• Ablakok
• ház

Házak és ablakok, épületek és környezet egymásra hatása

A ház múltja sokkal régebbről is­mert, mint az ablakoké. A ház kiala­kulása a barlangok elhagyása után szociálisan szükséges volt, de rajta a bejáraton kívül kezdetben csak fent, középen volt nyílás, mely elsősor­ban a lakótér közepén égő tűz füst­jét vezette ki, és természetesen mi­nimális fénnyel látta el a belső teret. Az ablak mint bevilágító ugyan már két-háromezer éve létezik, de nagy­sága és üvegezettsége bizonyos té­nyezőktől függött. Először csak fal­nyílás volt, melyet ajtóhoz hasonló alkalmatossággal zártak be éjszaká­ra és hideg időben.

Később állati bélből készült; a kínai­aknál pedig papírbevonatú keretet alkalmaztak. Az üveg ugyan több mint ezeréves, de üvegtáblát, a teljes nyílást lefedő ablakot vagy nyitható keretbe épített szárnyakat eleinte csak kisméretű elemek (ólomborda) összekapcsolásával tudtak készíteni. Az idők során az ablakok egyre tö­kéletesebbek és nagyobbak lettek.

Szerepük a huszadik században értékelődött fel óriásira – vagyis a szükséges mértékűre -, ám fejlődésük már a tudatos építészeti forma és helymegválasztás együttesében lett olyan, amely kielégíti az új évezred kezdetének igényeit.

Épületek és környezet egymásra hatása

Az épület és környezetének biológi­ai elemzése során több ízben tet­tünk utalást arra, hogy hatásukat a lokális feltételek lényegesen módo­sítják, a ház körül a tágabb környe­zetétől eltérő sajátos mikroklíma alakulhat ki. Ezt a körülményt ter­mészetesen az épület miliőjének tervezése, tudatos alakítása során is célszerű figyelembe venni.

A környező beépítés összefüggése a benapozási feltételekkel kézenfek­vő. A szűkebb környezetben a be­napozás növényzet telepítésével befolyásolható, az idényjellegű vál­tozások szempontjából különbséget téve a lombhullató és az örökzöld fajták között. A növényzet szerepe igen összetett: túl azon, hogy akusz­tikai védelemül és porszűrőként is szolgál, a terephez közeli rétegek­ben fékezi a légmozgást, mérsékelve ezáltal az épület külső felületéről történő hőátadást, az épület légcse­réjét, a csapóesőt.

Ezenkívül az ál­tala elpárologtatott víz a levegő nedvességtartalmát kissé növeli, az árnyékban lévő talaj kevésbé meleg­szik fel, és arról jóval kisebb a visszavert sugárzás. A növényzet ki­sebb vízfelületekkel, szökőkutakkal kombinálva a hűtéshez hasonló fo­lyamatot idéz elő. Nem véletlen, hogy a mediterrán övezet hagyomá­nyos épületeinek nyáron legkedvel­tebb tartózkodási helye – egyszer­smind az épület szellőztetésére szolgáló levegő „beszerzési helye” is – az átrium, ahol e két egyszerű esz­közzel – növényzettel és vízzel – a tágabb környezethez viszonyítva alacsonyabb hőmérsékletet lehet el­érni. Ha nem is ennyire látványos, de érdemi eredmények érhetők el a mérsékelt öv feltételei között is.

Említést érdemel még a terep­alakítás hatása: feltöltésekkel, gát­tal akusztikai védelem és a légmoz­gás terelése – fékezése – érhető el; a terep lesüllyesztése esetén a leve­gő sűrűségkülönbség szerint réteg­ződhet, – nyáron hűvösebb környe­zettel, a téli félévben fagyzugok jöhetnek létre.

Az épület közvetlen környezeté­ben alkalmazott burkolatoktól vagy a talaj felszínétől függően a napsu­gárzás 5-20%-ának visszaverődésé­vel lehet számolni, ami egyaránt le­het kívánatos vagy előnytelen – a változó igényekhez viszont árnyéko­lás, lombhullató növényzet telepíté­se révén alkalmazkodhatunk.

(Kép fent) A lakótér benapozása ablakon és télikerten keresztül is megoldható, illetve biztosítható.

(Kép fent) Lakóházak ablakozhatósága -I.; földszintes házaknál a)…d) változatok és lehetőségek

(Kép fent) Lakóházak ablakozhatósága – II.: emeletes házaknál a)…d) változatok és lehetőségek

(Kép fent) Szerelt favázas csupa üveg készház Európa nyugati szegletének tóparti kisvárosában, melynek benapozottsága jelesre vizsgázik az év legtöbb napján, télen és nyáron egyaránt.

Megemlítendő végül az emberi beavatkozás egy sajátos következ­ménye, amelyet „városi hő sziget” néven ismer a szakirodalom. A vá­rosi beépítés a szabad területekhez viszonyítva lényegesen eltérő ener­giamérleggel jellemezhető. Más a felszín által elnyelt sugárzás a város­léptékű érdesség: az épületek és a mesterséges burkolatok, a hó eltakarítás miatt. Kisebb a párolgás a bur­kolt felületekről való vízelvezetés következtében. Általában kevesebb a direkt sugárzás a légszennyezés miatt, de kisebb a földi felszín kisu­gárzása is az égbolt felé ugyanezért. Az épületek hővesztesége, az ipari tevékenység és a járművek haszná­lata a levegőt fűtő hőteljesítmény-ként jelentkezik, a beépítés miatt vál­tozik a szél sebessége.

A lakások, házak természetre gya­korolt hatása épp a fordítottja a ter­mészet lakókörnyezetünket befolyá­soló hatásának. A lakásban megkívánt hőérzeti mérőszámoktól (lég- és sugárzási hő­mérséklet, légnedvesség és légmoz­gás) az év nagyobb részében többnyi­re eltérnek a külső adottságok. Az eltérő tulajdonságú tereket csak a vé­kony külső határolók – falak, födé­mek és nyílászárók – választják el.

Módunk van a kívülről jövő hatá­sokat is úgy befolyásolni, hogy ke­vésbé legyenek előnytelenek. Ezeket az épület elhelyezésével, a környezet kialakításával mérsékelhetjük vagy erősíthetjük. A legjelentősebb energia megtakarítást a napsugárzás tudatos fel­használásával érhetjük el. Jóllehet télen főként a napsugárzás időtarta­mának és intenzitásának csökkené­se miatt van hideg, a nap télen is süt, és mi ezt a sugárzást, kis ügyes­kedéssel, hasznosíthatjuk.

Az energiatudatosán megépített lakóházak – minimális többletköltség árán – akár két hónappal is megrövidíthetik a fűtési idényt. Ezeknél az épületeknél főként szellemi többletbefektetésre van szükség. A napsugárzás főként nagy felüle­tű üvegszerkezetek beépítésével hasznosítható. Az üvegszerkezet gyengébb hőszigetelő képességű, mint a tömör határolók. Ezért jelen­tős a hőveszteség a belső és külső hőmérséklet különbségének megfe­lelő mértékben akkor, ha az üveget nem éri napsugárzás. Ha az üveg­táblára közvetlen napsugárzás érke­zik, az minimális veszteséggel (en­nek mértéke táblánként 12 – 15%) bejut a helyiségbe, ahol elnyelődve hővé alakul. Ez a hőmennyiség segít a fűtőberendezésnek, természete­sen csak akkor, ha az szabályozható és működik is!

Megállapíthatjuk, hogy ablakot elsősorban déli irányban érdemes beépíteni, mivel hővesztesége alig nagyobb a tömör felületénél. Logikus tehát, hogy a napenergi­át fokozottan hasznosító ún. passzív épületek déli tájolású nagy üvegfe­lületekkel épülnek. Ezekkel az épü­letekkel a következő fejezetekben foglalkozunk részletesen.

Napenergia hasznosítása

Fontos, hogy a napenergia-haszno­sítás külső körülményeit tisztázzuk. Hasznosítani ugyanis csak azt a su­gárzást lehet, amely eléri az épületet. Az épület és a nap között levő átlát­szatlan tárgyak, házak stb., árnyékot vetnek, és ez az árnyék a nap mozgá­sának megfelelően vándorolni fog.

A legkedvezőtle­nebb hónap a december, amikor az alacsony nappálya miatt az árnyé­kok igen hosszúak. Szerencsére a vé­dőterület nyílása csupán 90°, mert a nap tovább van ugyan az égen, de számba vehető teljesítménye csak ebben a szögtartományban van.

Napsugarak útja

A védőterületen belül lévő ár­nyékoló az árnyékolt épületből lát­szó szögértéknek megfelelően állja útját a napsugaraknak. Közelí­tően azt mondhatjuk, hogy 13-15°-os árnyékoló szélesség okoz egyórányi árnyékot. A védőterületen belül természe­tesen ültethetünk lombhullató fá­kat, bokrokat, mert ezek télen jó­formán nem adnak árnyékot, de nagyon megkönnyítik a helyzetün­ket nyáron.

A napenergiát fokozottan hasz­nosító épületek nagy problémája ugyanis, hogy ezek a sugárzást nemcsak télen, hanem nyáron is igen jó hatásfokkal hasznosítják. Az épület belsőjének ún. mikro­klímáját nagymértékben befolyásol­ja a földrajzi fekvés, a természeti adottságok, az ember által kialakí­tott természetes (bio)tér és ami a legfontosabb: az épített környezet.

Sík vidéken a szélmozgás télen és nyáron egyaránt közel állandó, irá­nya is alig változik. Nyáron a szél hűtőhatása – a lakás funkcióit figyelembe véve – kedvezően hasznosít­ható északról dél felé, szellőztethető ablakrendszerekkel. Ez hegyes vagy akár dombos vidéken lehetet­len, mert a szélmozgás iránya kiszá­míthatatlan, akár félóránként is vál­tozhat.

Fontos a házakat körülvevő bioló­giai tér:

Nem mindegy, hogy egy be­tonburkolatú udvar mellett vagy füvesített, bokros, esetleg erdősített környezetben van lakóhelyünk. A nagy térfogatsúlyú beton, esetleg kerámia vagy kő a nyári melegben rendkívül negatívan befolyásolja házunk mikroklímáját. A beton a napsugárzás következtében nagy­mértékben felmelegszik, és „hő tükörként” való viselkedése erő­sen befolyásolja a közeli épületek természetkapcsolati viszonyait.

A zöld pázsit és az alacsony bok­rok nyári üdítő hatása annak kö­szönhető, hogy az általuk elnyelt napfényt elsősorban nem hőterme­lésre, hanem biológiai létük fenn­tartására használják fel. A házak kö­rüli fák hűsítő szerepe hasonló, ám rendelkeznek néhány nemkívánatos tulajdonsággal is. Fákat vagy facso­portokat a meghatározó szélirány ismeretében az épület mögé leg­alább egy famagasságnyi távolságra telepítsünk, míg oldalról elég e tá­volság fele vagy akár egy-két méter is, ám a lakótér benapozását nem gátolhatják. Déli irányban álló fák, bokrok épületkapcsolatának kia­lakításakor szintén törekedni kell a tökéletes benapozás biztosítására.

(Kép fent) Az ábrán a benapozás folyamatát mutatjuk be: az üvegszerkezeten hő átbocsátással távozik a helyiség hője, de a sugárzással érkező energia eléri a padlót, és abban el­nyelődik.

(Kép fent) A házak téli benapozása érdeké­ben az árnyékkal jelölt területen ne legyen árnyékoló, továbbá csak ritka ágazatú és lombhullató növé­nyeket ültessünk bele. Az árnyék­kép a 9-15 óra közötti (téli) időre értendő a) árnyékszerkesztési alaprajz; b) az utca két oldalán lévő házak árnyképe, egy vizsgált épületre vonatkoztatva.