• épületszerkezetek
• hőáramlás
• hőhíd

Mi köze a külső falnak a belső levegőállapothoz?

Egy helyiség, egy ház külső fala rendkívül sokré­tűen befolyásolja a belső levegőállapotot. Házaink külső falainak valamint ablakainak, ajtóinak, tetői­nek – az a feladatuk, hogy a hideg évszakban és az átmeneti időszakokban fűtéssel előállított meleget, mint az egészséges belső levegőállapot egyik fontos feltételét, lehetőleg minél tovább benn tartsák a helyiségekben.

A külső fal anyagától, szerkezetétől, elsősorban annak hővezető képességétől függ, hogy ez milyen mértékben valósítható meg. Minél kisebb ez a hő­vezető képesség, annál jobb a külső fal anyagai­nak együttes hőszigetelő tulajdonsága. Minél ki­sebb a külső falon át eltávozó hőveszteség, annál kisebb a fűtéshez felhasznált földgáz vagy olaj mennyisége.

Mi történik a helyiség hőjével a külső falban?

A hideg évszakban és az átmeneti időszakokban, amikor tehát a kívánatos belső klíma létrehozása és megőrzése a lakóktól függ, a helyiség levegője és a külső levegő között kisebb-nagyobb hőmérsék­let-különbség van. Az eltérő nagyságú energiatartalomnak megfelelő hőmérsékletek kiegyenlítődésre törekszenek. Eb­ben az értelemben tehát a belső meleget a külső környezete számára hőforrásnak tekinthetjük.

Hőmérséklet kiegyenlítődés:

Eltérő hőmérsékletek esetén hő áramlik a nagyobb hőmérsékletű tarto­mányokból a kisebb hőmérsékletűekbe, a falon át. A hő az energia egyik formája, nevezetesen a mo­lekulák mozgási energiája. Szilárd testekben, már­pedig a falak ilyenek, ezek a molekulák álló középhelyzetük körül rezegnek. A hideg test mole­kulái lassabban rezegnek, mint a melegéi. Amikor tehát egy testet melegítünk, valójában molekulái­nak mozgási energiáját növeljük. A folyamatot úgy képzelhetjük el, hogy a hőforrás erősen rezgő mo­lekulái nekiütköznek a szomszédos, gyengéb­ben rezgő molekuláknak és a hőt rezgési energia formájában közlik ezekkel.

Geometriai hőhidak keletkezése:

Az épületelemek hőátbocsátása is negatív szerepet játszik, ha úgynevezett hőhidak alakulnak ki, ame­lyek a belső mikroklímát megzavarhatják. Hőhidakon a külső falnak azokat a részeit értjük, amelyek­ben a környező felületekhez viszonyítva nagyobb hőáramsűrűség, azaz nagyobb hőveszteség alakul ki. Ilyen hőhidakat az eltérő anyagtulajdonságok, vagy az ún. geometriai hőhidakat az építészeti megoldások hoznak létre.

A hőhidaknál fennáll annak veszélye, hogy a belső levegő nedvességtartalma ott lecsapódik és pe­nészedés indul, és a helyiség levegőjében a pe­nészgomba spórái is megjelenhetnek, a falak pedig elszíneződnek.

Mi is az a hőátbocsátási tényező?

A hőátbocsátási tényező, az ún.  λ-tényező (mérték­egysége: W/m² • K) azt mutatja meg, hogy mekkora hőenergia lép át az épületszerkezet belső teréből a külső térbe. Minél kisebb a  λ-tényező, azaz minél kisebb a meleg oldalról a hideg felé áramló hőmennyiség, annál kevesebb hőenergia megy veszendőbe, an­nál jobb a szerkezet hőszigetelése.

A  λ-tényező segítségünkre van abban, hogy a régi épületek külső falainak energetikai tulajdonságait jobban megértsük és azokat közelítőleg megítéljük.

1 – belső vakolat; falazat; külső ásványi anyag vakolat; 2 – polisztirolból vagy ásványi gyapotból felépített összetett hőszigetelő rendszer; 3 – a rendszer erősítőrétege és fedővakolat

A sok régebbi építésű házra jellemző, szigeteletlen falazatban, valamint a szigetelt falazatban kialakuló hőmérséklet-eloszlás világosan szem­lélteti, miért játszik döntő szerepet az utólagos hőszigetelés a kellemes belső levegőállapot létrehozásában. Az ábrák felső részén a meleg évszakban uralkodó állapotok, alsó felén a hideg hónapokra jellemző hőmérséklet-eloszlások láthatók.

A belső levegő hőmérséklete mindhárom esetben +20 °C. A belső mikroklíma szempontjából döntő a belső falfelületek hőmérséklete: a szigeteletlen falnál ez a hőmérséklet télen 13,6 °C, a Protektor hőszigetelő bevonattal ellátott falnál 16,5°C, míg a hagyományos hőszigetelt fal esetében 18,5 °C, vagyis az utóbbi kettő szobahőmérséklet közelében marad. Így elmaradnak a zavaró levegőmozgások és a huzatérzet, a belső levegőállapot kellemes marad. Előnyös az is, hogy szigetelt falazat esetén a fagyhatár nem a külső fal belsejében ala­kul ki, hanem kitolódik a szigetelésbe.

Hőveszteségek, tehát belülről kifelé irányuló, túlzott mértékű hőáramlások gyakran fordulnak elő az ún. hőhidakon, amelyek külö­nösen a helyiségek külső falainak sarkaiban, úgynevezett geometriai hőhidak formájában alakulnak ki.

Ennek oka a rendkívül kes­keny belső (esetünkben 20 °C belső hőmérséklethez tartozó) hőfelvevő felülettel a fal külső oldalán a falvastagság kétszeresének meg­felelő hőleadó felület áll szemben. Példánkban -15 °C külső hőmér­séklet esetén a belső falfelületek hőmérséklete 14,1 °C, a sarkokban viszont ez az érték mindössze 8,5 °C.

Következmény: A páralecsapódás, a nedvese­dés és a penészesedés itt szinte elkerülhetetlen.