Tetőszerkezetet érő belső hatások
Nedvességhatások
A tetőszerkezetet érő belső nedvességhatások két fő okozója a használati és az építési nedvesség. Az ezekkel kapcsolatos hiányos ismeretek, valamint az ellenük való nem megfelelő védekezés okozza (még napjainkban is) a tetők károsodásának jelentős részét.
Használati nedvesség
A használati nedvesség a belső tér rendeltetésszerű használata során keletkező pára (vízgőz) formájában jut a szerkezetbe (párahatás). A levegő mindig tartalmaz valamennyi vizet pára (vízgőz) formájában. Ez a lakók légzése, izzadása, illetve a különböző emberi tevékenységek (főzés, tisztálkodás stb.) következtében keletkezik.
A pára tetőszerkezetekre gyakorolt hatásának megértéséhez ismernünk kell a külső és belső tér légállapotának jellemzőit (hőmérséklet, nedvességtartalom), illetve az ezek alapján meghatározott egyéb tényezőket (pára mennyisége, nyomása, harmatponti hőmérséklet).
A levegő a hőmérséklettől függően csak egy bizonyos mennyiségű nedvességet képes felvenni. Minél melegebb a levegő, annál több vízgőzt képes felvenni. Ha az adott hőmérsékletű és páratartalmú levegő lehűl, telítettsége fokozódik, majd egy bizonyos hőmérsékletnél (harmatpont) teljesen telített lesz. így már nem képes a nedvességet pára formájában megtartani, ezért az kicsapódik és gőz formájában láthatóvá válik.
Hasonló jelenség tapasztalható, ha a levegő hőmérséklete nem változik, de a páratartalma folyamatosan növekszik, majd már nem képes több nedvességet pára formájában felvenni, vagyis telítetté válik. Ha az adott hőmérsékletű és páratartalmú levegő egy – a hozzá tartozó – harmatponti (vagy annál kisebb) hőmérsékletű felülettel érintkezik, akkor páralecsapódás jelentkezik, vagyis a kicsapódó nedvesség a felületen jelenik meg. (Ilyen jelenség az üvegfelületek párásodása.)
A levegőben lévő pára gázként viselkedik, egyenletesen oszlik el és nyomást, páranyomást fejt ki. Ez utóbbi mértéke függ a hőmérséklettől és a relatív páratartalomtól.
A páranyomás a tetőszerkezet külső és belső oldalán nem egyenlő, vagyis nyomáskülönbség jelentkezik. A nyomáskülönbségből adódik, hogy a tetőszerkezeten keresztül kiegyenlítődési folyamat indul meg (a hőmérséklet-kiegyenlítődéshez hasonlóan).
Fogalmak
Harmatpont: az a hőmérséklet, amelynél a levegő telítetté válik (tehát a relatív páratartalma eléri a 100%-ot), és megindul a párakicsapódás, -lecsapódás.
Abszolút páratartalom: adott hőmérsékletű levegő tényleges páratartalmának g/m3-ben kifejezett értéke.
Relatív páratartalom: az adott hőmérsékletű levegő páratartalmának százalékban kifejezett értéke az ugyanolyan hőmérsékletű, de telített levegő páratartalmához viszonyítva.
A nyomáskülönbség általában télen a legmagasabb, mivel ekkor a legjelentősebb a külső és belső tér közötti hőmérséklet-különbség (akár 40-45 °C is lehet). Ilyenkor a belső, meleg levegőnek még akkor is nagyobb a páranyomása, ha a relatív páratartalma kisebb, mint a külső levegőé.
A páranyomás kiegyenlítődésének folyamatát jelentősen befolyásolja, hogy a párának milyen anyagokon és szerkezeti rétegeken kell átjutnia, és milyen azoknak a páraáteresztő képessége (páradiffúziós ellenállása). Ha a pára a szerkezeten belül nagyobb ellenállásba ütközik (vagyis a diffúzió nem akadálytalan), akkor páratorlódás lép fel. Ennek következménye, hogy megnő a páratartalom, amely ha eléri a telítettséget, párakicsapódáshoz vezet. (Ennek esélyét az is növeli, hogy a szerkezetben bentről kifelé haladva folyamatosan csökken a hőmérséklet.) A folyamat során a szerkezetbe jutó nedvesség jelentős károkat okozhat!
A párahatás által előidézett különböző károkat és az ezek elleni védelmet a későbbiekben – az egyes tetőtípusok szerkezeti rétegfelépítésének ismertetésénél – külön-külön részletesen tárgyaljuk.
Építési nedvességgel minden esetben számolni kell, függetlenül az alkalmazott technológiától vagy a felhasznált anyagoktól.
A tetőszerkezetben lévő építési nedvességet alkothatja:
- a beépítésre kerülő anyagok természetes nedvességtartalma;
- a nedves technológiával készülő szerkezeti részek, beépítés után szerkezetben maradt nedvességtartalma;
- a kivitelezés során az anyagokba kerülő, meteorológiai nedvesség.
A felsoroltakból is adódik, hogyha teljes egészében száraz technológiával készül a tetőszerkezet, akkor is számolni kell építési nedvességgel.
Az építési nedvesség ugyanolyan károsodást okozhat, mint a használati nedvességből származó párahatás. Jelentős különbség azonban, hogy míg a használati nedvességből származó párahatás a tetőszerkezet által határolt belső térből (diffúziós úton) jut a szerkezetbe, addig az építési nedvesség a szerkezeten belül van jelen, így bejutása eleve nem akadályozható meg.
Fontos
Hőhatás
A tetőket érő belső (tetőtérből származó) hőhatás általában nem számottevő. Függetlenül a tetőtér hasznosítottságától, a légtér hőmérséklete többnyire állandó, jelentős és gyors hőmérsékletváltozásokkal nem kell számolni. A lakótér fűtését, hűtését, melegvíz-ellátását stb. biztosító gépészeti szerelvények, berendezések által előidézett hőhatásokat azonban mindenképpen figyelembe kell venni.
Ezek a tetőszerkezet egészét és egyes részeit tekintve külön-külön eltérő mértékben jelentkezhetnek. (Pl. közvetlenül a tetőszerkezethez rögzített hőleadó berendezés, vezeték, környezetében jóval nagyobb a hőhatás.) Az ilyen belső hőhatásokat már a tervezés során figyelembe kell venni. A várható hőhatások mértéke előre meghatározható, ebből adódóan megfelelő anyagválasztással és szerkezeti kialakítással a tetőszerkezetet érő belső hőhatások semlegesíthetők.