Így csökkentheted a fűtésszámlád egy régi téglaházban – tudományos vizsgálattal alátámasztva
A historizáló városi épületek megóvása és korszerűsítése az energetikai felújítások egyik legnagyobb kihívása, hiszen a külső homlokzatok védelme sokszor kizárja a hagyományos hőszigetelési megoldásokat. Erre a problémára kínálhat hatékony választ a belső oldali hőszigetelés, melynek lehetőségeit és kockázatait vizsgálta egy friss TDK kutatás a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen. Az egy hónappal korábbi cikkünkben bemutatott Multipor ásványi hőszigetelés működését mostani írásunkban tudományosan is alátámasztjuk. A tanulmány különböző szigetelőanyagokat vetett össze dinamikus szimuláció segítségével, olyan szempontokat vizsgálva, mint a penészedés, nedvesedés, fagykár vagy éppen a lakókomfort javulása.
A cikket a kutatást végző diákok Tóth Botond, Gyepes Merse, és Gulyás Barna a „Historizáló bérházak belső szigetelésének lehetőségei és veszélyei” című, a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen készült TDK dolgozat alapján írták, így ez a bejegyzés sokkal komolyabb és szakmaibb az eddigi írásokhoz képest. De úgy gondolom, hogy néha egy kis tudomány hitelesebbé teheti a mondandónkat...
A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen évente megrendezésre kerülő Tudományos Diákköri Konferencián 2024-ben készült egy belső oldali hőszigeteléseket vizsgáló tanulmány. A kutatás elsősorban a hazai historizáló társasházak ilyen rendszerekkel történő energetikai korszerűsítését vizsgálja.
A dinamikus szimuláció alapú mérés egy jellemzően kisméretű téglából készült falszerkezeten több, a hazai piacon is elérhető terméket (fújt cellulóz, farost, és kálcium szilikát) vizsgált. Az elemzési szempontok a következőek voltak: fagykár, penészesedés, nedvesedés és belső hőérzet javulása. Az esszé az egyénileg kivitelezett társasházi felújításokkal is foglalkozik, a legjobb rendszer megtalálása után elemezték az összetett csomóponti szituációkat, ahol a lakások határolószerkezeteiben létrejövő asszimetrikus hőhidak szomszédokra kifejtett hatása került górcső alá. Az összetett vizsgálatok után a kálcium-szilikát hőszigetelés (Multipor) bizonyult a legjobbnak.
Ábra 1,2. Födém-főfal csatlakozás - izotermák egy jellemző téli napon, szigeteletlen (bal) és szigetelt (jobb) esetében
Az eredmények azt mutatják, hogy a szigeteletlen szomszédok a legkritikusabb csomópontokban a felújítás előtti állapothoz képest maximum ~ 1,5°C -os hőmérsékletcsökkenést tapasztalhatnak. Ez ugyan nem elhanyagolandó különbség, viszont sem állagvédelmi, sem penészesedési problémákat nem vetett fel a szimulációs modellnél.
A leszűrt tapasztalatok alapján a legfontosabbak a következőek:
Ábra 3,4. Pozitív külső falsarok - izotermák egy jellemző téli napon, szigeteletlen (bal) és szigetelt (jobb) esetében
A szigetelés telepítése után problémát jelenthet a külső szerkezetek túlzott lehűlése és elfagyása. Ennek vizsgálatakor a DIN 4108-3 német szabványnak megfelelően nem csak a hőmérsékletet, de az építőanyag nedvességtartalmát és porózusságát is figyelembevéve járt el a szimulációs elemzés. Az elfagyás a leginkább lehűlő szerkezet, a külső falsarok esetében sem jelentett veszélyt.
A szimulációkról általánosan elmondható, hogy belső oldalon penész képződése nem volt kimutatható.
A vizsgálat a VTT modell segítségével történt, mely egy egyetemesen elfogadott, hőmérsékletet, páratartalmat és időt figyelembe vevő modell a penészesedés vizsgálatára. A szimulációs modellünk ugyan nem vette figyelembe, azonban a Multipor egy kémiailag olyan lúgos közeget alkotó hőszigetelő anyag, ami kémiailag megakadályozza a penész megtelepedését a környező felületeken.
A kutatás egy valós lakás felújításának szimulálásával zárult. A saroklakás két homlokzati főfallal határolt, melyeket a felújítás során 8 cm-es kálcium-szilikát anyaggal szigeteltek. Nyílászáró korszerűsítés és fűtéskorszerűsítés nem történt. A felújítás után több mint 20%-al csökken az éves fűtési energiaigény.
Konklúzió
A disszertáció kiváló betekintést nyújt az egyénileg kivitelezett belső oldali hőszigetelések kérdéskörébe. A szimulációs eredmények alapján ezek a rendszerek jól használható megoldást jelenthetnek a védett homlokzatú társasházak energetikai felújítását célzó projekteknél, a téli fűtési költségek csökkentése mellett kellemes beltéri hőérzetet teremtenek.
Ábra 5,6. A szimulációk során vizsgált társasházi lakás (bal), illetve az éves fűtési energiaigény változása (jobb)
Írta: Tóth Botond, Gyepes Merse, és Gulyás Barna
