Mi a hőátbocsátási tényező fogalma? Miért fontos, hogyan mérhető?

A „hőátbocsátási tényező” kifejezés elsőre talán úgy hangzik, mintha csak mérnökök és energetikusok használnák, pedig minden otthonfelújítónak és építkezésbe kezdőnek érdemes értenie. Ez az érték mondja meg, hogy egy fal, tető vagy padló mennyire engedi át a hőt, vagyis milyen gyorsan hűl ki egy helyiség. Ha tisztában vagyunk vele, sokkal tudatosabban döntünk arról, milyen vastag és milyen minőségű szigetelést válasszunk. Már a cikk elején kimondhatjuk: minél alacsonyabb a hőátbocsátási tényező, annál jobb az épület energiahatékonysága és annál kevesebbet fizetünk fűtésre.

Kép forrása: Freepik

Mi a hőátbocsátási tényező fogalma?

A hőátbocsátási tényező, vagy más néven U-érték, azt mutatja meg, hogy egy adott szerkezet – például fal, tető, nyílászáró vagy padló – 1 négyzetméteren keresztül mennyi hőt enged át akkor, ha a két oldala között 1 Celsius-fok hőmérsékletkülönbség van. Ez egy nagyon praktikus mérőszám, mert a segítségével könnyű megérteni: ha magas, akkor a fal gyorsan kiengedi a meleget, ha alacsony, akkor sokkal lassabban.

A hétköznapi példáknál maradva ezt úgy érdemes elképzelni, mint egy termosz és egy vékony falú műanyag palack különbségét. A termosz alacsony U-értékű, a palack magas U-értékű. Az épület esetében ugyanígy működik minden szerkezetünk.

A hőátbocsátási tényező:
W/m²K – azaz watt per négyzetméter Kelvin.
Ez annyit jelent, hogy mennyi watt energiát veszítünk négyzetméterenként, ha egy fok különbség van a fal két oldala között.

A legfontosabb dolgok a hőátbocsátási tényezővel kapcsolatban

• A hőátbocsátási tényező (U-érték) a szerkezet hőátengedési képességét mutatja.

• Minél kisebb az U-érték, annál jobb a hőszigetelés.

• Egysége: W/m²K.

• A gyakorlatban megmutatja, milyen gyorsan hűl ki egy helyiség.

Miért fontos a hőátbocsátási tényező?

A hőátbocsátási tényező jelentősége ott kezd igazán látszani, amikor megérkeznek a téli fűtésszámlák, vagy éppen nyáron próbáljuk hűteni a lakást. Ha a falak, a tető vagy a nyílászárók nagy része folyamatosan kiengedi a meleget, akkor hiába fűtünk többet, a ház kényelme és energiahatékonysága alacsony marad.

A hőátbocsátási tényező tehát:

• közvetlenül befolyásolja, mennyi pénzt költünk fűtésre,

• meghatározza otthonunk hőérzetét,

• jelzi, hogy a szigetelésünk megfelelő-e,

• segít eldönteni, szükség van-e utólagos szigetelésre.

Egy rosszul szigetelt házban a falak hővesztesége folyamatos hidegérzetet okoz. Ez azt jelenti, hogy 22 °C-on is fázhatunk, mert a falak 15–16 °C-os felülete negatívan befolyásolja a hőérzetet. Minél alacsonyabb az U-érték, annál kevésbé tapasztaljuk ezt.

A hőátbocsátási tényező meghatározó, mert:

• A hőátbocsátási tényező meghatározza a ház energiaveszteségét.

• Jelentősen befolyásolja a rezsiköltségeket.

• Fontos mutató új építésnél és felújításnál is.

• A komfortérzet közvetlenül összefügg az U-értékkel.

Hogyan kell számolni a hőátbocsátási tényezőt?

Bár a pontos számítás szakmai feladat, mégis hasznos, ha nagyjából értjük, hogyan áll össze a kalkuláció. 

A képlet nem bonyolult:

U = 1 / R

Az R a hőellenállást jelenti, ami azt mutatja, hogy az adott szerkezet mennyire akadályozza a hő áramlását. Minél nagyobb az R, annál jobb a hőszigetelés és annál kisebb lesz az U.

Az R pedig így számolható:

R = d / λ

• d = az anyag vastagsága méterben,

• λ = az anyag hővezetési tényezője (lambda értéke).

A lambda értéke azt mutatja, hogy az adott anyag mennyire jól vezeti a hőt. Minél kisebb a lambda, annál jobb hőszigetelő az anyag. A legtöbb hőszigetelés lambda értéke 0,030 és 0,040 W/mK között mozog.

Összegezve a számítás lépései:

• U = 1/R képlettel számoljuk az U-értéket.

• R = d/λ képlettel számoljuk a hőellenállást.

• A vastagság és az anyag hővezetési tényezője határozza meg az eredményt.

• Minél nagyobb az R, annál kisebb az U, és annál jobb a szigetelés.

Mitől függ egy épület hőátbocsátása?

A hőátbocsátási tényezőt rengeteg faktor befolyásolja. Nemcsak az anyag vastagsága vagy a szigetelés típusa számít, hanem az is, hogy a különböző rétegek hogyan viselkednek együtt.

A legfontosabb tényezők:

• Az anyag vastagsága – vastagabb fal lassabban engedi át a hőt.

• Az anyag hővezetési tényezője – alacsony lambda érték jobb szigetelést jelent.

• A rétegrend – egy fal több anyagból épül fel: tégla, ragasztó, vakolat, szigetelés.

• A kivitelezés minősége – egy rosszul felhelyezett szigetelés gyengébb U-értéket eredményez.

• Hőhidak megléte – ezek olyan pontok, ahol sokkal gyorsabb a hőátadás.

A hőhíd egy olyan szerkezeti rész, ahol nincs elég szigetelés vagy megszakad a hőszigetelő réteg. Ilyen lehet:

• erkélylemez,

• födémcsatlakozás,

• rosszul kialakított nyílászáró körüli rész.

Összegezve a hőátbocsátásról tudni érdemes:

• Nemcsak az anyag minősége, hanem a kivitelezés is meghatározza.

• A rétegrend minden elemének szerepe van.

• A hőhidak akár 10–20%-kal ronthatják a fal teljesítményét.

Hogyan függ össze a szigetelés minősége és a hőátbocsátási tényező?

A hőszigetelés egyik legfontosabb feladata az U-érték csökkentése. Ha egy homlokzatra felkerül például 10–15 cm EPS vagy kőzetgyapot szigetelés, az U-érték drasztikusan lecsökken. A különböző szigetelőanyagok eltérő lambda értékkel rendelkeznek, és a vastagságuk is döntő szerepet játszik.

A jó minőségű szigetelés előnyei:

• alacsonyabb U-érték,

• kevesebb fűtési költség,

• kellemesebb belső hőmérséklet,

• hosszú távon fenntarthatóbb épület.

A szigetelés minősége azonban nem csak az anyagtól függ. Ha a felhelyezése hibás, ha hézagok maradnak, vagy ha a ragasztás nem megfelelő, akkor a papíron szép U-érték a valóságban sokkal rosszabb lesz.

Az U-értékről fontos tudni:

• A vastagabb és jobb minőségű szigetelés mindig alacsonyabb U-értéket eredményez.

• A kivitelezés minősége kulcsfontosságú.

• Az EPS és a kőzetgyapot is jó választás lehet, a döntést a felhasználási terület határozza meg.

Milyen előírások vonatkoznak egy új épület U-értékére?

2021 óta Magyarországon szigorú energetikai követelmények vannak érvényben, amelyek meghatározzák, hogy egy új építésű épület szerkezeteinek milyen U-értéket kell elérniük. Ezek az előírások az energiahatékonyság javítását szolgálják, és biztosítják, hogy az új házak kevesebb energiával működjenek.

A legfontosabb U-érték határértékek:

• Külső falak: max. 0,24 W/m²K

• Lapostető: max. 0,17 W/m²K

• Födém fűtetlen tér felett: max. 0,25 W/m²K

• Padló: max. 0,30 W/m²K

• Nyílászárók: max. 1,15 W/m²K (üvegezéssel együtt)

Ezek az értékek azt jelentik, hogy egy új házat nem lehet „gyengén” megépíteni. A korszerű falazatok és szigetelőanyagok többsége képes teljesíteni a követelményt, de a kiviteli tervek összeállításánál mindig ellenőrizni kell a rétegrendet.

Mik a legfontosabb szabályok az U-érték kapcsán?

• Új építésnél kötelező U-érték határértékek vannak.

• A falakra és tetőkre vonatkozó követelmények szigorúak.

• A szigetelés megfelelő vastagsága elengedhetetlen az előírások teljesítéséhez.

Mik a legfontosabb építőanyagok hőátbocsátási tényezői?

A különböző építőanyagok különböző mértékben engedik át a hőt. Ezért számít, hogy egy fal téglából, betonból vagy pórusbetonból készül-e, és milyen szigetelés kerül rá.

Jellemző anyagok közepes U-értékei (szigetelés nélkül):

• Tömör tégla fal: 1,0–1,4 W/m²K

• B30 tégla: 0,60–0,80 W/m²K

• 30 cm pórusbeton: kb. 0,40–0,50 W/m²K

• 20 cm beton: kb. 2,5 W/m²K (nagyon rossz hőszigetelő)

Szigetelőanyagok lambda értékei:

• EPS polisztirol: 0,037–0,040 W/mK

• Grafitos EPS: 0,030–0,032 W/mK

• Kőzetgyapot: 0,034–0,040 W/mK

• XPS: 0,029–0,034 W/mK

Ezekből jól látszik, hogy a legtöbb modern szigetelőanyag kiváló hőszigetelő tulajdonságokkal rendelkezik. A különbségek inkább felhasználási terület szerint számítanak. Például:

• Az EPS homlokzatra, bizonyos típusai padlószigetelésre alkalmas, költséghatékony hőszigetelési megoldás.

• A kőzetgyapot kiemelkedő tulajdonságokkal rendelkező, homlokzatra padlószigetelésre, födémszigetelésre és ferde tetősík szigetelésre alkalmas, tűzálló, páraáteresztő megoldás.

• XPS lábazatra és padlószigetelésre ideális megoldás.

Tehát:

• A falazóanyagok önmagukban nem tudják teljesíteni az U-érték előírásokat.

• A megfelelő szigetelés elengedhetetlen minden modern épületnél.

• A különböző anyagok lambda értéke meghatározza, mennyire jó hőszigetelők.

Ezt tartsuk fejben a hőátbocsátási tényezőről

A hőátbocsátási tényező megértése sokat segít abban, hogy jó döntést hozzunk szigeteléskor vagy építkezéskor. Ha tudjuk, milyen értékeket kell elérni, könnyebb lesz kiválasztani a megfelelő vastagságú EPS-t, kőzetgyapotot vagy egyéb szigetelést.

A legfontosabb tanulságok:

• minél kisebb az U-érték, annál jobb a hőszigetelés,

• az anyagvastagság és a lambda érték együtt határozza meg az eredményt,

• a kivitelezési hibák jelentősen ronthatják a teljesítményt,

• az előírások szigorúak, de betarthatók a megfelelő anyagválasztással.

Mik a legfontosabbak a hőátbocsátási tényezőt tekintve?

• A hőátbocsátási tényező azt mutatja, mennyire engedi át a hőt egy fal vagy tető. Minél kisebb ez az érték, annál jobb a ház energiahatékonysága.

• A szigetelés minősége, vastagsága és az anyag lambda értéke határozza meg az U-értéket.

• A mai épületenergetikai előírások csak megfelelő vastagságú és jó minőségű szigeteléssel teljesíthetők.