• építés
• panel
• panelház

Táblás (paneles) építési mód

Táblás építési mód: az az építési rendszer, amelynél a különböző rendeltetésű falak, valamint a födémek is nagyméretű lemezszerű elemekből készülnek.

A táblás építés jellemző építőanyaga egyaránt lehet: a fa, az acél és könnyűfém, a vasbeton és könnyűbeton. A fa anyagú táblás építési mód a fában gazdag országokban pár évtizedes múltra tekint vissza. Kisebb, leginkább egyszintes épületeket építenek ilyen módon.

Amerikában épültek olyan sokemeletes acélvázas épületek, amelyeknél a vázmezőt kitöltő falat a hajó- és járműépítésre emlékeztető szerkezetekkel megoldott fémanyagú táblák alkotják, még a homlokzati felület is könnyűfém lemezből készült.

Európában, így hazánkban is a táblás építést a vasbeton felhasználásával igyekeznek megoldani. Mi a továbbiakban ezen az alapon tárgyaljuk a kérdést. A táblás építési mód lakó- és középületeknél, valamint ipari épületeknél egyaránt alkalmaz­ható.

Táblás építés

A táblás építés jelentősége abban van, hogy minden más építési módnál inkább megadja a lehetőséget az előregyártásra és arra, hogy a helyszíni munka pusztán szerelési munkává vál­jék; a helyszíni munkák időtartama szerfölött lerövidüljön; hogy az építési nedvesség, a zsaluzás, az állványozás majdnem teljes mértékben kiküszöbölődjék az építési folyamatból. A táblás építés végleg hozzásegíti az építőipart, hogy üzemesített nagyiparrá váljék.

Tervezési kérdések

A táblás építési módnak nem annyira az egyedi, hanem a szabványosított elemek alapján készülő típusépületek létesítése terén van létjogosultsága és jövője. Ez a körül­mény azt vonja maga után, hogy a táblás építési módnál a tervezésnek alkalmasan megválasztott méretű modulhálózatból kell kiindulnia (716. ábra).

716. ábra. Táblás szerkezetű épület modulhálózata; a) vázas, b) félvázas, c) tiszta panelrendszer esetén

Tervezés vonalán lényeges és megoldásra váró építészi feladat a táblás szerkezet homlokzati kifejezésmódjának megtalálása. Táblás építési rendszerek.

Az eddigi gyakorlat­ban háromféle táblás építési rendszer alakult ki, ezek:

1. A vázas panelrendszer, amidőn a támszerkezetet acélváz, de leginkább vasbeton váz képezi, és a szélső falak, a válaszfalak, valamint a födémek panelegységekből készülnek.
2. A félvázas panelrendszer, amidőn a szélső falak váz nélkül, pusztán panelegységekből készülnek, a közbülső támszerkezet azonban acél vagy vasbeton pillérekből és gerendákból áll.
3. A tiszta panelrendszer, amidőn a falak és a födémek egyaránt panelegységekből készülnek. A födémpanelek teherhordó falpanelekre fek­szenek fel.

Tiszta panelrendszer esetén szó lehet: a) hosszanti elrendezésről, amely szabadabb alaprajzi kialakítást tesz lehetővé és b) haránt elrendezés­ről, ami az alaprajz tekintetében kötöttséget (merevséget) eredményez.

A váz nélküli tiszta panelrendszer előnye a vázas rendszerrel szemben, hogy a) csökken az elemek száma, b) gyorsul az építés üteme, c) 35-52%-kal csökken a hely­színi munkaerő-szükséglet, d) kb. 25%-kal csökken az acélanyag-szükséglet. Ezzel szemben hátrányos az a körülmény, hogy kb. 32%-kal nő a cement­szükséglet.

A táblás épületek merevsége

A vázas panel­rendszerű épületeknél nem helyes pusztán a váz­szerkezet korlátolt mértékű merevségével szá­molni, hanem az egész épület térbeli merevségét is figyelembe kell venni. Tiszta panelrendszerű épületeknél a stabilitást a szélső, valamint haránt­fal panelekből és födémekből adódó merev tér­beli szerkezet eredményezi.

Panelelemek

A táblás rendszerű építkezések­nél: a) falelemek, b) válaszfal elemek és c) födém­elemek alkalmazásáról lehet szó.

A falpanelek osztályozása

A falpanelek sztatikái szerepük szerint lehetnek: a) teherhordók és b) önhordók. A teherhordó falpanelek alkalmasak a fölöttük levő fal- és födémszerkezetek, vala­mint a hasznos terhek hordására. Az önhordó falpanelek csak acél- vagy vasbeton vázak kitöltő falként szerepelnek.

A falpanelek nagysága szerint megkülönböz­tetést teszünk: a) nagyméretű, és b) kisméretű falpanelek tekintetében.

717. ábra. Panel rendszerű épületek homlokzati sémája; a) nagyméretű, b) kisméretű falpanelek esetében

A nagyméretű falpanelek (717 a ábra) vázas épületek esetében rendszerint egy egész vázmezőt töltenek ki; tiszta paneles rendszer esetében pedig a modul (illetve a helyiség) egyik oldalának megfelelő nagyságúak; súlyhatáruk jelenleg öt tonna körül van.

Kisméretű falpanelek esetében a vázmezőt több kisebb, alkalmasan megválasztott méretű, 1,5-2 tonna súlyú, önhordó panel tölti ki (717 b ábra). A kisméretű falpanelek mint teherhordó elemek is alkalmazásra kerülnek. A kisméretű panelek hosszmérete az emelet-magasságnak felel meg. Szélességük pedig az ablakok közti elemek esetében 80-160 cm, az ablaknyílással ellátott elemeknél pedig 160-240 cm. Elég gyakoriak a két emelet magasságú kisméretű panelek is.

A panelrendszer megválasztása

A monolitos és az előregyártott váznak, a teljes és a fél vázas rendszernek, a hosszanti és a haránt elrendezésnek, az önhordó és a teherhordó paneleknek, a kis és nagy paneleknek, a részben tömör falnak, valamint a nagytömbös rendszernek számos kom­binációja lehetséges. Még nincsenek biztos tapasz­talataink arra vonatkozólag, hogy a sok lehetőség közül melyik a legmegfelelőbb, a leggazdaságosabb rendszer. Nyilvánvaló, hogy az épület rendel­tetése, alaprajzi sajátossága, magassága, a techno­lógiai felkészültség stb. mind olyan tényezők, amelyek a rendszer megválasztásában szerepet játszanak.

Falpanelek szerkezete

A szélső falak céljára alkalmas paneleknek több szerkezeti követel­ményt kell kielégíteniük: a) szilárdságtani, b) hőszigetelésig c) hanggátlási, d) gőzdiffúziós és e) felületképzési szempontból támasztott igények­nek kell megfelelniük.

A szélső falak céljára idáig két fő paneltípus alakult ki: a két- és az egyrétegű. A kétrétegű falpanelek vasbetonból és valamilyen hőszigetelő anyagból készülnek. Az egyrétegű falpaneleket vasbetétekkel ellátott olyan anyagból állítják elő, amely a szilárdsági és hőszigetelési követelmé­nyeknek egyaránt eleget tesz. Nyilvánvalóan helyes az egyrétegű falpanel alkal­mazására való törekvés, mert ennek előállítási technológiája lényegesen egyszerűbb.

718. ábra. Nagyméretű „kétrétegű” falpanel d) nézete, b)-c) függőleges, d)-e) vízszintes metszete, f) közbülső-, g) perembordája

A kétrétegű falpaneleket egy vas­beton peremborda szegélyezi. A nagyobb paneleket függőleges és vízszintes bordák tagolják kisebb mezőkre. Gyakori az olyan panel, amelynél a külső oldalon vasbetonhéj köti össze a bordákat (718. ábra), ilyen módon egy teknőszerű szerkezet áll elő.

A vasbeton perem és közbülső bordák vannak hivatva felvenni mindazokat a belső erő­ket, amelyek a készítési, szállítási és emelési folyamat alatt, valamint teherhordó panelek esetében a kész szerkezetben a terhelésből kifolyó­lag ébrednek. Ha azonban a pane­lek kitöltő anyagát (lásd a további­akat) könnyűbeton vagy habszilikát képezi, úgy ezeket az anyagokat nem helyes szilárdságtani szem­pontból figyelmen kívül hagyni.

Egyrétegű panelek. Amennyiben sikerül megoldani a nagyméretű fal­panelek autoklávos gyártási techno­lógiáját, úgy a panelek vasbetéttel ellátva – vasbeton bordázat és héj nélkül – teljes egészükben habszilikátból is készülhetnek majd. Az ilyen panelek a szovjet nomen­klatúrában „egyrétegű” megjelölés­sel szerepelnek. A vasbetétek korrózió védelmé­nek megoldása mellett, a 800-1000 kg/m³ súlyú könnyűbetonok is alkalmasnak látszanak egy­rétegű panelek előállítására.

A hőtárolás kérdése

Nyilvánvaló, hogy a kis tömegű és kis súlyú falpanelek hőtároló képes­sége csekély, nem éri el a megkívánt mértéket. A külföldi építésügyi szabályzatok is azt írják elő, hogy a könnyű falak (ebbe a kategóriába tartoznak a falpanelek is) hőát­eresztési ellenállása nagyobb, esetleg kétszerese legyen a 38 cm vastag tömör téglafal hőáteresztési ellenállásának. Ilyen módon igyekeznek kiegyen­líteni a hiányzó hőtároló képességet, és elérni azt, hogy a falpanel hőtechnikai szempontból minden tekintetben egyenlő értékű legyen a 38 cm vastag tömör téglafallal.

A gőzdiffúzió kérdése

A falpanelek készítésére használt anyagok legnagyobb része a gőzt jelentős mértékben átereszti. (Kivételt képeznek e téren a habüveg, a parafa és a műgyantahab anyagok.) Ha a falpanelekbe belülről (a helyiségből) vízgőz hatol be, azok vagy teljesen átnedvesednek, vagy pedig ellenállás nélkül (és nyomásának csökkentése nélkül) addig engedik át a gőzt, míg az a hideg külső héjon lecsapódik. Veszélyes az a körül­mény, hogy a kis térfogattal rendelkező vékony héjak nem képesek a hozzájuk jutott nedvességet tárolni.

Az előbbiekben leírtak igen hamar azt ered­ményezik, hogy a falpanelek teljes keresztmet­szetükben átnedvesednek, esetleg erős fagykárt szenvednek, azonkívül – a – korábban kifejtett okok folytán – jelentősen csökken, a hőáteresztési-ellenállásuk. Az elmondottakból azt a következ­tetést kell levonni, hogy a falpaneleket lehetőleg védeni kell a gőztől, illetőleg a gőzdiffúzió ellen hézagmentes gőzzáró rétegei kívánatos alkalmazni.

Gőzzáró rétegek céljára szóba jöhetnek: a) máz­rétegek (olaj- és lakkfestékekből), b) membránszerű rétegek (aszfalttal, parafinnal, fémoldatokkal itatott papírlemezek, szigetelő lemezek, gumi- és alumínium fóliák), c) borítások (tapétaszerűen alkalmazott, viaszos­vászonhoz hasonló mázolt szövetek). A mázrétegeket és borításokat a vakolt felületen, a membránszerű gőzzáró rétegeket a vakolat alatt alkalmazzák; utóbbi esetben a vakolatba valamilyen „vakolattartó” be­tétet is kell alkalmazni. Mint korábban kifejtettük, magas gőzáteresztési ellenállással rendelkezik a jól tömörített cementvakolat is.

A gőzdiffúzió elleni védekezést főleg a nedves-üzemű helyiségek (fürdőszobák, zuhanyozók, konyhák és hasonlók), valamint a kelleténél több személy által használt hálószobák és hálótermek esetében kell szem előtt tartani.

A vázpillérek és falpanelek csatlakozása

Ilyen tekintetben találunk olyan elrendezést: a) ahol a pillér a falpanel vastagságában, (tehát rejtve) helyezkedik el (719 d ábra) és b) ahol a pillér félig vagy teljes egészében beáll a helyiségbe (719 b-c ábra).

719. ábra. Falpanelek egymáshoz, illetve vázpillérekhez való csatlakozásának különböző megoldásai;
1 – vasbeton héj; 2 – hőszigetelő anyag; 3 – utólag elhelyezett nagy hatásfokú hőszigetelő; 4 – utólagos habarcskiöntés; 5 – vasbeton pillér; 6 – válaszfal

A falpanelek felületképzése. A homlokzati olda­lon különböző megoldásokról lehet szó:

1. A mintaformába előre kőporos vagy nemes­habarcs-réteget terítenek le és a további rétegeket erre hordják fel, majd a formából kikerült hom­lokzati felületet további műveletekkel kikészítik. Azonkívül szó lehet a „Külső vakolatok” című részben tárgyalt kőszerű vakolatréteg alkal­mazásáról is.
2. A homlokzati felület kialakítható vala­milyen, korábban ismertetett eljárással kikészített beton- vagy műkőréteggel
3. A falpanelek azonkívül természetes szár­mazású kőlapokkal vagy kerámia lapokkal is bur­kolhatok. Ilyenkor a burkoló lapokat a minta-formába elhelyezve a panelekkel szervesen egybe­építik.

A falpanelek belső oldalát is még a gyártási folyamat alatt el lehet látni vakolatréteggel. Cse­kély szilárdságú, puha hőszigetelő anyagok (farost, ásványi gyapot, gyenge habszilikát) alkalmazása esetében a belső felületeket a panelek elhelyezése után száraz vakolattal (gipszlemezekkel) célszerű burkolni.

A panelek felületét és éleit tökéletesen meg kell védeni a gyártás, szállítás, raktározás és beépítés köz­ben előálló sérülések ellen. Ez a kérdés azonban még nincs kielégítő módon megoldva.

Panelek illesztése

A falpanelek illesztési hézagai megoldhatók: a) látható hézagokkal, amelyeket a rusztikákra emlékeztető mélyítéssel hangsúlyozni is lehet (719 a-b ábra); ez a kiképzés a homlokzaton egy hálózatot (rasztert), sokak felfogása szerint értékes homlokzati hatást eredményez; b) fedett hézagokkal, azaz a hézagoknak valamilyen építé­szeti elemmel (pl. lizénával vagy lemeztaggal), történő burkolásával (719 c-d ábra). Nyilván­való, hogy a fedett hézag anyag- és munkaerő pazarlást jelent.

Igen lényeges, hogy az illesztési hézagok a levegő áthatolása, a szél átfúvása, a hideg, az eső behatolása ellen kellően legyenek kialakítva. A hézagkiképzés olyan legyen, hogy cement­habarccsal való tömítését belülről lehessen végre­hajtani.

Figyelemmel kell lenni arra, hogy a cementhabarccsal történő kiöntésnél könnyen adódhatnak folytonossági hiányok egyrészt a munka tökéletlensége, másrészt – mint a tapasz­talat mutatta – a cementhabarcs zsugorodása folytán. Ezért kívánatos a kiöntéshez duzzadó cementet alkalmazni. A tökéletesebb légzárás végett a vázrészekkel érintkező panelek közé nemez szalagokat lehet beépíteni. A függőleges hézagok tömítésére műanyagé, a vízszintes héza­gokhoz pedig bitumenes ragacsot is használnak.

Helyes az, ha a vízszintes hézagokat a födémek vagy a váz gerendái, a függőleges hézagokat pedig a váz pillérei, illetve a harántfalak vagy a válasz­falak takarják. Az előbbiekből kitűnik, hogy törekedni kell az illesztési hézagok mennyiségének csökkenté­sére. Ennek egyik módja: két emelet magasságú panelek alkalmazása.

Belső teherhordó panelek

A belső teherhordó panelek szerkezete a szélső teherhordó panelekéhez hasonló, átlagos vastagságuk 15 cm. Ezek is gyakran vasbeton anyagú perembordával és közbülső bordákkal készülnek, a bordák közeit könnyűbeton, habszilikát vagy béléstestek töltik ki. Alkalmaznak azonkívül vas-betéttel ellátott könnyűbetonból vagy téglatörmelék betonból készült belső paneleket is. A felületeket vagy már az üzemben ellátják vakolat­réteggel, vagy pedig a helyszínen burkolják azokat szár az vakolattal (gipszlapokkal).

Födémpanelek

A födémpanelek a vázszerkezet gerendáira, vagy pedig a teherhordó falpanelekre fekszenek fel. Kis- és nagyméretű födémpanelek egyaránt alkalmazhatók.

Kívánatosnak látszik a födémpanelek alsó felületét már az üzemben vakolattal ellátni. Azonban ez azzal a kockázattal jár, hogy a beépítés ideje alatti esőzés károkat okozhat a vakolatrétegben. Ugyanilyen kockázattal jár a paneleknek már az üzemben padlóburkolattal való ellátása is.

A fal- és födémpanelek egymáshoz rögzítését úgy oldják meg, hogy az elemekbe egymásra illeszkedő acéllemezeket építenek be, amelyeket az összeépítésnél egymáshoz hegesztenek vagy egymáshoz csavaroznak.

A panelekben levő nyílászáró szerkezetek tok­jait kívánatos a panelek készítésével egyidejűleg beépíteni. Különösen az ajtók, de még az ablakok részére is célszerű acél tokokat alkalmazni, mert ezek a beépítés alkalmával a nedvesség hatások­kal, valamint az építés ideje alatt a rongálódások­kal szemben előnyösebben viselkednek.

A táblás építési módnál felmerülő technológiai kér­dések: Problémák jelentkeznek a panelek közúti (néha álló helyzetben történő) szállítása, helyszíni raktározása és mozgatása, valamint emelése terén.