• hőátbocsátási tényező
• hőhíd
• szellőztetés

Hővédelem építészeti eszközökkel, szellőzési veszteségek csökkentése

Egy épület hőveszteségei a hőátbocsátási vesz­teségekből (transzmissziós veszteségekből) és a szellőzési veszteségekből tevődnek össze. A hőátbocsátási veszteségeket jó hőszigetelő képességű anyagok és többrétegű üvegezés beépí­tésével lehet csökkenteni.

A szellőzési veszteségek a hézagok tömítésé­vel, valamint kézben tartott szellőzéssel, esetleg az elszívott levegőből való hővisszanyeréssel mérsékelhetők.

A hőátbocsátási veszteségek csökkentése

Régi épületekben a fűtési energiaszükséglet csökkentésének leghatásosabb eszköze a járulé­kos hőszigetelés alkalmazása az „épület termikus burkolatán”, azaz az összes olyan épületelemen, melyek a fűtött helyiségeket a fűtetlenektől vagy a külső levegőtől elválasztják. Az egyszeres üvege­zésű ablakok kétszeres üvegezésűre cserélése, szigetelőrétegek beépítése a tetőfelületeken, ill. a padlás- és pincefödémen a leggyakoribb hővédelmi intézkedések közé tartoznak.

A nagyobb terjedelmű szigetelési intézkedések kiterjednek a külső falakra, erkélyek, loggiák tetőteraszok víz­szintes felületeire, a nyitott átjárókra, továbbá a fűtött és fűtés nélküli helyiségek közötti falfelüle­tekre, pl. a lépcsőházak falaira.

A hővédelmi intézkedések tervezése során egész sor, részben igen összetett kérdést kell tisztázni:

1. Milyen épületelemeket kívánunk szigetelni? A kérdést lényegében olyan gyakorlati megfontolások döntik el, mint az esedékes felújítási munkák (pl. az ablakok cseréje, új külső vako­lás vagy festés), az intézkedések költségei, a pénzügyi keretek és a gazdaságosság.
2. Milyen szerkezeti megoldást lehet, ill. kívá­nunk választani és az milyen költségekkel jár? Ezekkel a kérdésekkel a megfelelő épületelem fejezetében foglalkozunk.
3. Milyen szigetelőanyagot kívánunk alkalmazni? Itt lényegében az anyag műszaki tulajdonsá­gairól, valamint a költségek és a környezet- és egészségvédelmi igények közötti mérlegelés­ről van szó. A különböző szigetelőanyagok tulajdonságaival részletesen foglalkozunk az 4. részben.
4. Milyen szigetelési szintet kívánunk elérni és ehhez milyen szigetelőanyagra van szükség? Ezt a kérdést a következőkben tárgyaljuk.
5. Milyen kapcsolatban áll egy meghatározott intézkedés más, tervbe vett vagy ajánlatos intézkedésekkel? Itt elsősorban az egymással határos épületrészekkel való összeegyeztetésről (homlokzatok esetén pl. az ablakokról, a tetőtúlnyúlásról, az épület lábazatáról), vala­mint a fűtőberendezés újraméretezéséről van szó.
6. Annak megítéléséhez, vajon egy épület ener­getikai szempontból korszerűsítésre szorul-e, jó támpontot szolgáltat a fűtött lakásterület négyzetméterére vonatkoztatott éves energiafelhasználás. A 60-as évek építési színvonalát képviselő, szabadon álló régi épületek átlagos „fajlagos energiafelhasználása” évente és a lakásfelület 1 m²-ére 300 kW-h (ez megfelel a lakásfelület 1 m²-ére eső 30 L fűtőolajnak).

Egy „környezet- és egészségbarát” címkével ellátott korszerűsített ház a kompakt kialakítástól függően éves fűtési energiaigénye kevesebb, mint 30-60 kW-h/m² (ami kb. 3-6 L/m² fűtőolaj­nak felel meg). Ebből az egyes épületelemekre a szigetelési képességgel kapcsolatos minimális követelményeket lehet levezetni, amit a hőátbocsátási tényezővel, az úgynevezett k-tényezővel adunk meg.

Korszerűsítési célok

Régi épületekben végzett átépítési és korsze­rűsítési intézkedések esetén az új hővédelmi ren­delet szabályozza az épület megengedett össz-hőveszteségének mértékét. Ezenkívül ismer­tet egy számítási eljárást, amellyel ki lehet számí­tani a fajlagos energiafelhasználást; ebben a számítási eljárásban a transzmisszió és a szellő­zés miatt létrejövő energiaveszteségekkel az energianyereségeket, pl. a napsugárzás hatását állítjuk szembe. Az egybevetés eredménye a fű­tési energiaszükséglet, ezt egy hőszükségleti ta­núsítványban kell dokumentálni, mely a felhasz­náló számára megadja a ház várható fűtési energiafelhasználásának tájékoztató értékét.

Az egyes épületelemek számára célszerű k-tényező értéke függ az épület alakjától, nagyságá­tól, építésmódjától és helyétől. A környezetvédelem szempontjai azt indokol­nák, hogy lehetőség szerint a régi épületeknél is az új épületek szintjét valósítsuk meg. A szigete­lőrétegek ebből adódó vastagságait általában még gazdaságilag elviselhető ráfordítással be le­het építeni. A padlásfödém szigetelése például (nem beépített tetőtér esetén) kb. 25 cm vastag lenne.

Falak hőszigetelése

A külső falak szigetelőrétegének kívánatos vastagsága az épület alakjától és az ablakfelüle­tek arányától függően 10-20 cm. Ahol a szerke­zeti és pénzügyi lehetőségek azt megengedik, tö­rekedjünk az energiatakarékos ház színvonalának elérésére. Az ott megadott szigetelési vastagsá­gokat gazdasági és környezetvédelmi szempon­tok alapján határozták meg és azok hazánkba is optimális eredményeket adnak.

Egy épületelem k-tényezőjét (hőátbocsátási té­nyező) az épületelemet alkotó egyes rétegek vastagságából és azok α_a és α táblázatait a Hőtechnikai méretezési szabvány (MSZ-04-140-2/91) vagy Hőtechnikai méretezési segédlet tar­talmazza.

Téves az a helyenként szenvedélyesen hangoz­tatott vélemény, mely szerint a túl sok hőszigete­lés célját (a fűtési energia megtakarítását) nem éri el. Ezt megvalósított példákon elvégzett számos vizsgálat igazolja. Még a déli homlokzaton alkal­mazott szigetelés is energiamegtakarítást ered­ményez, mivel a napenergia révén egy szigeteletlen déli falon elérhető nyereség a teljes fűtési idő­szakra vonatkoztatva mindig sokkal kisebb, mint a jó hőszigeteléssel elérhető energiamegta­karítás.

Azokat a vizsgálatokat, melyek szerint az energiafelhasználás a hőszigetelési intézkedések következtében éppenséggel növekszik, nem lehet reprodukálni. A helyesen elvégzett szigetelés még a falak diffúziós és szorpciós képességet, a falak sokat emlegetett „lélegzését” sem befolyá­solja. A homlokzat növényzettel való befuttatásának vagy a szigetelő vakolatnak a szigetelő hatását gyakran túlértékelik. Ezek nem járulnak hozzá lényegesen az energia-megtakarításhoz.

Hőhidak elkerülésének fontossága

A vastag szigetelőanyag-rétegek mindenesetre nem sokat érnek, ha a különböző épületelemek átmeneteinél „hőhidak” vannak, ráadásul a lég­tömörség hiánya miatt nagy, ellenőrizhetetlen szellőzési veszteségek keletkeznek. Ezért két vagy több épületelem találkozásánál a csatlako­zásokat mindig alaposan át kell gondolni: különös figyelmet érdemelnek a fal-ablak, falfödém, fal­tető és födém-tető átmenetek. Az épületfödémek, valamint a homlokzat elő- és hátraugrásai szintén termikus gyenge pontok lehetnek. A következő részekben bemutatjuk az épületelemek találkozásánál alkalmazandó szerkezeti megoldásokat és rétegsorrendeket.

Ezeknek minden csatlakozási ponton működniük, főleg pedig jól illeszkedniük kell. Így pl. a tető és a fal hőszigetelését cél­szerű teljesen folyamatos jelleggel kialakítani; ha ugyanis az egyik elemet belülről szigeteljük, a másikat pedig kívülről, akkor a találkozási helyen a hőhidak csaknem elkerülhetetlenek. Különösen kritikusak az áthatolások: kinyúló, termikusan nem elszigetelt födémelemek, kémények és a tetőhéjazaton áthatoló egyéb elemek, pl. tető­szerkezetes ablakok, szellőzőcsövek stb.

Ha a hőszigetelést a belső oldalon helyezzük el, azt az átnedvesedés ellen páraszigetelő réteggel kell védeni. A páraszigetelő réteget nagyon gondosan kell elkészíteni, azon nem lehetnek rések és minden hézagnál és csatlakozásnál tömören össze kell ragasztani. Feltétlenül akadályozzuk meg a szigetelés átnedvesedését (ennek elhanyagolá­sakor elvész a szigetelőhatás, fennáll az elrothadás veszélye).

A szellőzési veszteségek csökkentése

Az ablakoknál, ajtóknál vagy a favázas falakon lé­vő tömítetlenségeken át és az ablakok és ajtók szándékos kinyitása következtében nem csak „friss” levegő jön kívülről a házba, egyidejűleg a belső levegőben lévő hőenergia is eltávozik. Míg a 60-as évek színvonalának megfelelő szigetelé­sek mellett a szellőzési veszteségek még a teljes fűtési energiaigénynek csak mintegy 30 %-át tet­ték ki, addig ma egy jól szigetelt házban több hő vész el az eltávozó levegővel, mint a hővezetés (transzmisszió) következtében. Fontos ezért, hogy a hőszigetelés mellett a szellőzésre és az épület huzatmentességére is kellő gondot fordítsunk.

Levegőcsere

A levegőcsere szükségessége a belélegzett le­vegővel szemben támasztott higiéniai követelmé­nyekből adódik: a levegő szén-dioxid- és vízgőz­tartalma, az abban található szaganyagok és ká­ros anyagok aránya bizonyos határértékeket nem haladhat meg, azokat ezért folyamatosan el kell távolítani. Ehhez a házban óránként és szemé­lyenként legalább 30 m³/h levegő cseréjét kell biztosítani.

A gyakorlatban egy óránkénti 0,5-szörös levegőcserét igyekezzünk elérni (2 órán­ként a levegő teljes cseréje pl. egyébként szoro­san záró ablakokon át végzett erőteljes szellőzte­téssel) és azt energetikai okokból nagyon ne is lépjük túl. A levegőcsere ilyen aránya mellett megakadályozható a lecsapódás okozta penészedés és egyéb nedvesség eredetű károsodás. A jobb szabályozhatóság miatt az „energia­takarékos házakban” egyre jobban terjednek a mechanikus szellőzőberendezések, esetleg az elszívott levegő hőtartalmának visszanyerésével kombinálva.

Ablakok tömítése

A régi ablakok gyakran olyan rosszul tömítenek, hogy a belső levegő még csukott ablakok mellett is óránként több, mint kétszer, szél vagy megbillentett ablakokon át végzett tartós szellőztetés esetén még sokkal gyakrabban kicserélődik. En­nek a túlzott szellőztetésnek a következtében nem csak jelentős energiaveszteség keletkezik, de hu­zat is lesz és a szoba levegője kiszárad. A széles körben elterjedt nézettel ellentétben a túl száraz szobalevegőt nem a fűtés jellege okozza, hanem az, hogy a kívülről beáramló levegő a szobában felmelegszik és relatív nedvességtartalma csökken.

A parafa, mint természetes termék különösen jól alkalmazható vegyes hőszigetelő rendszerekben. Egyedi cellás szerkezet biztosítja a parafa lemez jó hőszigetelő tulajdonságát. Összefüggő celláinak igen nagy a levegőtartalma, míg a szilárdanyag-tartalom rendkívül kicsi. A vegyes hőszigetelő rendszer kiváló védelmet biztosít a hideg és a nedvesség ellen. További előnyei a takarékos fűtés és a helyiségek kellemes klímája. Használható régi és új épületeken, teherbíró alapokon. A hőszigetelés az energiamegtakarítás mellett azt is jelenti, hogy csökken a fűtéstől függő károsanyag-kibocsátás, és ezzel aktívan hozzájárulunk a környezet védelméhez.