40 centi vastag XPS tábla?

A hőszigetelési igény növekedése kihívást jelent a tervezőknek, építtetőknek és a gyártóknak egyaránt.  Az energiatakarékos fordított tetők kialakítása során felmerülő nehézségekre is van már megfelelő megoldás. De van-e még új ötlet ezen a téren?

Fordított rétegrendű lapostetők esetében a rétegrend eltér az egyenes rétegrendű, nem átszellőzetett tetőknél megszokottól. Ebben az esetben ugyanis a vízszigetelés a nedvességálló, kellő mechanikai szilárdságot tanúsító hőszigetelés alatt, a fizikai behatásoktól védetten helyezkedik el. A rétegrend további előnye, hogy az ultraibolya sugárzásnak sincs kitéve a vízszigetelés, így lassabban öregszik; a tető élettartama kitolódik. A szerkezet páratechnikailag nyitott, a vízszigetelés egyben a meleg oldali párazárásról is gondoskodik.

A fordított rétegrend számos előnyét azonban csak szigorú feltételek mellet lehet élvezni. A beépített hőszigetelésnek nedves környezetben is tartósan meg kell őriznie jó tulajdonságait. Erre az extrudált polisztirolhab lemezek (XPS), illetve a speciális formahabosított hőszigetelő lemez, a ZENIT® alkalmas. Az XPS termékek alkalmazását az MSZ 7574 számú, a ZENIT® elemek beépítését az EPS hőszigetelő anyagokra vonatkozó MSZ 7573-s szabvány szabályozza. Mindkét szabvány hangsúlyozza, hogy fordított rétegrend esetében csak egy rétegű hőszigetelés alkalmazható. Erre a megkötésre azért van szükség, mert a korábbi negatív tapasztalatok szerint ha fordított rétegrendben több hőszigetelő lemezt teszünk egymásra, úgy a hőszigetelő anyagok gyakran tönkrementek. Ennek az volt az oka, hogy a csapadékvíz a vízszigeteléssel nem védett hőszigetelő lemezek közé akadálytalanul be tudott folyni, és a két, sík felületű tábla között megszakítatlan vízfilmet képezett. Ez a vízfilm egyrészt jelentős páraellenállást tanúsít, másrészt a hőszigetelő lemezeket folyamatosan nedvességterhelésnek teszi ki. Mivel a hőszigetelés alatti  vízszigetelés többnyire ugyancsak nagy páraellenállást mutat, így a nedvesség csapdába kerül, és az így létrejövő páranyomás még az ilyen ellenálló hőszigetelésbe is be tudja préselni a nedvességet, ami az amúgy zárt cellás hőszigetelésbe minőségének radikális leromlását, illetve a hőszigetelő anyag tönkremenetelét hozta magával. Ennek elkerülésére tiltja a magyar szabvány a hőszigetelő anyag több rétegű fektetését fordított tetőkben. 

Sajnálatosan az extrudált polisztirolhab hőszigetelő termékek az elmúlt évekig csak korlátos vastagságban állnak rendelkezésünkre, így az új épületenergetikai követelmények kielégítése nehézségekbe ütközött. Az épületek hőszigetelésére 2015-től részlegesen életbe lépett költséghatékony modell szerint a lapostetők hőátbocsátási tényezője nem lehet több, mint 0,17 W/m2K. Ez éppen kielégíthető egy csúcsminőségű, 20 cm vastag XPS lemezzel, de ha az épület összesített energetikai mutatója ennél nagyobb hőszigetelési értéket követel, vagy a beruházó nem elégszik meg azzal, hogy a szerkezet az előírásokat éppen hogy teljesítse, hanem igazán energiatakarékos épületet - akár passzívházat! - szeretne, úgy ez már nem lesz elégséges. A 20 cm-es vastagság gyártástechnológiai korlátja eddig azt eredményezte, hogy a fordított tetővel készülő passzívházakról le kellett mondanunk. A termékfejlesztésnek köszönhetően viszont ma már több olyan megoldás is rendelkezésünkre áll, melyekkel a szabványok előírásainak megfelelő, energiatakarékos épületeket alkothatunk.

1. Ha nincs nagy igénybevétel

A ZENIT® hőszigetelő anyagokat először 2008 őszén építették be fordított rétegrendű lapostetőbe. Az egy évvel később kivett minták újabb ellenőrzésnek lettek alávetve. A hővezetési tényezője továbbra is megfelelt a közölt értéknek, víztartalma pedig a megengedett 1 % helyett csak, 0,003% volt. Ezek alapján adta ki az ÉMI Kht. az engedélyt, mely szerint a ZENIT®  formahabosított expandált polisztirolhab alkalmas egyhéjú, fordított rétegrendű melegtetők hőszigetelésére, illetve meglévő tetők utólagos hőszigetelésére (plusztető). 

A  ZENIT®  termékre, mint sok más építőanyagra is az ÉMI utóellenőrzési vizsgálatot írt elő. Ennek során ismét az eredeti beépítésből, immár négy év elteltével vettek mintát. A vizsgálat ezúttal az anyag nyomószilárdságát, nedvességtartalmát és a hővezetési tényezőjét érintette. Mindhárom érték meghaladta a követelményszintet, így például a termék nedvességtartalma a korábbi mérési eredménnyel megegyezően alacsony volt. A minden vastagságban egyforma (0,035 W/mK) hővezetési tényező, a 40 cm-es maximális gyártási vastagság révén lehetővé vált a passzívházak fordított tetővel való tervezése is, és alkalmazásával a 2020-tól érvényes követelmények is kielégíthetők.

2. Teher alatt

Fordított tetők hatékony hőszigetelésére tehát jó megoldás a ZENIT®. Korlátja mindössze az XPS termékekhez képest kisebb terhelhetősége. Nem járható tetőknél, extenzív zöldtetőknél ez nem jelent problémát, de a felépítmények okozta helyi többlet teher, vagy a parkolótetők igényei korlátot szabnak alkalmazásának. Ebben az esetben az Austrotherm Kft. új termékeit, a termoplasztikus úton előállított egynemű AUSTROTHERM XPS TB hőszigetelő anyagok családját kell beépíteni.

A rétegek többszörözésére korábban is voltak kísérletek. Amennyiben megtartjuk a fordított rétegrendet, és az XPS táblák fölött nem egy teljes értékű vízszigetelő réteg helyezkedik el, úgy a lazán egymásra fektetett lemezek közé mindenképpen be tud folyni a nedvesség, ami nem nevezhető szabványos megoldásnak. 

Létezik viszont olyan megoldás, amivel a jelenlegi gyártási vastagságot meg lehet duplázni. Ha a táblákat felületi hőkezelésnek vetik alá. és a lemezeket egymásba préselik, úgy anyagában homogén, akár 40 centiméter vastag XPS hőszigetelő lemezeket lehet gyártani. A rétegezéshez semmilyen segédanyagot nem kell használni, és a vastag termékek mechanikai, páratechnikai és nedvességfelvételi tulajdonságai megegyeznek a vékony lapokéval. Sőt, a hővezetési tényezője még kedvezően is alakulhat. Közismert, hogy az extrudált polisztirolhab anyagok hővezetési tényezője függ a gyártási vastagságtól. Ez a függés a technológia fejlődésével egy korszerű XPS termék esetében ma így néz ki:

 

Vastagság (mm) Hővezetési tényező (W/mK)
30-60 0,033
70-80 0,035
100-160 0,036
180-200 0,038

A nagy vastagságú homogén termékek gyártásához használt lemezek hővezetési tényezője alacsonyabb, így a 20 cm-nél vastagabb XPS termékeknél egységesen 0,035 W/mK-es hővezetési tényezővel számolhatunk. Ezzel a fordított rétegrendű parkoló tetők hőátbocsátási ­tényezője is elérheti a 0,09 W/m2K-es értéket, amivel már a passzívházakra is lehet fordított tetőt tervezni.

Extrudált polisztirol hab

A rózsaszínű AUSTROTHERM XPS® TOP lemezek extrudált polisztirolhab hőszigetelő anyagok. A zárt cellaszerkezetű anyag vízfelvétele elhanyagolhatóan kicsi, s így kiváló hőszigetelő képessége tartós nedvességhatás esetén sem romlik le. Az épületek élettartama alatt az extrudált hab nagyon jó mechanikai tulajdonságai sem változnak. Az AUSTROTHERM extrudált polisztirol hab sima felülettel TOP 30, TOP® 50 és TOP 70 minőségben ill. érdesített felülettel – TOP P – készül. Az AUSTROTHERM XPS® TOP termékek FCKW-t és HFCKW-t (halogénezett és részben halogénezett szénhidrogéneket, freonokat) nem tartalmaznak.