nagyobb a belső hő felvevő felületnél.
A különböző hővezető képességű anyagok csatlakozásából származó szerkezeti eredetű hőhidak keletkeznek pl. a tégla és betonszerkezetek összeépítésekor a betonkoszorúknál, a fal és a födémszerkezet közötti részben, a pilléreknél, az áthidalók környezetében, az ablakok falazathoz csatlakozásánál, az ablakpárkányoknál, a lábazatoknál, a külső falsíkon túlnyúló betonerkélyeknél, fém alapanyagú rögzítőelemek alkalmazásakor a többrétegű falszerkezetben.
Hőhidak megszüntetése
A hőhidak megszüntethetők, kialakulásuk megelőzhető hőszigetelés alkalmazásával. A hőszigetelés alapelve, hogy a geometriai és szerkezeti eredetű hőhidak lehetséges helyein alkalmazott hőszigeteléssel elért eredő hővezetési ellenállás azonos legyen a külső épületszerkezet hőhídmentes részének hővezetési ellenállásával.
A szakszerűen tervezett és kivitelezett hőszigeteléssel a hőhidak megelőzhetők és megszüntethetők, az ilyen külső épületszerkezetek hőtechnikailag homogénnek tekinthetők.