Regisztráljon hírlevelünkre!

Navigáció





Hirdetés



Szigetelésinfo.hu » Szakcikkek » Nyílthézagos tetőburkolatok vízáteresztése

Nyílthézagos tetőburkolatok vízáteresztése

 

A Szigetelésinfo.hu fontosnak tartja új termékek, kutatások, kísérleti eredmények bemutatását. Alábbi cikkünk eredeti formájában a 2013 novemberében a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Tudományos Diákköri Konferencia (TDK) Építéstudományi szekciójának előadásaként hangzott el. A szerzők az egyetem hallgatói, a megjelenő cikk az előadás ill. a TDK dolgozat szerkesztett változata.

Nyílthézagos tetőburkolatok vízáteresztése

szerző: Holczer Eszter, Seres Balázs
konzulens: dr. Dobszay Gergely

A 21. században sok építész szokatlan formájú épületeket álmodik meg. Az ilyen házak megtervezését műszakilag alaposan át kell gondolni. Az úgynevezett nyílthézagos tetőburkolatok használatánál alapvető kérdés a burkolatok felszínén, illetve az alatta közlekedő víz kezelése. A következő kísérletsorozat ezt a problémakört kívánja megismerni.

A probléma jelentősége
Sok tervező olyan szoborszerű alkotást szeretne létrehozni, amit akár úgy is el lehet képzelni, mintha egy tömbből fejtették volna le. Ezt úgy érik el, hogy azonos anyagot használnak a tetőn és a homlokzatburkolaton. Miután ezek a burkolatok elemekből (táblákból) állnak, közöttük rések keletkeznek, amelyek kitöltetlenül markáns hézagrajzot mutatnak. Leggyakrabban kő-, fa-, szerelt kerámiaburkolatokat, látszóbeton térelemeket alkalmaznak nyitott fugás kialakításban.

Ezek az ún. „burkolt tetők” – ilyesfajta öltöztetéssel – a felső síkon folyó csapadékvíz jelentős hányadát leereszthetik, melyet az alátéthéjazaton lehet elvezetni. Ilyen alátétszigetelést biztonsági okokból a magastetőkre is tervezünk, itt azonban kiemelt terhelést kap. Megtervezéséhez ismerni kell, hogy a lehulló csapadékból mennyi jutna a felületére.

Előfeltevések
A doktori értekezésében Dobszay Gergely is megfogalmazta az „önszabályozó fuga” jelenségét, kísérletekkel azonban nem igazolta: a záporintenzitás növekedésével sem nő jobban az alátéthéjazatra kerülő víz mennyisége, mint lassú, áztató jellegű eső esetén (1.ábra). A rés, úgymond leszabályozza a csapadékvíz-terhelést. Fő célként ennek a jelenségnek az igazolását (avagy cáfolását) tűztük ki.

1. ábra

Úgy véltük, hogy a nyílthézagos burkolat fugáin a víz befolyását három fő fizikai tényező határozza meg: a rés szélessége, a burkolati lap vastagsága és a tető hajlásszöge. Ha egy-egy mennyiséget állandónak tekintünk, hat lehetséges kombináció adódik, melyek közül kettőt a 2. és a 3. ábra mutat be.

Ha állandónak (közepesnek) vesszük a hajlásszöget, a széles rés vékony lappal az összes vizet átengedi, míg a vastag burkolat minimális réssel nem hagyja a vizet átszivárogni. Így a vékony lapon kis résméretnél is hamarabb kifolyik az összes víz a fugán, mint a vastag lapon.

2. ábra

Vastagabb burkolat esetén a résnek olyan ellenállása lehet, ami meggátolja a víz kicsöpögését. A valóság közelítése és a megértés szempontjából a standard kőburkolatméretek analógiájára meg kellene vizsgálni a kvázi-nulla, 2, 4, 6, 8 illetve a 10 cm vastagságokat.
Burkolt tetőket az alacsonytól a meredek hajlásszögig egyaránt terveznek. Az alátéthéjazatra kerülő mennyiség fordítottan arányos lehet a felületen guruló víz sebességével, ami elsősorban a hajlásszög, másrészt a tetőhossz függvénye.

Ha állandónak (közepesnek) feltételezzük a lapvastagságot, alacsony hajlású tetőn a széles rés közel az összes vizet átengedheti, míg meredeknél később is előfordulhat, hogy némi víz átjut a fugán. Általánosságban igaz lehet, hogy tompaszögben nem préselődik át víz a hézagon.

3. ábra

Eltérő lehet a hatás kő, kerámia vagy fémlemez burkolatok síkján: a strukturált felület lassítja a vizet, ezzel növeli az alátéthéjazat terhelését. Ennek mértéke nehezen számszerűsíthető, ezért ezt a tényezőt kutatásunk során elhanyagoltuk. Mivel a TDK dolgozat kidolgozására korlátozott idő állt rendelkezésünkre, kizártuk a lehetséges eltérő fugarajzolatokat, élprofilokat. A hiányzó vízhozam-adatok és a kezelhető adatmennyiség érdekében egyféle intenzitással kísérleteztünk. A homlokzatburkolatokon a szélnyomás és csapóeső kinetikus energiájának, illetve a kapilláris erők együttesének köszönhetően préselődik át a csapadék. A tetőburkolatoknál a víz nehézségi ereje időjárástól függetlenül is jelentősebb. Így eltekintettünk a légköri nyomásviszonyoktól, a felületi párolgástól.

A kísérlet
A kísérleteket házilagos eszközökkel, amatőr körülmények között, de aránylag szélvédett udvarban végeztük. Esőztető eljárásunkhoz két hordót használtunk puffertárolóként. Az egyikből állandó nyomással szivattyúztuk a vizet. A slagot a szerkezet egy felső pontjára irányítottuk, ahonnan a lezúduló víz mozgását indítottuk. A másik hordóban pedig a jelölések leolvasásával mértük a táblasíkon végigfolyt mennyiséget. A résből kicsöpögő víz a kezdeti és a mért folyadék különbségéből származott.

4. ábra

Megfigyelések, eredmények
Minden mérés során 25 liter vizet juttattunk a kísérleti modellre. Kézi stopperórával megmértük, hogy az első, illetve az utolsó adag víznek meddig tartott elérni a rést. A szivattyú működési időtartamát is rögzítettük, valamint, hogy a víz mennyi idő alatt ért a réshez a vízforrás megszüntetésével. Ezeket az időeredményeket a táblázatban rögzítettük. Ezek azt tanúsították, hogy a hajlásszög részben modellezheti a víz sebességét. A tendenciákból az is kiderül, hogy az utolsó adag víz tapad a felülethez, ezért később éri el a végpontot.

5. ábra

Kísérleteink során azonban a vártakkal ellentétben jelentős eltérések is adódtak, melyek új tényezőkre irányították figyelmünket. Meglepő volt például, hogy a burkolat minősége és az él pontossága mennyire befolyásolta a lecsapolás mértékét. Az ilyen, korábban nem említett tényezőket a TDK dolgozat részletesen tárgyalja.
Minden grafikonunk azt igazolja, hogy az önszabályozó fuga jelensége létezik. Kis hajlásszögnél tehát több víz jut az alátéthéjazatra és vékonyabb lap fugáján több víz szivárog be.

Tervezési ajánlások
Az ÉMSZ alátéthéjazatokra vonatkozó tervezési irányelvei a témában alapműnek tekinthetők, de nem segítenek igazán az alsó síkon folyó víz mennyiségi becslésében. Az alátétszigeteléseket már nem kategorizálják, ezért ilyen tekintetben bővítésre szorulnak.
Ha az eresz elkerülése az építészeti cél, akkor az alátéthéjazaton kell elvezetni a víz nagy részét – ez a fugák sűrítésével, illetve széthúzásával érhető el. Ha pedig az alátéthéjazat méretezésén akar spórolni a tervező, akkor a burkolatsíkon kell tartani a csapadék nagy részét – növelni kell a burkolatméreteket, kisebb résszélességeket kell választani.

« Vissza

Hirdetés

Szakmai cikkek:

Ismét változik az energetikai szabályozás 5. - közel nulla energiaigényű épületek

 

Az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról szóló 7/2006. (V.24.) TNM rendelet változásait bemutató cikksorozatunk utolsó részében az elkövetkezendő években tervezendő közel nulla energiaigényű épületek előírásait mutatjuk be.

Tovább »

Ismét változik az energetikai szabályozás 4. - meglévő épületek követelményei

 

A 2016. január 1.-től változó, az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról szóló jogszabályt bemutató cikksorozatunk 4. részében a meglévő épületek átalakítására, felújítására és bővítésére vonatkozó követelményeket tekintjük át.

Tovább »

Ismét változik az energetikai szabályozás 3. - hatósági épületek előírásai

 

2016. január 1.-től ismét változik az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról szóló jogszabály. A jogszabályi változásokat bemutató cikksorozatunk 3. részében a hatóságok tulajdonában álló vagy hatóságok által használt épületekre vonatkozó előírásokat tekintjük át.

Tovább »

Ismét változik az energetikai szabályozás 2. - magántulajdonú épületekre vonatkozó követelmények

 

2016. január 1.-től ismét változik az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról szóló jogszabály. Cikksorozatunk 2. részében a magántulajdonban lévő és magán használatú épületekre vonatkozó követelményeket tekintjük át.

Tovább »

Ismét változik az energetikai szabályozás

 

A 39/2015. (IX. 14.) MvM rendelet szerint 2016. január 1.-től ismét változik az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról szóló, mindenki által jól ismert 7/2006 TNM rendelet. Az új változat egyrészt definiálja a közel nulla energiaigényű épületek követelményeit, másrészt részletesen szabályozza a következő években használatba vételre kerülő épületek követelményeit a használat jellege, a használatba vétel időpontja illetve a beruházáshoz felhasznált források szerint.

Tovább »

2015 lesz az ideális szigetelési vastagságok éve

 

Beépített tetőtereknél a szigetelési vastagságok szabályozási rendszere hamarosan európai színvonalra emelkedik Magyarországon is, ennek következtében a tetőterekben alkalmazandó hőszigetelés vastagsága akár 8-10 cm-rel is növekedhet.

Tovább »

Szálas magastető szigetelő anyagok akusztikai teljesítménye

 

Amikor tetőszigetelésről beszélünk, nem mindig jut eszünkbe, hogy a kész szerkezetnek nemcsak hőtechnikailag, hanem akusztikai szempontból is meghatározott követelményeknek kell eleget tennie és az élhető belső környezet kialakításához a megfelelő akusztikai minőség is legalább olyan fontos szempont.

Tovább »

Ursa Air - hőszigetelt légcsatorna elemek

 

Kifejezetten az „előreszigetelt” légtechnikai rendszermegoldásokhoz valamint speciális hangelnyelő burkolati célokra fejlesztette ki az URSA azokat az üveggyapot termékcsoportba tartozó speciális termékeket, melyek URSA AIR néven mostantól Magyarországon is elérhetőek.

Tovább »

Változások az épületek energetikai szabályozásában

 

Néhány nap múlva, április 6.-án életbe lépnek a 20/2014. (III. 7.) BM rendelet módosításainak egyes részei, ám a lényeges változások 2015. jan. 1.-től ill. az azt követő 6 évben fokozatosan válnak hatályossá. Cikkünkben a rendelet főbb pontjait tekintjük át, különös tekintettel a hőtechnikai követelmények változására.

Tovább »

Nyílthézagos tetőburkolatok vízáteresztése

 

Az úgynevezett nyílthézagos tetőburkolatok használatánál alapvető kérdés a burkolatok felszínén illetve az alatta közlekedő víz kezelése. Egy TDK dolgozathoz készült kísérletsorozat ezt a problémakört járja körül és tesz javaslatokat a tervezők számára.

Tovább »