A szerelt térelhatárolások létesítésére vonatkozó szakmai szabályok alkalmazása már körülbelül két évtizede mindennapos gyakorlattá vált, de a 21. század elejének fokozott energetikai követelményei egyes kérdéseket más megvilágításba helyeztek. Ez az oktatási, tervezési, kivitelezési gyakorlatban egyaránt szemléletváltást igényel.

A hazai építési gyakorlatban a szerelt favázas térelhatárolások szinte alig, míg a tetőtérbeépítések az elmúlt körülbelül három évtizedben terjedtek el. Ennek magyarázata, hogy nem igazán alakultak ki az európai középkori polgári városokra jellemző felfelé törekvő beépítési szokások.

A mezővárosi környezetben vízszintesen lehetett terjeszkedni, a padlástérre szükség volt, de legfeljebb a terménytárolás céljait szolgálta. A nád- vagy szalmafedések – saját szintjükön – „egy rétegben" teljesítették a külső időjárás minden (csapadék, szél, hő, hideg stb.) hatása elleni védelmet.

A körülbelül 100 évvel ezelőtt tervezetten létesített kezdeti tetőtérbeépítések térelhatárolásai a mai lakáshasználati igényeknek messzemenően nem felelnek meg, a deszkázatra szegelt vakolt nádszövet, később az esetleges fagyapot (MAGOR, később HERAKLITH) lemezek sem hőszigetelés, sem légzárás területén nem nyújtottak magas színvonalat.

A 20. század hatvanas–hetvenes éveiben a komfortos használatot biztosító beépítés műszaki feltételei sem voltak adottak, hiányoztak a megfelelő anyagok és azok alkalmazási technikái. A fedés alá fektetett bitumenes csupaszlemez, vagy mezőgazdasági fólia nem teljesítette a vízzáró fedéseken átjutó nedvesség elleni védelmet. A 4–6 centiméter hőszigetelés önmagában kevés, és a vetemedő szaruzat közé pontatlanul illesztve hőhidas megoldás volt, nem is említve a belső oldali pára- és légzárás hiányát, mely irreálisan magas (elsősorban filtrációs) hőveszteséget okozott (1. ábra).

ÉPÜLETFIZIKAI MEGFONTOLÁSOK, A TERVEZÉS ALAPKÖVETELMÉNYEI

A szerelt térelhatárolások létesítésére vonatkozó szakmai szabályok ma is alkalmazott elveinek alapjait körülbelül 15–20 évvel ezelőtt rögzítették és publikálták. Ezek jelenleg is meghatározói az e tárgyú, például tetőfedő, bádogos vagy szárazépítő, de a mérnöki és szakmérnöki oktatásnak is, de a 21. század elején elindult fokozott energetikai követelményeknek való megfelelés egyes kérdéseket más megvilágításba helyezett. Az egymással összefüggő épületfizikai és épületszerkezeti elvek ismételt végiggondolása szemléletváltást is igényel.

E szerkezetcsoport, ezen belül a tetőfedések teljes rétegrendi felépítését és részletképzéseit összetett épületszerkezeti és épületfizikai követelmények határozzák meg.

A rétegfelépítésnek (többek között)
• az állékonyság,
• tűzhatás elleni védelem,

• a belső felületképzés,
• a hőszigetelés és hőhídmentesség,
• a lég- és párazárás,
• a nyári hőterhelés elleni védelem,
• a szélzárás,
• a hőcsillapítás,
• a hanggátlás, és nem utolsó sorban
• a csapadék elleni védelem

feladatát kell ellátni.

A „passzívház közeli" vagy a „fokozottan energiatudatos" szinten tervezett épületek újszerű épületfizikai megközelítése miatt egyes szempontok külön elemzést igényelnek, hiszen ezekhez köthetően még szakmai körökben is komoly szemléletváltásra van szükség, míg más kérdések részletezése – azok általános ismertsége miatt – e helyen nem indokolt.
Ennek okán a fentebb felsorolt követelményhalmazból kiemelhetők a „termikus burokhoz" kapcsolódó elemek, melyek együttesen és kölcsönhatásukban felelősek az energetikai komfort teljesítéséért, azaz felületfolytonosan, hőhídmentesen, pára-, lég- és szélzáró módon biztosítják az épület hővédelmét.

AZ ENERGETIKAILAG HATÉKONY ALÁTÉTHÉJAZATOK

Hagyományos értelemben véve – egyfajta leszűkítés szerint – a magastetők elsődleges feladata a csapadék elleni védelem. A vízzárás fokozásánál „kiegészítő intézkedésként" használt alátéthéjazat anyagának és kialakításának megválasztása energetikai szerepet játszik.

A „vízzáró" kiselemes, illetve a nagytáblás vagy korcolt, „fokozottan vízzáró" fedések esetén törvényszerű, hogy a visszatorlasztott eső, porhó, az eresz menti jégsánc olvadéka a héjazat alá jut. E nedvességmennyiséget növeli – hirtelen őszi és tavaszi hőmérsékletváltozás idején – a fedés alsó síkján képződő kondenzátum; ennek mennyisége anyagfüggő: fémlemez esetén jelentős, akár beázás mértékű tüneteket is mutathat, míg porózusabb beton vagy kerámia elemek felülete jobban megköti azt.

A csapadék vagy nedvesség bármilyen formája a többnyire takartan beépített faszerkezetet károsítja, de az átnedvesedő hőszigetelés hatékonysága is jelentősen lecsökken; egyes esetekben anyagroskadás, fagyási kár, mállás is bekövetkezhet.

E hatások káros következményei ellen kiegészítő intézkedések szükségesek, melyek közül leginkább az alátéthéjazatok többféle változata vagy nagytáblás, illetve korcolt fedéseknél a rendszersaját tömítőszalagok.

A különböző teljesítményű (értsd: fokozatú) alátéthéjazatok között a különbséget a szigetelés illetve a fólia anyaga, az ellenléchez viszonyított helyzete, a toldások jellege és a (pl. fa- vagy hőszigetelés anyagú) aljzat megléte eredményezi. E műszaki jellemzők figyelembevételével az alábbi teljesítményfokozatú alátéthéjazatok választhatók:

• vízhatlan alátétszigetelés,
• vízzáró alátétszigetelés,
• szélzáró alátétfedés,
• szabad átlapolású alátétfedés,
• szabadon fektetett alátétfedés.

Az egyes fokozatok megválasztását több tényező is befolyásolja: ezek közül első és legfontosabb az adott fedésre jellemző „előírt hajlásszög", ami a külön kiegészítő intézkedés alkalmazása nélküli vízzárás alsó határát jelenti, mely az adott fedési elemre jellemző, minősítési érték.

További szempontok – már rangsorolás nélkül – a tervezett tető hajlásszöge, a tetőtér hasznosítása, a tetőidom bonyolultsága, a különleges időjárási körülmények és az egyéb különleges követelmények (1. táblázat).

Fentiek alapján – például a leggyakoribb cserépfedések esetén – az alábbi táblázat nyújt segítséget a megfelelő megoldás kiválasztásához (2. táblázat).

Az egyes változatok közül energetikailag hatékonynak tekinthető a ragasztott átlapolásokkal készülő, azaz „szélzáró" alátétfedés, valamint a vízzáró, illetve vízhatlan alátétszigetelé­sek.

A FASZERKEZETEK HŐHIDASSÁGA

Tudomásul kell venni, hogy a szerelt szerkezetekben (többnyire) alkalmazott fa (falvázoszlop, szelemen, szarufa stb.) hőhidat jelent. A szokásosan alkalmazott hőszigetelő anyagok hővezetési tényezője hőszig = 0,035–0,04 W/mK, míg ez az érték a fánál – annak térfogattömege függvényében fa = 0,13–0,19 W/mk, tehát a négy-ötszöröse.

A 14–16 centiméteres magasságú szaruzat közé beépített 4–6 cm hőszigetelés egyenértékű volt, de a teljes szaruköz hőszigetelése esetén – általános keresztmetszetre vetítve – már 15–20 százalékra adódik a többlet-energiaveszteség mértéke (2. ábra).

Az energiatudatosan tervezett szerelt szerkezetek csak többrétegű hőszigeteléssel valósíthatók meg, így a falváz oszlop vagy szarufa belső és/vagy külső oldalán kiegészítő, többlet-hőszigetelés beépítése szükséges. E megfontolásból a külső oldalon vezetett hőszigetelés eredményez nagyobb hatékonyságot, mert ezzel a (fa)szerkezetek védelme, is nagyobb biztonsággal megoldott, hiszen a rétegrenden belül párakicsapódásra kevésbé veszélyes helyzetbe kerülnek.

A LÉGÁRAMLÁS SZEREPE A PÁRA- ÉS ENERGIAVESZTESÉGBEN

El kell fogadni azt a tételt, mely szerint a pára túlnyomó részben nem diffúzióval, hanem a réseken keresztül, filtrációval távozik. Ugyanez igaz az energiaveszteségre is, hiszen légáramlással nagyságrendekkel nagyobb energiaveszteség adódik. E tény elsősorban a szerelt szerkezetekre igaz, mert itt nemcsak a szerkezeti váltásoknál adódnak rések, hézagok, hanem az egyes táblák, fóliasávok illesztéseinél is.

Fentiek miatt fontos, hogy a korábbi „párazárási" szemléletünk a „légzárási" követelmények teljesítése irányában változzon.

Az épületfizikai szemlélet magasabb szintjét alkalmazó Németországban e területet 2009 óta „irányelvi" szinten szabályozzák, illetve adnak a gyakorlati megvalósításra is ajánlást (Richtlinie; Ausführung luftdichter Konstruktionen und Anschlüsse – Légzáró szerkezetek és csatlakozások kivitelezési irányelve).

A légzárás követelményeire vonatkozóan az EnEV direktíva ad meg követelményértékeket, melyek mérése a MSZ-EN 13829 (egyben magyar!) szabvány szerinti Bloower-Door eljárással lehetséges; az értékek az 50 Pa légnyomáskülönbség hatására fellépő óránkénti légcsere számot adják.

A légzárás folytonossága általános felületeken könnyen megoldható, hiszen itt csak a toldások légtömör kialakítása a feladat, de valamennyi (pl. kémény, tetőablak stb.) áttörés és a szerkezetváltáshoz (pl. mellvéd-, orom- és tűzfalhoz stb.) való csatlakozás csak léccel szorított és tömített módon lehetséges (1. kép).

Fokozott nehézséget jelent a belülről, a tetőfedés elkészülte után kiépített rétegrend, mert ekkor olyan áthatások adódnak, melyeknél a légzárás folytonosságának megvalósítása már nem egyszerű. A szarufa-szelemen felfekvése, a fogópár, torokgerenda vagy székoszlop átvezetése utólag gyakorlatilag nem tömíthető, ezért itt a termikus burok olyan vonalvezetését kell előirányozni, mely elkerüli e kritikus helyeket vagy e helyekre előre be kell építeni a későbbi légzárási síkhoz csatlakozó fóliát (2–3. kép).

Passzívház közeli vagy fokozottan energiatudatos épületeknél a tartó- és/vagy fedélszerkezetek tervezésénél olyan geometriára kell törekedni, mely lehetővé teszi ezt az egyszerű vonalvezetést.

További ajánlás, miszerint meleg-párás terek feletti tetőknél kifejezetten kerülni kell a térelhatárolási rétegrend befelé történő kiépítését; ez esetben a tetőszerkezetre készített belső burkolatra/aljzatra kerül a könnyen fektethető légzárást adó, majd a tető további rétegei (3. ábra).

A légzárás követelménye elvében független a párazárástól, de pl. megfelelő fólia alkalmazásával egy réteggel teljesíthető mindkét szerkezeti követelmény, míg egy szakszerűen kivitelezett és tömített gipszkarton burkolat csak a légzárással szemben támasztott elvárásokat teljesítheti.

KÖNNYŰSZERKEZETTEL HATÁROLT TEREK NYÁRI HŐVÉDELME

Az átszellőztetés jelentősége a szerelt szerkezetekkel határolt terek nyári megítélése szempontjából kiemelt jelentőségű. A nyári hőterhelés a tetőfelületeket – a homlokzatokkal szemben – fokozottabban érinti, mivel hosszabb ideig tekinthetők benapozott helyzetűnek.

A tetőkben lévő légréteg ferde helyzetű, így az átáramlás útja a függőleges vetületnél hosszabb, ami többletellenállást jelent (lásd a DIN 4108 vagy az ÉMSZ irányelvek erre vonatkozó táblázatait), és a kiszellőzést a kontyolt vagy összetett tetőidom gyakran korlátozza (pl. élek, vápák, metsződő gerincek stb.). Fentiek miatt a homlokzati átszellőztetésnél az „ökölszabály" szerint szükséges 4 centiméteres légréteg helyett a nagyobb szabad keresztmetszetet indokolják.

Épületszerkezeti megoldások segítségével kell elkerülni azt a korábbi szemléletet, mely szerint csak klímával felszerelt tetőtér nyújthat kellemes légállapotokat. E kérdésben – mint a könnyűszerkezeteknél általában – a többlethőszigetelés lényegesen kevésbé eredményes, míg a hatékony átszellőztetés a fedést alulról hűti, így a térelhatárolási rétegekre már lényegesen kisebb hőterhelés jut. A kezdetben alkalmazott egy collos ellenléc már a múlté; a javasolt legkisebb szabad légréteg-vastagság 5 centiméter, de magasabb igényszint esetén legalább 6–8 centiméter legyen.

Az átszellőzés alulról hűti a nyáron +60–80 ^oC-ra felhevülő és befelé sugárzó fedést, hiszen a beáramló 30–35 ^oC-os levegő is jelentős hőterhelés-csökkenést eredményez (4. ábra).

AZ ÁRAMLÓ LEVEGŐ HŰTŐ HATÁSA

Téli körülmények között nem lehet figyelmen kívül hagyni az áramló levegő hűtő hatását sem. Közismert alapvetés, hogy csak a nyugvó levegő hőszigetel; meg kell tehát teremteni az ehhez szükséges körülményeket. A téli átszellőzés idején a hideg levegő a (többnyire) szálas hőszigetelések külső zónájában a rostok, de a hab anyagú táblák illesztési hézagai közé hatolva, többlet-hőveszteséget okoz. E tényt a részleteiben ma is érvényes (MSZ 04-140) hőtechnikai szabvány méretezési előírásai is figyelembe vették, de – valljuk be őszintén – nem igazán alkalmazzák.

A kérdés jelentősége nem elhanyagolható; gyártói kutatások eredményei átlagosan az érintett felületek energiaveszteségének körülbelül 10 százalékára teszik az így adódó többlet-veszteséget.

A fokozott hőszigetelés időszakában minden watt energiaveszteségnek jelentősége van, ezért a lehető leginkább mérsékelni kell az átszellőző levegő által okozott hőveszteséget. Ennek eszköze a „szélzáró", azaz a ragasztott-tömített átlapolásokkal készített alátéthéjazat (2. táblázat).

A szélzárás követelménye egyben azt is jelenti, hogy az alátéthéjazat geometriailag helyes vonalvezetése, azaz eresz menti kihajtása, áttörések körüli felhajtása már nem elegendő; valamennyi részletét egyenértékűen szélzáró módon, azaz légtömör részletképzésekkel és legalább ragasztott lezárásokkal kell kialakítani (4–5. kép).

Összefoglalásként rögzíthető, hogy az épületek termikus burkát adó külső térelhatárolások szerelt technológiával történő megvalósítása korunkban új értékelést igényel. A tervezés és a kivitelezés általános követelményei és alapelvei nem változtak, de például passzívház közeli vagy fokozottan energiatakarékos épületeknél szemléletváltás szükséges, mivel megnő a hőhidak és a légáramlással kialakuló hőveszteség jelentősége, míg átszellőztetett fal- vagy tetőszerkezeteknél figyelembe kell venni az áramló levegő hűtő hatását is. Ezek mértéke egyenként (3–30%?) és összességében (10–40%?) nehezen számszerűsíthető, de hibás teljesítésük jelentős (fűtési) többletköltséget, több környezeti szennyezést és alacsonyabb komfortérzetet eredményez.

Szerkezeteinket a jövőben átvezetett hőszigeteléssel, különös figyelemmel fektetett, valamint csatlakoztatott lég- és párazáró réteggel, illetve a szél hűtő hatása ellen zárt módon kialakított homlokzati, vagy tető alátétfedéssel kell megvalósítani.

Horváth Sándor
okleveles építészmérnök,
építési szakértő, egyetemi adjunktus
az Épületszigetelők, Tetőfedők
és Bádogosok Magyarországi Szövetsége alapító tagja