Homlokzat: hőtechnikai, szerkezeti tervezés, engedélyezési eljárás
A hőtechnikai tervezés
Szigorú hőtechnikai tervezés alapján kell meghatározni minden 1986. január elseje után épített és engedélyezett, folyamatos tartózkodásra szolgáló lakó-és egyéb épület határoló szerkezeteinek rétegrendszerét. A hőtechnikai szabvány jelenlegi előírásai (MSZ 04-140-2/91) szerint az épületet egyetlen energetikai egységnek kell tekinteni, a térelhatároló szerkezetek állagvédelmén, az épületben tartózkodó emberek egészségvédelmén, valamint az épület nővédelmi teljesítményének vizsgálatán túl az épület egészére nézve kell meghatározni az energetikai követelményeket.
A korábbi előírások a különböző határoló szerkezetek megengedett hő veszteségét korlátozták a szerkezetek hőátbocsátási tényezőjének behatárolásával. Most az épület többi térelhatároló szerkezete (ablak, ajtó, födém, padló stb.) hőátbocsátási tényezőjének ismeretében határozható meg a falszerkezet szükséges eredő hőátbocsátási tényezője, illetve a falszerkezet jellemzőinek ismeretében számítható ki, hogy milyen egyéb térelhatárolás szükséges.
1.11 ábra. A természetes anyagok minél nagyobb felületi megjelenítésével épületeinket barátságosabbá tehetjük. A hasított fazsindelyanyagú homlokzatburkolat és tetőfedés nyugalmat, melegséget sugároz.
1.12. ábra. Kistáblás elemekkel burkolt épülethomlokzat tökéletes hőszigetelésének alapja a helyes rétegfelépítés, amellyel elkerülhető a párakicsapódás és a hőszigetelés minőségének ebből adódó romlása, ugyanakkor ez alapfeltétele az épületkárosodások megelőzésének.
1.13. ábra. A kiselemes szegezett burkolótáblák átfedési rései előnyösen befolyásolják a hőszigetelt falfelület téli és nyári klímajavító hatását, valamint esztétikai megjelenését.
Az 1986. január előtt épült házak falszerkezeteinek hőtechnikai jellemzői jó, ha a felét elérik a mai szabvány által megkívánt értékeknek. A második világháborút követő nagy lakásépítési program „másfél téglás” (38 cm) vastagságú, kisméretű tömör téglából készült körítő falai pedig a jelenleg megkövetelt értékeknek a felét sem érik el. Kissé kedvezőbb a helyzet az 1945 előtt épült 45 és 60 cm falvastagságú épületeknél, amelyek inkább csak koruk és elhasználódásuk miatt kifogásolhatók.
A nagy lakásprogram paneljei pedig, rétegrendszerük folytán, akár megfelelőek is lehettek volna hőtechnikai szempontból, ám a kivitelezés hibái és – nem utolsósorban – a természetes át-szellőzés hiánya miatt (a túl jól záró ablakokat is okolva) összességükben igen rossz adatokat mutatnak, hőtechnikai szempontból alatta maradnak még a 38 cm vastag falaknak is. A lakásokban élők ezt abból érzékelhetik leginkább, hogy egy hagyományos építésű, 38 cm vastagságú külső falakkal készült épülethez képest egy panellakás hőmérséklete nyáron gyakran akár 5-15°C-kal is magasabb.
Az említett három fő korszakban és az azokra jellemző technológiával épült lakóházak a mai lakásállomány 60-70%-át teszik ki, és ezek felújítása, korszerűsítése hovatovább elkerülhetetlen. Az ideális megoldás kiválasztását bízzuk építész és épületgépész szakemberekre. Érdekességként megemlítjük, hogy az építészmérnök-képzés utóbbi négy évtizedén belül az épületfizikai méretezés csak az utolsó másfél évtizedben lett külön tantárgy, az épületgépész-képzésben viszont már jóval régebben követelmény volt az ilyen irányú tudásszint elérése (1.12.-1.13. ábra).
Az előbbiekből látható, hogy a hőtechnikai és épületfizikai előírásoknak megfelelő épület tervezésére csak nagy gyakorlatú, képzett szakember képes, aki a szükséges hőtechnikai értékek és a választott szerkezet ismeretében kiválasztja a gazdaságossági szempontokat is figyelembe vevő legjobb megoldásokat. Nem árulunk el titkot azzal, hogy az újabb és újabb rendszereket még a legrutinosabb hozzáértők is vonakodva tervezik be, mert mindenki szereti ugyan az újat, de egyúttal tartózkodik is tőle, amíg meg nem ismeri. Az egyre erősödő piaci verseny azonban szemléletváltásra kényszeríti az építtetőket és a tervezőket egyaránt.
1.14 ábra. Harmonikus kialakítású lakásbejárat és falburkolat.
1.15. ábra. Ablakok burkolt falmezőben, téglaanyagú nyíláskeretezéssel a) osztott üvegmezős; b) nagytáblás; c) csúcsíves ablakkerettel.
1.16. ábra. Egyenes záradékú falnyílás téglaburkolatú falmezőben.
Az esztétikai tervezés
Az épület külső megjelenésének megtervezése az építész feladata, aki a beruházó vagy a megbízó igényeit is figyelembe véve készíti el a homlokzati terveket.
A falvakban és városokban sajnos egyaránt gyakoriak az olyan utcák, ahol az utcaképet nem az építész, hanem a mesterek vagy az építtetők egymást túllicitáló, kivagyiságra törő megjelenítési szándéka alakította és formálta. Szerencsére ma már ez a törekvés kevésbé jellemző, és az ily módon beépült utcákban is számos olyan épület tűnik fel, amelyet valóban építészek terveztek az épületfunkciót és a harmonikus megjelenést tartva szem előtt. A jó példákat az elmúlt néhány év során számosan követték, és a mindentudó kisvárosi ezermesterek ma már elismerik az építész alkotómunkájának fontosságát, nem érzik az építészt a hatóság által nyakukba akasztott koloncnak.
A házilagosan kivitelezett, de a mesterekre bízott épületek kivitelezésekor igen gyakori, hogy az építés 1:100 léptékű műszaki tervek, ún. engedélyezési tervek alapján, 1:50 léptékű kiviteli tervek nélkül folyik. Az engedélyezési terv természetesen tartalmazza a homlokzatterveket is olyan részletességgel, hogy az építtetőnek nem kell a kőművesmester tanácsaira hagyatkoznia. Kiemelkedő fontosságú a homlokzati arányok, formák, tagozatok és – nem utolsósorban – a színek pontosítása, hogy az épülettömegek, a nyílászárók, az erkélyek, a korlátok stb. megfelelő egyensúlyban legyenek. A tagozatok és a sávokkal elhatárolt színosztások alapvetően befolyásolják az épület esztétikai megjelenését. Épület felújításoknál és foghíjbeépítéseknél pedig különös gondossággal kell a tagozatokat és burkolt felületeteket megtervezni és kivitelezni (1.14.-1.17. ábra).
A burkolatok kiválasztásában nem elsősorban az építész vagy az építtető elképzelései, inkább a kialakult szokások a meghatározóak. Gondoljunk csak az északi országok népeire, ahol a kő ugyanúgy megtalálható, mint a fa, mégis inkább a fát alkalmazzák. Délen ugyan kevesebb a fa, de jelentős a kerámiagyártás, mégis a természetes kő a kedveltebb ez egyébként az egyik oka annak, hogy Európában az elmúlt három évtizedben végbement kerámiaipari fejlődés túlkínálatot vont maga után (1.18.-1.20. ábra). Az építtetők ma már számtalan burkolati anyag közül válogathatnak, a természetes kövek azonban – magas áruk miatt – sokak számára elérhetetlenek. Nagymértékben csökkent a fa- vagy a faalapanyagú burkolatok iránti érdeklődés is, miután hazánk fából szinte teljes mértékben behozatalra szorul.
1.17. ábra. Különböző boltöv kiképzések nyers téglafalnál, félköríves záradékkal.
1.18. ábra. Homlokzati kőburkolat és falnyílás tervezése szegmensíves záradékkal, ill. zárókővel.
1.19. ábra. Homlokzati kőburkolat félköríves nyílászáradékkal.
1.20. ábra. Burkolati záradékkő szerkesztése a burkolati rétegkövekhez, fogas lépcsőzéssel.
A szerkezeti tervezés
A hőtechnikai és esztétikai tervezéssel több tankönyv is foglalkozik, cikkünkben a különféle szerkezetek és rendszerek összefüggéseit mutatjuk be, szerelési és alkalmazási útmutatással kiegészítve.
Az épületek külső burkolatának tervezése előtt tisztázni kell a következőket:
- a burkolat a határoló fallal együtt épül-e (pl. nyerskő vagy téglafal),
- a burkolatot közvetlenül a határoló falhoz ragasztják vagy kapcsolják-e (pl. ragasztott kerámia, üveglap stb.),
- a burkolat kéthéjú homlokzatként, kettős falazatú határolókkal készül-e,
- a külső burkolat elemeiben kapcsolva vagy szerelve kerül-e a végleges helyére (cserép, pala, fémlemez stb.).
- Az előbbiek ismerete elengedhetetlen a szerkezeti tervezéshez, hiszen az erőtani tervezést alapvetően befolyásolja, hogy együtt dolgozó szerkezetről vagy utólag szerelt burkolatokról van-e szó. Ezek a szempontok igen összetett feladatot képeznek, olyannyira, hogy időnként még az alkalmazó szakembernek is kétségei támadnak. Ha például fellapozunk egy-két szakkönyvet a homlokzatok táblás kőburkolatairól, azt találjuk, hogy a kőtáblák falhoz való kötésénél a kapocselemek és a falburkolat között a stabilitás elérésére gipszes habarcsot javasolnak. Ezen burkolási mód élettartama legfeljebb 30-40 év, ezt meghaladóan leválik a burkolat, ill. a balesetveszély miatt le kell azt fejteni. Ennek oka kettős:
- a gipszes habarcs a változó páratartalom és a felületi hőmérséklet miatt elveszíti a kötési képességét,
- gipszes habarcs esetén a normál kötővasak és – huzalok néhány év alatt teljesen oxidálódnak, azaz elveszítik kapcsolóerejüket.
A szerkezeti tervezés tulajdonképpen egy részletes alkalmazástechnika megadása az adott homlokzathoz, ahol az építési és a szerelési módon kívül meghatározzák a külső burkolati felületet, a szellőztető légrést, a hőszigetelést, valamint a rögzítési módot is. Természetesen a tervezés része az elemek gyártási méretkonszignációjának és a különböző elemek megrendelésének összeállítása is. Egy hibás szerkezeti tervezés szakszerű kivitelezési technológia mellett is rossz és drága megoldást von maga után (1.21.-1.22. ábra).
1.21. ábra. Kettős falú, légréteg nélküli homlokzati falnál a külső, ún. borítóburkolat akár vakolt felülettel is készíthető.
1.22. ábra. Kéthéjú falszerkezet szellőztetett burkolati fallal.
Homlokzati anyagok
A megfelelő anyagok kiválasztása – figyelembe véve a kivitelezés lehetőségeit és korlátait is – a tervező feladata. Döntő jelentőségű a rendelkezésünkre álló technológia, valamint a kiegészítő- és kapcsolóanyagok fellelhetősége a hazai piacon. Az esztétikai szempontokon túl gondolni kell a meteorológiai terhekkel szembeni ellenállásra és a jó karbantarthatóságra is.
Engedélyezési eljárás, homlokzatburkolatok kivitelezésének előkészítése
Az engedélyezési eljárás
Új épületek építési engedélyeztetésének – amint azt már említettük – része a homlokzatok engedélyeztetése is, de a meglévő épület külső felújítási munkáit is engedélyeztetni kell. Az építési engedély iránti kérelem benyújtásakor mellékelni kell bizonyos szakhatóságok nyilatkozatait, illetve hozzájárulásait a tervezett építkezéshez. Műemlék vagy műemlék jellegű épület, esetleg műemléki környezet esetén szükség lehet a Műemlékvédelmi Felügyelet véleményének beszerzésére is.
Amennyiben az építkezés vezetéket (távközlési, gáz, elektromos hálózat, tv-kábel stb.) érint, be kell szerezni az érintett szervektől az úgynevezett „közműnyilatkozatokat”, azaz a hatósági állásfoglalásokat az építéssel kapcsolatban. A szükséges előzményiratokkal felszerelt engedélyezési tervet a helyi önkormányzat építési ügyekkel foglalkozó csoportjához kell benyújtani.
A dokumentációnak tartalmaznia kell:
- a homlokzati terveket,
- a homlokzati színvázlatokat (esetleg variációkat),
- a hőtechnikai számítást,
- a szakhatósági nyilatkozatokat,
- a tervezői nyilatkozatot.
Az épület felújításoknál az engedélyeztetési kötelezettség általában az épület utcai, közterületről látható homlokzataira vonatkozik, műemlék épületeknél azonban még a kisebb változtatásokat is engedélyeztetni kell. Az utóbbi időben igen gyakori földszinti üzletbeépítéseknél külön gondot kell fordítani az utcakép formálására.
A munkaterület
A terv és az építési engedély birtokában a következő feladat a munkaterület előkészítése. Ha a homlokzati munkák végzésének idejére közterületet veszünk igénybe, közterület-foglalási engedélyt kell kérni, ugyanez mondható el a közterületen tárolt anyagokkal kapcsolatban is. Utcán vagy járdán végzett munkáknál, ahol az állvány, esetleg a védőtető miatt forgalmi korlátozás is szükséges (pl. a sebesség csökkentése külön közlekedésforgalmi terv birtokában), engedélyt kell kérni a helyi közlekedésért felelős szervtől. Van, ahol külön közlekedési csoport, máshol az önkormányzati (építésügyi) előadó foglalkozik ezekkel az engedélyekkel, esetleg a rendőrség közlekedésrendészete adja ki. Közterület igénybevételekor a kiegészítő közvilágításról minden esetben az épülő ház tulajdonosának vagy kivitelezőjének kell gondoskodnia.
Szabadon álló épületek belső és oldalkerti homlokzat felújítási munkáit elvileg nem kell engedélyeztetni. Jó, ha tudjuk, hogy telekhatárra épült házaknál a szomszéd külön térítés nélkül köteles engedélyezni az oldalhatáron álló homlokzat elkészítéséhez kapcsolódó munkákat és az időszakos karbantartást egyaránt. A kitaposott növények és a letört ágak miatt természetesen kártalanítás jár, ami növelheti az építési költségeket.
Homlokzatburkolatok kivitelezésének előkészítése
Az előkészítő munkák tervezési, ill. műszaki jellegűek.
A burkolatok mint felületi rétegek két fő csoportba sorolhatók:
- határoló fallal együtt, annak részeként készülő „nyers” külső felületek,
- utólagosan készülő felületek.
A falazattal együtt készülő, nyersen maradó burkolat igényes munkát kíván. Az ilyen burkolattal épülő falazatok külső állványról építhetők, szemben a normál falakkal, ahol a falazást szintenként, belülről végzik.
A kéthéjú homlokzati falakat mint burkolatokat a technológiai sorrend szigorú betartásával kell elkészíteni:
- a burkolat kivitelezésének megtervezése,
- az építési állványok megépítése,
- a homlokzati nyílászárók beépítése,
- az épületgépészeti vezetékek beépítése (burkolatok alatt stb.),
- a burkolati hordozóváz és a kapcsolóelemek szerelése,
- a hőszigetelés behelyezése és rögzítése,
- a burkolat elkészítése,
- a felületi fugázások, a hézag- és a csatlakozási tömítések elkészítése,
- a felület tisztítása.