Hőszigetelő vakolatok: felhordás, száradás, rugalmasság, víztaszítás, fakulás
A vakolatok választás során a legfontosbb hogy olyan vakolatot válasszunk amely hosszú időtálósággal rendelkezik, nem repedezik meg, egy hatékony védőréteget képez a homlokzat külső felületén. Különösen hasznos, ha olyan összetevőket tartalmaz, aminek következtében javítja a falszerkezet hőtechnikai tulajdonásait. A kerámiagömböket tartalmaző hőszigetelő bevonat egy rendkívűl hasznos plusz funkcióval rendelkezik.
Az eredeti német Hővédelmi Rendelet célkitűzései alapján, miszerint a külső falak hőszigetelő képességét javítani kell, már a 60-as évek közepén, végén olyan vakolatokat fejlesztettek, amelyek megfelelnek ezeknek az új követelményeknek. Ennek elérése érdekében nagyon könnyű adalékanyagokat használtak, például polisztirolgyöngyöt, így a hőszigetelő vakolatok száraz testsűrűsége mindössze 300-600 kg/m3.
A DIN 18 550 szabvány 3. részének megfelelő, ill. építésfelügyeleti forgalomba hozatali engedéllyel rendelkező hőszigetelő alapvakolatok ásványi kötőanyagot (mész és cement), szerves és/ vagy ásványi könnyűadalék-szereket tartalmaznak. Annak ellenére, hogy ásványi vakolatok esetében kevésbé jellemző, a hőszigetelő vakolatokat nem kilogrammban, hanem literben mérve hozzák forgalomba.
Energetikai követelmények
A hőszigetelő vakolatok, ill. hőszigetelő vakolatrendszerek kifejlesztésével új utakat találtak a homlokzatok rétegfelépítésének összeállítására és formai kialakítására, így lehetővé vált, hogy ásványi vakolatok is megfeleljenek a szinergetikus hatásoknak és energetikai követelményeknek. Amikor néhány évtizeddel ezelőtt elkezdődött a hőszigetelő vakolatok fejlesztése, a hőszigetelést és energiatakarékosságot még másképpen ítélték meg, és a környezetvédelem sem volt olyan fejlett, mint manapság.
Műemlékvédelemben is előtérbe kerültek
Az ilyen hőszigetelő vakolatrendszerek fejlődésével és az egyesített hőszigetelő (dryvit-) vakolatrendszerekkel összehasonlítva sikerült olyan fugák nélküli hőszigetelő réteget előállítani, amely az alapfelület miden egyenetlenségéhez kiválóan tud alkalmazkodni és ezzel a tulajdonságával természetesen a történeti épületek felújításánál és műemlékvédelmi munkálatoknál került igazán előtérbe. Ezen túlmenően a hőszigetelő vakolatok kiválóan alkalmasak nagy hőszigetelő képességű tégla falazóblokkokból készült falazatok vakolására.
Hőszigetelő vakolat fejlődése
Az első hőszigetelő vakolatok fejlesztése és kialakítása során előbb szerezték meg a szükséges engedélyeket, és csak később szabályozták a vakolatrendszerek tulajdonságait a DIN 18 550 szabvány 3. részében. A hőszigetelő vakolatrendszerek egymáshoz igazított rendszerkomponensekből állnak – hőszigetelő alapvakolat, amely a tényleges hőszigetelés, valamint a fal és vakolatréteg közötti feszültségek levezetésének feladatait látja el, és a rendszerbe illeszkedő víztaszító záró vakolat, amely biztosítja az időjárás hatásaival szembeni védelmet és meghatározza a homlokzat megjelenését vakolatstruktúra és szín terén.
A hőszigetelő vakolathoz készült habarcs testsűrűsége legalább 0,20 kg/dm3, nyomószilárdsága legalább 0,40 N/mm2. A víztaszító alapvakolat kapilláris-vízfelszívási tényezője 0,2 kg/ (m2h0,5) alatt legyen. Az alapvakolatot min. 20 mm, ill. max. 100 mm vastagságban kell felhordani. 50 mm-es rétegvastagság felett megfelelő vakolathordozót kell alkalmazni, hogy a hőszigetelő vakolat és az alapfelület között kellően erős tapadás alakuljon ki.
Hőszigetelő alapvakolatok
A hőszigetelő alapvakolat régi és új építmények falazatainak alapvakolata, amely egyben a hőszigetelés feladatát is ellátja. Felhordható minden olyan falfelületre (tégla, beton, gázbeton stb.), amely a hagyományos alapvakolatot jól megtartja, de a felületet gúzolni és legalább 1 napig pihentetni kell.
Régi épületekről a nem megfelelően szilárd előző vakolatréteget el kell távolítani, a falazat fugáit ki kell kaparni. Az esetleges kivirágzásokat le kell seperni, majd a kivirágzás jellegének, kémiai összetételének megfelelő anyaggal a felületet közömbösíteni kell, végül tiszta vízzel alaposan le kell mosni.
A habarcsot kézi erővel, 5-10 percen át, vagy géppel, kényszerkeverőben, min. 3-5 percen át kell keverni, a mennyiségtől függően. A szükséges vízmennyiséget, ill. a habarcs képlékenységét több tényező (időjárás, a falazat nedvszívó képessége, a vakolandó felület minősége stb.) befolyásolja, ezért a megfelelő vízmennyiség meghatározására, a munka megkezdése előtt felhordási kísérletet kell végezni. A képlékenység beállítása igen fontos, mert ha több vizet tartalmaz, mint amennyit az alap képes elszívni, a habarcs lefolyik a falról.
Ha viszont a víztartalom kicsi, illetve a nem eléggé előnedvesített falazat vízelszívó hatása túl erős, a frissen felhordott vakolat vagy elválik az alapfelülettől, vagy megég. A hőszigetelő vakolat nagy előnye, hogy hagyományos vakolatként betölti az alapvakolat és a hőszigetelés funkcióját is. A hőszigetelő alapvakolat hagyományos módon (kőműveskanál vagy serpenyő) hordható fel, jól felcsapva, hogy a vakolat alatt ne maradjon levegő. Egy réteg vastagsága oldalfalon 3 cm, mennyezeten 1 cm lehet. Ha a hőtechnikai számítások szerint ennél nagyobb vastagságú hőszigetelő vakolat szükséges, akkor a következő réteget csak az előző vakolatréteg meghúzása után (erről ujj nyomáspróbával kell meggyőződni) lehet felhordani.
Határoló falazatok belső oldalán hőszigetelő vakolat csak a páradiffúzió számításának elvégzése után, annak eredményét figyelembe véve készíthető. Ha a számítások szerint a hőszigetelő vakolat felhordható, a festés és tapétázás alá belső simító habarcs szükséges. Határoló falaknál vagy csak belülre, vagy csak kívülre készíthető a hőszigetelő vakolat. Hőszigetelő vakolatot gyártó cégek a Terranova, a Lasselsberger és a Baumit.
Vakolat felhasználása, felhordása
A hőszigetelő vakolatokat manuálisan, kézzel vagy a piacon kapható általános vakológépekkel kell feldolgozni, de ezeket a szigetelővakolatokhoz kell átállítani. Hőszigetelő vakolatokhoz készített speciális habarcskeverőre és egyéb eszközökre is szükség lehet. Egy kivételtől eltekintve a hőszigetelő vakolatokat még akkor sem árulják kimérve, ha feldolgozásuk gépesített. A magas polisztirolhányad miatt (akár 75%!) a silóban, ill. a szállítás közben nagy a szétkeveredés veszélye.
Az alapfelület megfelelő előnedvesítése után következik a teljes felületű gúzolás. Legalább 24 órás várakozás után fel lehet fröcskölni a hőszigetelő vakolatot a kívánt vastagságban. A frissen felvitt hőszigetelő vakolatréteg utolsó harmadában kell az esetlegesen szükséges erősítő dróthálót bedolgozni és további vakolattal fedni.
A frissen felvitt hőszigetelő vakolatot simítófával, enyhe nyomással síkra egyengetik, de ezt követően a felületet nem kell filces simítóval vagy egyéb eszközzel ledörzsölni. Legalább 48 órás várakozási idő után a hőszigetelő vakolat felületét ellenőrizni kell, hogy kellően sík legyen a következő záróbevonat számára. Adott esetben a záróbevonat számára még egyszer le kell simítani a felületet. Amennyiben a záróbevonatot nem visszük fel rögtön, a hőszigetelő vakolat felületét az időjárás hatásaitól védeni kell.
Minimális várakozási idő vakoláskor
Egy munkalépésen belül 50-60 mm vastagságú réteget lehet felvinni, az ennél vastagabb rétegeket több lépésben kell kialakítani. Más ásványi vakolatokkal összehasonlítva a hőszigetelő vakolatoknál eltérő várakozási időkkel kell számolni. Tehát a minimális várakozási idő nem 1 nap az adott réteg 1 mm-ére, hanem 1 nap a réteg 1 cm-ére. Az alábbi táblázat némi támpontot ad a minimális várakozási időket illetően.
A gyakorlatban általában minden ásványi vakolatnak minimum 1 nap várakozási időt javasolnak a vakolatréteg minden mm-ére. Eközben gyakran elfelejtik, hogy a hőszigetelő vakolatoknál ez a vakolatréteg 1 cm-ére számított 1 nap, más ásványi vakolatok pedig néha határozottan több, mint 1 napig szilárdulnak 1 mm-re vonatkoztatva, tehát legalább ennyi száradási időt kell biztosítani a számukra.
Azt is gyakran elfelejtik, hogy ez minimális száradási idő, ami adott körülmények között jelentősen hosszabb is lehet. Továbbá a technikai feltételek mellett mindig figyelembe kell venni, hogy ez a szabály a vakolástechnika terén messzemenően elismert, így a szakértők, ellenőrök, ill. bírók is figyelembe veszik, amennyiben épületkárok keletkeznek.
A P. II. habarcscsoportba tartózó vakolóhabarcsok többsége hidraulikusan köt. Ilyenkor a kötés megfelelő körülmények között már rövid idő alatt nagymértékben előrehaladhat. A teljes kötésig fennmaradó folyamatok viszont meglehetősen lassan zajlanak le, ennek során következik be fizikailag meghatározott zsugorodás, ami bekövetkező göröngy képződés, kagylósodás a záróvakolat és alapfelület közötti tapadás csökkenéséhez vagy megszűnéséhez vezet. Átfogó vizsgálatok igazolták, hogy ez a károsodás csak kb. 3 hét elteltével lép fel.
Minimális száradási idő
Ezenkívül figyelembe kell venni, hogy a javasolt minimális száradási idő mindig azon a feltételezésen alapszik, hogy az alapfelület, az időjárási viszonyok és a felhasznált vakolóhabarcs megfelelnek az átlagos követelményeknek. Ugyanakkor a manapság jellemző építéshelyi körülmények, feszített munkatempó és a munkások gyakran hiányos szakmai tudása mellett aligha indulhatunk ki az átlagos körülményekből. Ezenkívül a felület struktúrája is fontos tényező. A gyakorlatban bevált módszer, hogy a minimális száradási időt annál inkább meg kell hosszabbítani, minél finomabb a záró vakolat felületének struktúrája.
Ennek ismeretében az egyes német tartományokban kedvelt finom, simított és egyéb felületű vakolatok ebből a szempontból meggondolandó döntésnek bizonyulhatnak. Ráadásul részben a szakmai szabályok és normák ismeretének teljes hiányában készítik ezeket a nagyon finom struktúrájú felületeket, csak egy rétegben viszik fel az anyagot és utána „saját levében” simára dörzsölik.
Záróvakolatként elsősorban a DIN 18 550 szabványban meghatározott ásványi vakolatok váltak be, amelyeket kis vagy nagy rétegvastagságban, egy vagy több rétegben egyaránt fel lehet hordani. Egy olyan nagy rétegvastagságú záróvakolat esetében, mint például a kapart nemesvakolat, a záróvakolatot közvetlenül felcsapják az előkészített hőszigetelő vakolatra, és folytatják a szükséges munkákat. Ha a záróvakolatot vékony rétegben húzzák vagy csapják fel, a hőszigetelő vakolatra előbb egy köztes erősítőhálót vagy kiegyenlítővakolatot kell felvinni, hogy az a záróvakolat számára kellően sík felületet biztosítson.
Rugalmasság
A hőszigetelő vakolatok összetételéből kifolyólag igen kedvező rugalmassági modulussal rendelkeznek, így valamely épületrész hőszigetelő képességének javítása mellett arra is alkalmasak, hogy kritikus/nehéz alapfelületet bevakoljanak velük akkor is, ha azok már nem alkalmasak az általános alapvakolatokkal történő bevakolásra, vagy esetleg repedésképződésre hajlamosak. Ennek oka a záróvakolat és a falazat kapcsolatának megszüntetése, így a hőszigetelő vakolatok egyértelműen csökkentik a repedésképződés kockázatát.
Mivel saját tömegük nagyon kicsi, a hőszigetelő vakolatokat nagy rétegvastagsággal is fel lehet vinni erősen málló vagy kevéssé teherhordó falazatokra. A hőszigetelő vakolatok emiatt különösen alkalmasak a történeti épületek felújítására, például kevert vagy terméskő falazatok vagy fachwerk-szerkezetű épületek vakolt mezőinek felújításakor, ill. műemléki védettséget élvező épületek belső hőszigetelési munkálatainak kivitelezésekor. A málladozó vagy szabálytalan, nagyon egyenetlen falazatok a hőszigetelő vakolatok ideális felhasználási területei, hiszen piacra kerülésük óta a könnyűvakolatok legkönnyebb fajtái.
A történeti épületek felújítása és a műemlékvédelem mellett a hőszigetelő vakolatokat új épületeken is alkalmaznak bármilyen hagyományos falazaton (mészhomokkő, duzzasztott agyagkavicsot tartalmazó falazóblokkok, tufa, pórusbeton, porózus tégla falazóblokkok, beton és hasonlók). Ennek során figyelni kell arra, hogy a hőszigetelő vakolatok kis tömegüknél fogva könnyűvakolatoknak számítanak, de nem lehet minden könnyűvakolatot hőszigetelő vakolatnak minősíteni. Időnként nedvességkárosodott, sókivirágzásos falakra is felvisznek hőszigetelő vakolatokat, nagy porozitásuk miatt, de természetesen tulajdonságaik funkciójukban és minőségükben sem közelítik meg a WTA-szabályok szerinti javítóvakolatok tulajdonságait.
A hőszigetelő vakolatrendszerek kivitelezéséhez és részletmegoldásainak kialakításához megfelelő sínrendszer áll rendelkezésre. Találhatunk megfelelő profilt épületsarkok, ablakkávák, redőnyszekrények, redőnyszekrény-csatlakozások, lábazati lezárások, átszellőztetett vagy átszellőztetés nélküli tetők csatlakozásai, ablakcsatlakozások, mozgási hézagok és fallefedések részleteinek megoldásához.
Lábazat és hőszigetelő vakolat
A mechanikailag vagy nedvesség által nagy igénybevételnek kitett területeken, mint például a lábazat, nem célszerű hőszigetelő vakolatrendszert alkalmazni. Abban az esetben, ha a lábazati szakaszt valamilyen kiegészítő megoldással, például egy széles, a lábazat mellett futó kavicsággyal óvják a felcsapódó nedvesség túlzott károsító hatásától, lehet hőszigetelő vakolatrendszert alkalmazni, de előtte ki kell kérni a gyártó véleményét is.
Alapesetben a hőszigetelő vakolatrétegbe nem szükséges erősítőhálót helyezni. Ugyanakkor különleges szakaszokon, mint például épületsarkoknál vagy falnyílásoknál, szükségessé válhat a megerősítés. Az alapfelület adottságai miatt teljes felületű erősítőháló alkalmazása is indokolt lehet. Ilyenkor többi között azt is figyelembe kell venni, hogy a felhelyezett hálórendszer lúgálló legyen, emellett ne legyen túl apró szemű (a hossz-, ill. keresztirányú szálak között legyen meg a szükséges távolság), hogy a hőszigetelő vakolat áthatolhasson a háló szemein, és az erősítés ne váljon a vakolaton belüli elválasztóréteggé, hiszen akkor az erősítőháló éppen eredeti céljával ellentétesen működne.
Az erősítőhálót a hőszigetelő vakolatrendszer felső harmadában kell elhelyezni, hogy felvegye az ott fellépő feszültségeket és átadja a vakolatréteg/vakolatfelület teljes egészének. Két rétegű záróvakolat esetén, amiben köztes erősítőháló és kiegyenlítővakolat is van, az erősítőhálót a kiegyenlítőrétegbe kell helyezni.
Az egy- vagy többrétegű záróvakolat közepes rétegvastagsága a DIN 18 550 3. részében leírtaknak megfelelően legalább 8 mm, átlagosan 10 mm és max. 15 mm legyen. Többrétegű záró vakolatok esetén a szükséges köztes megerősített réteg, ill. kiegyenlítővakolat legalább 6 mm vastag legyen. Dokumentált és nyilvánosságra hozott káresetek bizonyítják, hogy a záró vakolat vastagsága lehetőség szerint jobb, ha nem haladja meg a 10 mm-t. A záróvakolatok nyomószilárdsága a DIN 18 550 szabvány 3. része szerint 0,8 N/mm2 és 3,0 N/mm2 között legyen.
Természetesen a záróvakolatoknak is víztaszítónak kell lenniük
Az ásványi, vékony rétegben felhordott záróvakolatokban az összetétel következtében létrejöhetnek színárnyalatbeli egyenetlenségek, amelyek szükségessé tehetnek egy kiegyenlítő festést. A már említett ásványi vakolatok mellett szilikongyanta vakolatokat is lehet záró vakolatként használni. A szilikátos vagy műgyanta vakolatok a hőszigetelő vakolatokra nem hordhatók fel záróbevonatként.
A sötét színű homlokzatok a napsütés hatására jelentősen jobban felmelegszenek, mint a világos felületűek, és ennek következtében határozottan nagyobb hőmérsékleti feszültségeknek vannak kitéve. Hogy ezeket a létrejövő feszültségeket elkerüljük, a záró vakolatot, akárcsak más hőszigetelő felületek esetében, csak világos, pasztell színárnyalatokban alakítsuk ki. Mint minden ásványi vakolatrendszerre, a hőszigetelő vakolatokra is a cementkötésű építőanyagokra vonatkozó szabályok érvényesek, tehát a vakolatot ebben az esetben is óvni kell a túl gyors kiszáradástól.
Homlokzati hőszigetelő vakolatok felhordása, ábrákkal
A homlokzati hőszigetelő vakolat tulajdonképpen homlokzati alapvakolat, amelyhez ugyanolyan felület előkészítés (gúzolás, vakolóprofilozás) szükséges, mint a homlokzatvakolatokhoz. A hőszigetelő alapvakolat a kész szárazhabarcsból, 2-8 cm vastagságú rétegek felhordásával készíthető. A vastagságot előre meg kell tervezni, és ennek megfelelően kell felszerelni a fém vakolóprofilokat, de csak a felület határoló vonalai mentén, a lábazatnál, az éleknél, a káváknál és szemöldöknél. A köztes részeken hagyományos technikával, vakolósávokon lehúzva kell eldolgozni az anyagot (5.30.-5.37. ábra).
A szárazhabarcs keverhető géppel és kézi erővel, habarcsládában, a kívánt képlékenységűre. A zsákolt vagy ömlesztett száraz alapvakolat vakológép-rendszerben közvetlenül is felhasználható gépi vakoláshoz, így sokkal hatékonyabb és tökéletesebb felület alakítható ki, mint kézi felhordás esetén (5.38. ábra). Hőszigetelő vakolat 4-5 cm-es vastagságig hordozó réteg nélkül készíthető, e felett azonban külön háló feszítésével kell stabilizálni, ill. a falhoz kapcsolni (5.39.-5.40. ábra). A hőszigetelő vakolatok készítésekor a munkafázisok között 1-2 nap pihentetési idő szükséges, ez alatt az elkészült felületet permetezni kell. Színezett homlokzat és vékony fröcskölésű nemes vakolat esetén a kész alaprétegre külön simító réteget kell felhordani. 2 mm-nél vastagabb dörzsölt vagy egyéb nemes vakolat esetén elegendő a finomra lehúzott vagy rovátkolt felületű hőszigetelő alapvakolat (5.41. ábra).
A leggyakrabban alkalmazott rendszerek a következők:
- Terranova: Terralit és Extra hőszigetelő;
- Lasselsberger: LB-KNAUF perlit alapú hőszigetelő;
- Baumit: BAUMIT thermo vakolatok bármelyike.
Az utókezelés azonos a homlokzati vakolatok utókezelésével.
5.32. ábra. Kétszárnyú PROTEKTOR élprofil, „terpesztett” lemez tapadó felülettel 1 1073-as szelvény (40-70 mm-es alapvakolati vastagsághoz); 2 él; 3 hőszigetelő alapvakolat; 4 vékony vakolóréteg; 5 nemes vakolat.
5.33. ábra. Lábazati „függesztett” lezárás PROTEKTOR profillal, homlokzati hőszigetelő alap- és fedővakolathoz.
5.35. ábra. Függőleges véglezárás homlokzati hőszigetelő vakolatnál, PROTEKTOR profillal.
5.36. ábra. Függőleges dilatáció-képzés homlokzati hőszigetelő vakolatrendszernél 1 PROTEKTOR (1284; 1285; 1286; típus), méret az 5.35. ábránál; 2 PVC él profil; 3 sziloplaszt kifugázás; 4 porán hab vagy biturán csík; 5 hőszigetelő alapvakolat; 6 nemes vakolat; 7 dilatáció.
5.37. ábra. Homlokzati hőszigetelő vakolatrendszer szellőztetett ereszalj lezárása PROTEKTOR profillal.
5.39. ábra. Hőszigetelő homlokzati vakolatréteg megerősítése tartóhálóval.
5.40. ábra. Tartóháló falhoz kapcsolása speciális műanyag tiplivel.