Külső falak hőszigetelése - tudnivalók a kivitelezés előtt, közben és után
Energetikai előírások (falak esetében)
- Kűlső falaknál a követelmény minimum: 0,45W/m2K
- A javasolt érték ettől kisebb 0,3W/m2K
- Alcsony energiájú ház esetén: 0,2W/m2K
- Passzív ház estén: 0,15W/m2K
Ezek igen szigorú értékek, amelyek egyrétegű falszerkezettel szinte alig tarthatóak, csak némely Porotherm Tégla és Ytong falazóelemből készült ház elégíti ki ezeket a követelményeket, de ezek is inkább a követelményt, nem az ajánlott szintet és csak akkor, ha vékonyágyazatú falazó habarccsal készülnek
Hőátbocsátási tényező „U”
A hőátbocsátási tényező, amelyet általában „U” értéknek neveznek, egy anyag vagy szerkezet hőszigetelő képességének mérésére használt szám. Az érték azt jelzi, hogy mennyi hőenergia jut át egy négyzetméternyi felületen keresztül, ha a két oldal között 1 Celsius-fok a hőmérséklet-különbség. Ezt általában wattban (W) mérik négyzetméterenként (m^2) és Celsius-fokonként (K).
Tehát ha egy szerkezetnek, például egy ablaknak vagy egy falnak, magas a U-értéke, akkor az azt jelenti, hogy nagy mennyiségű hő áramlik keresztül rajta. Ez a magas U-érték gyakran rossz hőszigetelési képességet jelez, ami a fűtési vagy hűtési költségek növekedéséhez vezethet. Ellenkezőleg, alacsony U-értékkel rendelkező szerkezetek jobban szigetelik a hőt, tehát kevesebb energia szükséges a hőmérséklet szabályozásához.
Nézzünk egy példát: Tegyük fel, hogy egy régi házban lévő ablakok U-értéke 5,0 W/m²K. Ez azt jelenti, hogy ha a külső hőmérséklet -5 °C, míg a belső hőmérséklet +20 °C, akkor a hőmérséklet-különbség 25 °C. Így, minden négyzetméter ablakon át 125 watt hőenergia áramlik be vagy ki a házból. Ha viszont a házban új, energiatakarékos ablakok vannak, melyeknek U-értéke 1,0 W/m²K, ugyanebben a helyzetben csak 25 watt hőenergia áramlana át, jelentősen csökkentve a fűtési vagy hűtési költségeket.
Nézzük meg a számítást egy szigetelő anyagra is:
Például, egy épület külső falának szigeteléséhez extrudált polisztirol (XPS) habot használunk, aminek az U-értéke 0,035 W/m²K. Ez azt jelenti, hogy az anyag nagyon jól szigetel, mivel alacsony az U-értéke. Az XPS hab azért is kedvelt, mert nagy a nyomószilárdsága és alacsony a vízfelvevő képessége, ami hosszútávon is biztosítja a kiváló szigetelési tulajdonságait.
Ha egy 10 cm vastag XPS habszigetelést alkalmazunk a falon, a hőátbocsátási érték (U-érték) a következőképpen számítható:
U = λ / d, ahol λ a hővezetési tényező (a polisztirol hab esetében 0,035 W/mK), d a szigetelés vastagsága méterben (a példánkban 0,1 m).
Így a szigetelőréteg U-értéke: U = 0,035 / 0,1 = 0,35 W/m²K.
Azaz, ha a falon 10 cm vastag XPS hab van, és a két oldal között 1 Celsius-fok a hőmérséklet-különbség, akkor a fal négyzetméterenként 0,35 watt hőenergiát enged át. Ez nagyon jó érték, mivel ez azt jelenti, hogy a szigetelés megakadályozza a hő nagy részének átjutását, ezzel segítve az energiatakarékosságot és csökkentve a fűtési/hűtési költségeket.
Miért kell hőszigetelni?
Igazából nem kell, ha az ember szeret sok pénzt költeni fűtésre, ráér állandóan tüzelni a kályhát, vagy szeret hidegben lenni, vagy esetleg egy hűtőkamrát épít… Normál esetben azonban:
- a téli hideg elleni védelem, alacsonyabb fűtési költségekkel
- a hőszigetelés a nyári túlzott felmelegedéstől is megvéd
Fontos tudni, hogy azonos hőmérséklet változás elérését megcélzó műveletek során a hűtésre fordított energia háromszor többe kerül, mint amennyit a fűtés igényel. - a hőszigetelő rendszer védi az épület szerkezeteit a külső hatásoktól
Pld: esővíz nem tud bejutni a falazatba, résekbe - a megfelelő minőségű nemesvakolatok tisztítható felületet képeznek, ezáltal még esztétikus is marad a homlokzat
- Javítja a komfortérzetet azáltal, hogy a falak belső hőmérséklete egyenletesebb és magasabb lesz
Mi befolyásolja az épület hőveszteségét?
Az épület hőveszteségét számos tényező befolyásolja, ezek között vannak olyanok, amelyek közvetlenül kapcsolódnak a hőszigetelő rendszerhez, valamint olyanok is, amelyek ettől függenek. A hőveszteség legnagyobb része általában a homlokzati falak, a tető, a padlózat és a nyílászárók hőszigetelésének minőségétől függ.
Gyors betekintés mit is fogunk részletezni:
- Homlokzati falak hőszigetelése, beleértve a nyílásáthidalókat és ablakkávákat ~35%
- Tető, beleértve a padlásfödémet és a koszorúkat ~30%
- Padlózat, beleértve a pincefödémet és a lábazatot is ~10%
- És meg kell még említeni a hőszigetelő rendszertől független tényezőt is: homlokzati nyílászárók ~25%
Láthatjuk, hogy az épület hőveszteségét számos tényező befolyásolja, ezek között vannak olyanok, amelyek közvetlenül kapcsolódnak a hőszigetelő rendszerhez, valamint olyanok is, amelyek ettől függenek. A hőveszteség legnagyobb része általában a homlokzati falak, a tető, a padlózat és a nyílászárók hőszigetelésének minőségétől függ.
Homlokzati falak hőszigetelése:
A homlokzati falak hőszigetelése kulcsfontosságú tényező az épület energiaveszteségének csökkentésében. A megfelelő hőszigetelés jelentősen csökkenti a falakon keresztül történő hőáramlást, így kevesebb hő veszhet el a külső környezetbe télen, és kisebb hőmérsékleti különbségek alakulnak ki a külső és belső hőmérséklet között. Ez csökkenti a fűtési igényt és javítja az épület belső komfortérzetét.
A homlokzati falak hőszigetelése magában foglalja a falak vastagságát, az alkalmazott szigetelőanyag típusát és vastagságát, valamint a hőhidak kezelését. A hőhídmentes kialakítás lehetővé teszi, hogy ne legyenek olyan területek a homlokzati falakon, ahol a hő jobban át tud áramlani.
Tető hőszigetelése
A tető hőszigetelése szintén fontos szerepet játszik az épület hőveszteségének csökkentésében. A tetőn keresztül történő hőveszteség különösen jelentős lehet, mivel a meleg levegő tendenciája, hogy felfelé áramoljon, ezért a rosszul szigetelt tetőn keresztül sok hő veszhet el.
A tető hőszigetelésénél figyelembe kell venni a tetőszerkezet típusát, a szigetelőanyag vastagságát és típusát, valamint a tető alatti légteret, ami további hőveszteséget okozhat.
Padlózat hőszigetelése
A padlózat hőszigetelése is fontos, különösen a nem fűtött helyiségek esetében, mint például a pincefödém és a lábazat alatt lévő területek. A megfelelő padlószigetelés segít megakadályozni a hő áramlását az épület alatt lévő talajjal való érintkezés miatt, és javítja az alapzatok hőtechnikai tulajdonságait.
A padlózat hőszigetelésénél figyelembe kell venni a talajvíz szintjét, a padló alatti légréteget, a szigetelőanyag típusát és vastagságát.
Mint láthatjuk, az épület hőveszteségét számos tényező befolyásolja. A hőszigetelő rendszertől függő tényezők közé tartozik a homlokzati falak, a tető és a padlózat hőszigetelése. Ezeknek az elemeknek a minősége és vastagsága döntő fontosságú az energiahatékonyság szempontjából. Emellett a homlokzati nyílászárók is jelentős szerepet játszanak a hőveszteségben.
Az épület hőveszteségének csökkentése érdekében érdemes magas minőségű hőszigetelő anyagokat használni, gondoskodni a hőhídmentes kialakításról, és energiahatékony ablakokkal és ajtókkal felszerelni az épületet. Ez nemcsak a kényelmet és a belső klímát javítja, hanem hosszú távon jelentős energia- és költségmegtakarítást eredményez.
Hőszigetelő rendszer elemei
- Falazó anyag
- Hőszigetelő lemez
- Ragasztótapasz
- Üvegháló
- Alapozó
- Színező vakolat
- Lábazati
- Alumínium sín
- Tárcsás dübel
- Lábazati Expandált szigetelő lemez
- Lábazati vakolat
A hőszigetelés vastagsága
Épülethomlokzatok szigetelése (néhány példa) | ||||||||
Rendelet szerint* 0,45W/m2K | Javasolt érték 0,3W/m2K | Alacsony energiájú ház 0,2W/m2K | Passzív ház 0,15W/m2K | |||||
Vastagság cm | U W/m2K | Vastagság cm | U W/m2K | Vastagság cm | U W/m2K | Vastagság cm | U W/m2K | |
B30-as tégla (30cm) | 7 | 0,39 | 10 | 0,29 | 16 | 0,2 | 25 | 0,14 |
Szilikát (30-as fal) | 4 | 0,38 | 7 | 0,28 | 12 | 0,2 | 18 | 0,15 |
Porotherm 38 N+F | 1 | 0,41 | 5 | 0,3 | 12 | 0,19 | 18 | 0,14 |
Porotherm 30 N+F | 3 | 0,41 | 7 | 0,27 | 12 | 0,2 | 18 | 0,15 |
Vályog (55cm) | 5 | 0,42 | 8 | 0,3 | 14 | 0,2 | 20 | 0,15 |
Ytong 30cm | 0 | 0,41 | 4 | 0,29 | 10 | 0,19 | 16 | 0,15 |
Ytong 37,5cm | 0 | 0,32 | 4 | 0,24 | 7 | 0,2 | 12 | 0,15 |
A táblázat megmutatja, hogy az adott falazaton, adott hőátbocsátási tényező eléréséhez milyen vastagságú hőszigetelő rendszer kivitelezése szükséges. |
További segítség a választáshoz
Arra szeretném felhívni a figyelmet, hogy a hőszigetelés vastagságán ne „spóroljunk”, hiszen a terveinkhez képest kétszer vastagabb hőszigetelés a beruházás költségét nem emeli meg jelentős mértékben, azonban később a hűtés-fűtés folyamán jelentős megtakarítást eredményez az energia felhasználásában. Ennek oka, hogy a rendszer számos elemből áll, és ebből csak egyetlen, a hőszigetelő anyag változik.
Érdemes a felújítás előtt gondosan megtervezni a hőszigetelésként felmerülő rendszertípusokat figyelembe véve az igényeinket, a műszaki paramétereket és pénztárcánkat.
Mindenképpen szeretném kiemelni, hogy csak rendszergaranciával rendelkező termékeket vásároljunk.
Miért jó a rendszergarancia?
- Rendszerként tervezett és bevizsgált termékeknél, nem kezdhetik ki egymást az anyagok
- Az 5 vagy 5+5 év garancia elárulja, hogy komoly termékekről van szó
- Ha nem kevés pénzt költ a hőszigetelésre, menjen biztosra. Ne kockáztasson!
- A garanciális időre szétosztva az árkülönbözetet, egy összeszedett rendszerhez képest Ön biztonságot vásárol!!!
A hőszigetelés anyaga
A homlokzat hőszigetelésére többféle anyag is alkalmas, de mindig olyat válasszunk, amelyek megfelelnek a gyártók által javasolt minőségnek és rendszergaranciával rendelkeznek.
Különösen fontos ez azért, mert a szigetelés olyan igénybevételnek van kitéve (hőmérsékleti hatások, időjárási viszontagságok), melynél az anyagok méretállandósága nyomószilárdsága igen meghatározó fizikai paraméterek.
A nem megfelelő nyomószilárdságú anyagok könnyen sérülnek, zsugorodásra hajlamosak, méretváltozásuk következtében repedést idézhetnek elő a falon.
Anyag alapján két nagy csoportról beszélhetünk:
Ásványi táblás (kőzetgyapotos) szigetelő anyagok
TÁBLÁS (60*100 cm méret)
- Minden jellemzőjében viseli a kőzetgyapot tulajdonságait
LAMELLÁS (20*100 cm méret)
A táblás tulajdonságai túl:
- 20m magasságig dübellel nem kell rögzíteni
- így gyorsabb a beépítés
- hajlítható (íves felületre)
EGY illetve KÉT-RÉTEGŰ (táblás és lamellás kivitelben is)
A kétrétegű extrái:
- A felső 20 mm vastag réteg tömörebb, mint az alatta lévő, ami különösen magas pontszerű terhelhetőséget biztosít (azaz a homlokzatot ellenállóbbá teszi a mechanikai hatásokkal szemben)
- Az alsó vastagabb réteg pedig elég rugalmas az esetleges felületi egyenetlenségekhez
- A két réteg együtt pedig 10%-al jobb hőszigetelő képességű, mint a korábbi egyrétegű homlokzati lemezek
Polisztirol szigetelő anyagok
Fehér táblás(EPS), a hagyományos szigetelő anyag
- bevált és ismert hőszigetelő anyag
GRAFIT (szűrkés színű) emelt hőszigetelési képességgel rendelkezik az EPS-hez képest
- 20 %-al jobb hőszigetelő képesség
- alacsonyabb járulékos költségek
- egyszerűbben megoldható a nyílászárók környezetének kialakítása
- bevált kivitelezési technológia
GRAFIT REFLEX
- a grafit lemez alapokon továbbfejlesztett termék, amelynek az egyik lapja világos színűre van festve, ami a kivitelezés során megvédi a terméket a napsütés okozta fokozott felmelegedéstől
EXPERT (expandált) ezek a termékek minimálisan vesznek fel vizet és nagyobb a nyomószilárdságuk, lábazatokhoz kifejezetten ideális.
- Kiválló hőszigetelő képesség
- Igen nagy tapadó felület
- Csekély vízfelvétel
- Nagy mechanikai szilárdság
OPEN
- A már ismert fehér (de akár GRAFIT is) hőszigetelő lemezek perforált változata
Előnye ennek a lemeztípusnak, hogy a tégla falazattal hasonló páradiffuziós ellenállása van
Építőanyagok U értéke:
Építőanyag típusa | U |
Kerámia téglafalazat | 10 |
Ásványgyapot lemez | 1 |
OPEN lemez | 10 |
Polisztirol lemez | 20-40 |
Azt mutatja meg, hogy egy méter vastag anyag diffúziós ellenállása hányszor nagyobb 1 m vastag levegő diffúziós ellenállásánál
Mennyire érzékeny a polisztirol a nedvességre?
Az EPS termékek nedvesség hatására nem károsodnak, környezetre, vagy egészségre ártalmas anyagok nem oldódnak ki belőle. Az EPS lemezek nem zártcellás szerkezetűek (bár a lemezt alkotó gyöngyök igen), így képesek vizet felvenni. Ezért a termékeket csak nedvességtől védett helyeken célszerű alkalmazni.
Terepszint alatt, talajra kerülve csak a megfelelő vízszigetelés beépítése után alkalmazható, nedves technológiával készülő védő-, fedőrétegek esetén (aljzatbeton, esztrich) technológiai fóliával kell megvédeni az építési nedvességtől, mert ha ezt elhagyjuk, a táblák közé befolyó cementtej, cementhabarcs, megszilárdulás után hőhidat okoz, jelentősen lerontva a hőszigetelés hatékonyságát.
Nedvességterhelésnek kitett helyeken a zárcellás extrudált polisztirolhab termékek építhetők be, melyek nedves környezetben is megtartják hőszigetelő képességüket.
Penészedés
A penész legfontosabb életfeltételét a víz, nedvesség jelenti. A penészgombák spórái, száraz körülmények között is hosszú ideig életképesek, de mivel nem mutatnak életjelenséget, nem szaporodnak, így nem jelentenek nyilvánvaló veszélyeket. (Maga a penész spóra fajtájától, koncentrációjától függően önmagában is lehet allergén!) Ahol megfelelően (egészségesen) száraz a környezet, és a felületek, ott a penész nem képes élettevékenységet folytatni. Fontos tudni: ahhoz, hogy nedvességről beszéljünk, nem kell olyan mértékű vizesedésre gondolni, ami látható. Már 75%-ot elérő felületi páratartalom esetén megkezdődik a kondenzáció, párakicsapódás az építőanyagok kapillárisaiban. Ez a nedvesség már elégséges a penész élettevékenységéhez, szaporodásához.
Hőszigeteléssel és megfelelő épülethasználattal (kellő légcsere/légmozgás, helyiségek- és épületszerkezetek megfelelő ki- és felfűtése, stb.) a penészedés elkerülhető.
Penészfoltok jelenhettek meg a házon az áthidalók és a koszorúk környékén a nyílászárócsere után.
A nyílászáró gyártók, egyre tökéletesebb ablakokat gyártanak, amik kiválóan szigetelnek, de sajnos a természetes légcserét megszüntetik a lakásban, ez okozhatja a penészesedést. A légcsere hagyományosan az ablakréseken szokott megtörténni, „korszerű” esetekben résszellőzőkön át, illetve gyakoribb kézi, vagy automata gépi szellőztetés útján. A fűtött, emberi tevékenység céljára létesült épületekben megfelelő légcsere hiányában a páratartalom megemelkedik, mintegy 30 százalékkal. Ez azzal jár, hogy az úgynevezett harmatponti hőmérséklet is emelkedik, magasabb hőmérsékletű felületeken is kicsapódik a pára. Ahol tartós a nedves állapot, ott megjelenik a penész. Ez a jelenség a homlokzati hőszigetelésekkel mérsékelhető, vagy teljesen megszüntethető.
Fontos hogy a homlokzati hőszigetelést kiterjesszük a lábazatra is, vagy legalább a padlósík alá 30 cm-rel. Így itt megszűnik a páralecsapódás és az ebből keletkező esetleges penészedés. Továbbá azt javasoljuk, hogy a hőszigeteléssel ne álljunk meg az eresz alatt, hisz ott is találhatók hőhidak, amik a páralecsapódásnak kedveznek.
Hőhidak szigetelése
A hőhidak szigeteléséről számos előadás elhangzott már és rengeteg cikk megjelent, azonban mégsem tartom feleslegesnek megemlíteni, mert mai napig a legtöbb problémát ez okozza. Megállapítható, például thermorevíziós felvételek alapján, hogy a többnyire 3-5 cm vastag hőszigetelések, melyek csak a vasbeton szerkezetek szélességében kerülnek elhelyezésre, nem oldják meg teljesen a hőhidak problémáját.
Az adatok világosan mutatják, hogy egy átlagos épületnél akár 25%-kal nőhet a hőveszteség, ha nem kezeljük megfelelően a hőhidakat. A helyes megoldás az, hogy a hőhidat jelentő sáv kétszeres szélességében kell kiegészítő hőszigetelést elhelyezni, vagy a vasbeton előtt 8-10 cm-es szigetelést alkalmazni. Például, ha a hőhid 10 cm széles, akkor a szigetelésnek 20 cm szélesnek kell lennie.
Minél jobb ugyanis a falazótégla hővezetési tényezője, annál nagyobb a különbség a hőhidat jelentő vasbeton és a falazat közt. Így a szigetelés nemcsak hőmegtartást, de energiahatékonyságot és kényelmet is nyújt, emellett jelentősen csökkentheti a fűtési költségeket is. Egy jól szigetelt ház akár 40%-kal kevesebb energiát használhat fűtésre, ami jelentős megtakarítást jelenthet a hosszú távon.
Hőszigetelés belülről?
Általános szabály, hogy mindig a hűtött oldalról kell szigetelni. A belső oldali hőszigetelés tehát általában nem javasolt és nem célszerű. Több kockázattal jár, mint amennyi – potenciális – rövid távú előnyt jelent. Például, fennáll a penész kialakulásának veszélye, ha a pára a szigetelőanyag és a fal találkozási pontjánál kondenzálódik.
Ha mégis ezt kell megvalósítanunk, akkor biztosítani kell, hogy a belső felületen, még az ún. meleg oldalon kellő párafékezés, vagy párazárás legyen. A párazárás és a megfelelő szellőzés biztosítása kritikus a hőszigetelés hosszú távú hatékonyságához és az épület egészséges belső környezetéhez.
Ráadásul, fontos tudni, hogy a belső oldali hőszigetelés általában csak akkor lehet hatékony, ha a szigetelés vastagsága legalább azonos a fal vastagságával. Tehát ha a fal 30 cm vastag, akkor a belső hőszigetelésnek is legalább ennyinek kell lennie. Ez azonban jelentős térveszteséggel járhat a belső terekben. Mindezért az általános ajánlás továbbra is az, hogy a hőszigetelést mindig a hűtött, vagyis a külső oldalról végezzük el.
Fognak a falak lélegezni a szigetelés után?
A köztudatban szereplő „lélegző fal” kifejezés szakmailag helytelen. A falak ugyanis nem lélegeznek, viszont lehetnek nyitottak vagy zártak páratechnikai értelemben. Hangsúlyos a páratechnikai szó, ugyanis meg kell különböztetni a levegő mozgását megengedő, illetve a páravándorlást engedő falszerkezeteket. Az előbbire példa lehet az, ha a rosszul illesztett téglák közül kispórolják a habarcsot, vagy ha a panelhézagok tömítése nem megfelelő. Ilyen falazat senkinek nem állhat érdekében (a munkát összecsapó Bélabá kivételével), vagyis a légzárás minden homlokzati fal elengedhetetlen követelménye!
A páravándorlás már más kérdés. Bár a lakótér levegőjének páratartalma 97-98%-ban a szellőző levegővel távozik, a maradék 2-3 % szabad átjutását a falszerkezeten biztosítani kell. Erre azért van szükség, mert ha ezt meggátoljuk, párafeldúsulás lesz a szerkezetben, ami egy idő után nedvesedést, penészesedést is eredményezhet. Ezt kell tehát elkerülni a jól megkonstruált falszerkezetekkel.
A helyesen alkalmazott polisztirolhab hőszigetelés és hőszigetelő rendszerek esetében pedig párafeldúsulástól nem kell tartani.
Pogácsaszerű ragasztással rögzítés után alul/felül kiszellőztetés?
Sajnos a javaslat hibás, három szempontból is. Egyrészt a csak pontszerű ragasztás következtében a hőszigetelő táblák szélei nem kerülnek rögzítésre. Így minden mozgásra (felmelegedés-lehűlés, szélnyomás-szélszívás) olyan feszültséggel és elmozdulással reagálnak a táblák, aminek következtében az illesztési hézagok felett a kéreg megreped és növeli a nedvesedés esélyét (csapóeső, páralecsapódás, stb.) Az így bejutó nedvesség rontja a hőszigetelő képességet és rohamos elhasználódást idéz elő. Másrészt, amennyiben a hőszigetelő anyag mögött szabadon áramló levegő lenne, a hőszigetelés hatékonysága jelentősen lecsökkenne. Emellett a nyitott légrés szabad utat engedne rovaroknak, bogaraknak, nedvességnek, tűzterhelés esetén égést fokozó kürtős hőhatásnak.