építészet : környezet : innováció

Tetőfedés rézzel

Ismeretek a vörösréz jellemzőiről, alkalmazásáról
Ismeretek a vörösréz jellemzőiről, alkalmazásáról 

Bevezetés
A réz, rézlemez felhasználása az építészetben nagyon régi múltra tekint vissza. Számos nagyszerű, több századot megélt épületen ma is jól működő, nemesréz szerkezeteket találhatunk, mivel ez az anyag nemcsak szép és értékes, de rendkívüli módon tartós és megbízható is.

Magyarországon, a múlt század végén, a rézkultúra bizonyosfajta kiteljesedésének lehettünk tanúi. Ezt az építészet, építés, kézművesség általános fellendülése hozta magával, azonban a történelmi változások, később pedig az igénytelenséget teremtő szemlélet megakadályozták, hogy e hagyomány igazán gyökeret verjen. Az elmúlt évtizedekben a vörösréz mint építőanyag felhasználása erősen korlátozva volt, a megfelelő magyar szabványok mostanáig nem is tartalmaztak erre vonatkozó előírásokat. Általánosságban elmondható, hogy a réz felhasználása nagymértékben egyezik egyéb, az építőiparban alkalmazott fémek (pl. horgany, horganyzott acél) megmunkálásával, éppen ezért különösen nagy gondot kell fordítani az anyag sajátos jellemzőiből következő különbségek, eltérő építészeti megoldások szigorú betartására, figyelembevételére.

Bármilyen igényes, új vagy felújított épület szép tartozéka a rézlemezből készült fedés, akár teljes felületen, homlokzatburkolaton, akár a tetőhéjalás kiegészítő szerkezeteként. Napjainkban feltétlenül nagy szerepet kaphat a réz, hiszen kiemelkedően jól alakítható, és változatos, különleges formák esetén is kiváló megoldást nyújt. A ma építészetének letisztult, gyakran az anyagok, szerkezetek megmutatását, díszítő célzatú felhasználását hangsúlyozó munkákhoz nagyszerűen illeszthető a réz. Természetes, tökéletesen újrafelhasználható anyag, mely szinte örök életű.

 
A rézanyag jellemzői
1. Gazdaságosság

A vörösréz gazdaságos voltát a köztudat, de gyakran a szakemberek is tévesen ítélik meg. A réz mint építőanyag a "drága" fogalmával kapcsolódik össze, így a lehetőségek számbavételekor többnyire szóba sem kerül. A gazdaságossági számításokban egy adott épület fenntartási, felújítási költségei az anyagköltségtételben egyre nagyobb összeget képviselnek az idő múltával. Az állandóan növekvő fenntartási költségek következtében, hosszú távon gazdaságosabb olyan anyagokkal, szerkezetekkel dolgozni, amelyek kevés karbantartást igényelnek és tartósságukkal tűnnek ki. A vörösréz ilyen anyag.

Padre Pio zarándokhely, Olaszország, Renzo Piano Building Workshop
Rézlemez fedés esetében a beruházás költségei olyan költségek, amelyekhez nem járul további kiadás. E szerkezetek élettartama meghaladja a lakóházak átlagos élettartamát, és a beépítés után további karbantartást nem igényel. Ez a tapasztalat az évszázadok során hagyományt teremtett, a vörösréz kiterjedt alkalmazásához vezetett, elsősorban Nyugat-Európa középső területein és Nagy-Britanniában vagy a skandináv országokban. A gyártó cégek számára ezért fontos, hogy a gyártástechnológia fejlesztésével egyre elérhetőbbé tegyék termékeiket. E tekintetben komoly előrelépések történtek, jóval szélesebb méretválasztékot is teremtett. 

A bádogosmunkákhoz hagyományosan szinte kizárólag 1000x2000 mm méretű táblákat használtak fel korábban, vörösrézből csakúgy, mint más fémlemezekből, mivel ezt a méretet tudták előállítani. Napjainkban, a fejlett gyártástechnológiának köszönhetően, max. 1250 mm szélességben a kívánalmaknak megfelelő hosszúságú lemez vagy akár szalag rendelhető tekercsben, 0.5-1 mm vastagságig. A szalag beépíthető maximális hosszának a hőmozgás mértéke szab határt, ezenkívül fontos tényező a szalagtekercs kezeléséhez, mozgatásához szükséges technikai háttér is, mivel a tekercsek súlya több száz kilogramm lehet.

Gyakoribb méretek a 2-3 m hosszúságú táblák, vagy szarufahosszal megegyező szalagok, amelyek szélessége általában 600-700 mm, vastagsága 0,6-0,7 mm. A rézlemez fedés gazdaságosságát befolyásoló másik lényeges tényező az, hogy készítése jelentős mennyiségű minőségi szakmunkát igényel.

E tekintetben is sok az újdonság. A hagyományos kéziszerszámok maguk is változnak, egyre specializáltabbá, könnyebben, gyorsabban használhatóvá válnak, és megjelentek azok a helyszíni kézi kisgépek, valamint műhelymunkára alkalmas gépek, amelyek segítségével töredékére csökkenthető a megmunkálási idő. Készülnek olyan új gyári termékek, profillemezek, homlokzatburkoló táblák, speciális rögzítőrendszerek, amelyek alkalmazásával igen termelékeny, gyors munkavégzés érhető el.

 
2. A réz előfordulása, szerepe környezetünkben

A réz viszonylag gyakori elem Földünkön, igaz általában kis mennyiségben, de szinte mindenütt megtalálható. Kőzetekben, ásványokban, vizekben fordul elő, és fontos szerepe van az élő sejtek, szervezetek működésében. Emberi, állati szervezet egyaránt igényli a réz bizonyos mennyiségét egészséges működéséhez, hiánya és túlzott adagolása egyaránt károsodást okozhat. A földkéreg kőzetében átlagosan 50 mg/kg réz fordul elő, ezzel gyakoriságát tekintve a 28. elem bolygónkon. Általában vulkanikus, bázikus kőzetekben van nagyobb mennyiségben, míg a mészkő, homokkő réztartalma igen alacsony, de ez földrajzi helyzettől függően eltérő lehet. A bányászatra, ipari felhasználásra érdemes réztartalmú ércekben 0.15-1% közötti mennyiségű réz van, ritkán az érték lehet nagyobb, de a rézkincs folyamatos kiaknázásával, a technológia fejlődésével az értékek  inkább egyre csökkenőek.

Arcade üzletház, Arhus, Dánia, Exners Tegnestue A/S
A rézércek döntően szulfidos ércek (90%), de előfordul oxidos érc is (9%), kis mennyiségben (1%) fémes állapotú réz is található a természetben. A kibányászott ércet összezúzzák, ülepítik, dúsítják, míg 25-35%-os koncentrációt nem ér el. Ezután elektrolitikus úton és speciális kohászati eljárások során érik el az előírt 99.9%-os tisztaságot. A számok jól mutatják, milyen nagy mennyiségű kőzet feldolgozásával, és további nagy energiabefektetéssel lehet tiszta fémes rezet nyerni, azonban ennek ellensúlyozására a réz ezután szinte korlátlanul újrahasznosítható. Olvasztása az alumíniumhoz vagy az acélhoz hasonlítva kisebb energiabefektetéssel jár, tiszta, oxidálódott formájából, vagy ötvözeteiből károsodás nélkül újra és újra kivonható. Napjainkban folyamatosan emelkedik az újrahasznosított réz aránya a világ réztermelésében. A rézlemez fedés korróziója a beépítés után közvetlenül a legnagyobb (korrodált mennyiség = oxid+ patina+lemosódó, távozó mennyiség az első években összesen 1-2 μm/év).

A réz mennyisége eleinte rohamosan csökken, már az első évben a felére. Lassan, a patina kialakulásával, csak a lemosódó, távozó mennyiség adja az elkorrodált mennyiséget, mivel a patina igen stabil és ellenálló. A távozó mennyiség nagyjából állandó (kissé csökken az idő múltával), általában 0.2-0.3 μm évente.

A távozó mennyiség rézionokat és ezek vegyületeit tartalmazhatja: az elemi réz, rézatom Cu(0) igen stabil, csak erős savas hatásra reagál (tömény kénsav, salétromsav), ionjai azonban Cu(1+), Cu(2+), Cu(3+) könnyen reagálnak. Cu(3+) olyan mértékben instabil, hogy nincs számottevő hatása. Cu(1+) szintén instabil, oxigén vagy víz jelenlétében gyorsan továbbalakul Cu(2+)-ra és Cu(0)-ra. Csak molekulákban marad meg pl. CuCl, Cu2O, Cu2S. Cu(2+) nedves, oxigéndús környezetben alakul ki. Stabil, de igen könnyen reagál, egyes vegyületei oldódnak vízben (pl. CuO), mások egyáltalán nem (ezek leggyakrabban sötét kékeszöld színűek). Kapcsolódhat hozzá víz, hidroxilion, nitrogén és kéntartalmú ligandumok, enzimek, proteinek stb. Szabad ion formájában csak igen kis része marad meg a természetben, vegyületekben, oldatokban, élő organizmusokban, kolloid, lebegő részekre, szennyeződésekre abszorbeálódott formában van jelen. A gyártás során létrehozott tiszta rézből előállított termékek, pl. tetőfedő anyagok, a környezetbe kerülve, lényegében természetes ásványi formájukhoz térnek vissza, oxidok, szulfidok, karbonátok képződnek belőlük. Ennek segítője a környezetben jelen levő nedvesség, hőhatás, kéndioxid, szén-dioxid stb. Ilyen folyamat a patinaképződés, vagy a lemosódásokból keletkező lerakódások, kivirágzások a környező épületszerkezeteken.

A rézionok igen gyorsan reakciók részesévé válnak (ezzel biológiai asszimilálhatóságuk, mobilitásuk nagyon lecsökken). A fedésről esetlegesen leváló réz tehát, nem jut messzire, a közvetlen közelben alakít ki stabil, oldhatatlan ásványi formát. Ezt jelzi, hogy a lefolyások, elszíneződések viszonylag rövid hosszúságban, a víz útját szorosan követve jelentkeznek minden esetben, majd ahol a csapadékvíz réztartalma elfogy, véget érnek, a víz nem szállítja tovább a rezet.

 
3. A réz fizikai és mechanikai tulajdonságai

A vörösréz vegyi összetételére, mechanikai tulajdonságára vonatkozó előírásokat a MSZ EN 1172 szabvány tárgyalja. A réz olvadáspontja 1083 °C, viszonylag magas, a tapasztalatok azt mutatják épülettűz esetén hatása előnyös, mert a vörösréz fedés jól ellenáll a tűznek. A tűz lehatárolásával megkönnyítheti az oltást, ez akár a tetőszerkezet megmentését is jelentheti.

Koningshof, Maassluis, Hollandia, Hans Goverde, Kraaijvanger Urbis
Egyetlen más tetőfedő anyag sincsen, amelynek szakadónyúlása olyan nagy lenne, mint a vörösrézé. Ebből következően kimagaslóan jól alakítható, s így a réz a legalkalmasabb anyag összetett, bonyolult tetőformák lefedésére. A réztermékeket (lemezek, szalagok) többféle minőségű alapanyagból készítik. Létezik lágy, félkemény és kemény minőség. Az ún. lágy minőség (R220) szakítószilárdsága kisebb, azonban a szakadónyúlás értéke többszörös, tehát könnyebben alakítható, a minimális hajlítási sugár értéke is kisebb. A félkemény minőségű (R240) nagyobb szilárdságú, viszont merevebb, kevésbé hajlítható.

Nehezen fedhető tetőformák esetében, ahol a lemezek hajlítására, korcok nyújtására, ívelésére, vagy zömítésére van szükség, helyesebb lágy anyagot választani (R220), míg összefüggő sík tetőfelületek esetében inkább félkemény minőségűt (R240).

Sűrűség 8.93 kg/m3
Olvadáspont 1083 °C
Hőtágulási együttható ΔT=100 °K 1.7 mm/m
Rugalmassági (Young) modulus 132 kN/mm2

A vörösrézből készült tetőfedés, valamint homlokzatburkolat önsúlya csekély, ami megtakarítást eredményezhet a hordozószerkezet kialakításánál.

 
4. A patinaképződés folyamata

A réz jellemző tulajdonsága, hogy a légköri hatásokra reagálva lassan oxidálódik a felszíne, az idő múlásával ún. patina képződik a felületén.

A patina vegyi összetétele az eltérő környezeti viszonyokból, földrajzi helyzettől függően némileg különböző, de alapvetően megfelel az anyag természetes állapotának, ami azt jelenti, hogy a patinaréteg önmagában kémiailag stabil védőréteget, páncélt képez, sőt mechanikus eredetű felületi sérüléseken a patina újraképződik, "begyógyul".

Európai Iskola, Brüsszel, Belgium, Art & Build
A köznyelvben, a zöld árnyalatú patinát gyakran "zöldrozsdának", vagy "rézrozsdának" nevezik, ami azonban pontos jelentését tekintve téves elnevezés. A réz csak ecetsavval történő reakció hatására rozsdásodik. A természetes patinát alkotó rézsókkal szemben, a valódi rézrozsda vízben oldódó vegyületek elegye, élénkzöld színéről ismerhető fel. Az ilyen folyamat hosszú távon a rézanyagú épületszerkezet tönkremenetelét okozza.

A vörösréz burkolóelemek színárnyalatának változása a beépítéstől a természetes patina kialakulásáig több fázisban zajlik le. Az első időszakban, közvetlenül beépítéskor, a vörösréz jellegzetes világos, vöröses, igen fényes, csillogó felületű. Az oxidációs folyamat azonnal megindul a környezeti hatásnak kitett rézfelületen, és igen rövid idő alatt hatása láthatóvá válik.

Az átmeneti szakasz során a rézfelszín fényét veszti, különböző fokban elhomályosodik. A különféle oxidációs csíkok, csúszás- és kéznyomok néhány hét alatt eltűnnek, mert addigra a réz felületén egyenletes alap védőréteg fejlődik. A levegő oxigénjével reagálva viszonylag gyorsan (néhány hónap) az érintkező rézionok, egységes sötétbarna réz-oxid-filmet alakítanak ki.

A sötétbarna árnyalat idővel tovább mélyül, sötétedik, folyamatosan fényét veszti, majd ezután felszíne továbbalakul, bonyolultabb vegyületek képződnek, általában zöldeskékes árnyalatú ún. patinaréteg keletkezik (alatta továbbra is megmarad az oxidfilm, alatta pedig a nyers réz).

A patina különféle rézsókból áll, ezért összetétele, színe is nagyban függ a tájegységenként eltérő összetételű levegő alkotóitól. Alapvetően a zöldnek valamilyen jellegzetes árnyalata a meghatározó.

A rézlemez térbeli elhelyezkedése szintén jelentős. Toronysisakokon vagy magastetőkön igen nagy valószínűséggel zöld patina képződik, míg függőleges felületeken (pl. homlokzatburkolaton) mélybarna vagy egészen antracitszínű is lehet, de igazi zöld patina sohasem alakul ki.

Másképp zajlik le a folyamat, ha valamilyen agresszív hatás éri a rézfelületet, például savas eső. Ez esetben az érintett területek gyorsított oxidképződésen mennek át, a barna fázist elhagyva igen rövid időn belül egészen sötét, feketéhez közeli csíkok és foltok keletkeznek. Ez sem okoz maradandó egyenetlenséget, az idő múltával az oxidáció folyamata normalizálódik, és az eltérő árnyalatok kiegyenlítődnek.

 
5. A patina kialakulásának várható ideje

Vidéki, hegyvidéki környezetben: legalább 30 év
Átlagos városi környezetben: 15-20 év
Ipari és nagyvárosi környezetben: 8-12 év

A légkör összetétele nemcsak a színárnyalat kialakulásában meghatározó, hanem a patinaképződés gyorsaságát is befolyásolja. Figyelmet kell fordítani továbbá arra, hogy a rézsók, vízben oldódó rézvegyületek egy része a csapadékvízzel lemosódik a felületről, és a szomszédos szerkezeteket károsíthatja. Rézből készült ablakkönyöklők, fallefedések, attikaburkolatok stb. esetében ez a jelenség a szomszédos szerkezetek, felületek elszíneződéséhez vezethet. Sötét foltok, lefolyások keletkezhetnek helytelen kialakítás esetén a többi fémlemez környezetében is.

A beton és vakolt épületszerkezetek a magasabban elhelyezkedő rézfelületekről lefolyó esővizet, mely rézsókat, rézionokat tartalmaz, porozitásuknál, vegyi összetételüknél fogva magukba szívják, megkötik, a réz ásványai pedig markáns kékes-zöldes színt mutatnak.

A nemkívánatos elszíneződések körültekintő tervezéssel minden esetben elkerülhetők.

  • Gondoskodni kell a megbízható, gyors vízelvezetésről (különös tekintettel az attikacsatornára, fallefedésre).
  • Függőleges burkolatok esetében fokozottan vízzáró módon kell kialakítani a fémlemezek toldásait, csatlakozásait.
  • A rézlemezzel borított épületelemek szegélyezése megfelelő vízorral készítendő, 2-3 cm túlnyúlással.

Sok építtető és tervező már az építés időszakában olyan felületet, színárnyalatot szeretne látni, amely természetes körülmények között csak jóval később, évek, évtizedek múlva jönne létre, és függőleges felületen később sem várható a zöld patina kialakulása. Mégis van megoldás! Egyes cégek kifejlesztettek a patinaképződést néhány hétre csökkentő eljárást, így manapság lehet előre patinázott lemezt rendelni, és létezik olyan módszer is, amelynek során a már elkészített tetőre hordják fel azt az anyagot, amely a megfelelő reakciót kiváltja.

Ezenkívül van sötétbarna, oxidfelületű rézlemez és a legújabb termék, a megjelenésében a horganylemezre hasonlító, ónbevonatú rézlemez.

 
6. A réz összeférhetősége más építőanyagokkal

A tervezés, kivitelezés során mindig cél az összes épületszerkezet élettartamának a lehető leghosszabbra nyújtása, s ezzel együtt a károsodás kockázatának a minimumra csökkentése.

Centro de Interpretacion Atlantico, Huelva, Spanyolország, D. Manuel Romero Romero
A réz kiemelkedően magas elektromos vezetőképessége miatt, nedves környezetben elektrokémiai reakcióba lép a többi fémmel, a kontakt korrózió jelenségeinek következménye a rézzel érintkező fém (pl. horgany, acél) komoly károsodása. Ezért a réznek más fémekkel való összeépítése általában egyáltalán nem kívánatos, rögzítőelemként is kizárólag és hangsúlyozottan rézből készült férceket, csavarokat, szögeket, csatornatartókat kell alkalmazni!

 
A réz és alumínium összeépítését sem engedélyezte a szakirodalom korábban. Újabb kutatások szerint azonban az eloxált alumíniumot (melyen az oxidréteg vastagsága min. 20 μm) általában ellenálló a rézvegyületek vizes oldatával szemben.

A fentiekből következően, az esetlegesen mégis érintkező eltérő fémek közé (pl. alumíniumablak-rézkönyöklő), célszerű elválasztóréteget helyezni. Ha valamely okból mégis szükségessé válik, a réz és horgany, vagy horganyzott acél összeépítése lehetséges, ez kizárólag megfelelően tartós, ellenálló és semleges elválasztóréteg segítségével (pl. műanyagfólia) képzelhető el.

Caldicott Performing Arts Building, Bucks, UK, Buschow Henley
Ha fémfelületek nem is érintkeznek közvetlenül, a lefolyó víz irányában a rézfelületek alá semmilyen esetben nem kerülhet horgany vagy horganyzott acéllemez. Acélanyag a rézfelületek fölé sem kerülhet, a lemosódó vasrozsdától ugyanis igen kellemetlen rozsdafoltok képződhetnek a rézfelületeken.

A hagyományos kötőanyagokkal (gipsz, mész, cement) szemben a vörösréz ellenálló, de a felületre kerülő mész vagy cement elszíneződéseket okozhat, érdemes megelőzni. Az esetleges foltokat semmiképpen se távolítsuk el vegyi úton, a megfelelő megoldást a mechanikus módszerek adják (pl. lágy réz drótkefe).

Viszonylag rövid ideje ismert jelenség a bitumenkorrózió jelensége. Akkor lép fel, amikor a rézlemez burkolatú épületrésznél magasabban elhelyezkedő bitumenanyag nem kap megfelelő védelmet. A levegőn a bitumen oxidációja nyomán ugyanis agresszív savak keletkeznek, ezek az alattuk fekvő fémekkel érintkezve, azokat többé-kevésbé megtámadják. A bitumenréteg (leggyakrabban lapostetőkön fordulnak elő) felszínének leghatásosabb védelmét a legalább 5 cm vastagságú kavicsterítés adja. Egyéb felületvédelmi mód, homokolás, kavicsolás közel sem ilyen hatékonyak, a speciális védőmázak pedig még fokozottabban agresszívak, ezért fémlemez szerkezetek veszélyes közelsége esetén alkalmazásuk egyáltalán nem ajánlott.

 
A rézlemez tetőfedés szerkezete, készítése
1. Fedési módok

A fém anyagú fedések szerkezeti kialakítását az anyag sajátosságai érlelték ki az elmúlt évszázadok során. A fémeket általában kis vastagságú (0,5-1 mm), de nagy felületű formában feldolgozva alkalmazzák, ebből is következően fontos jellemzőjük, hogy méretük számottevő mértékben változik a hőmérséklet hatására, tetőfedő anyagként pedig akár 100°C hőmérséklet-különbségnek is ki lehetnek téve.

Maggie’s Highlands Cancer Caring Centre , Inverness, UK, PagePark Architects
A tetőhéjazatnak tehát fel kell tudnia venni a hőmozgás okozta méretváltozást, s közben maradéktalanul ki kell elégítenie a tetőhéjazatokkal szemben támasztott követelményeket, tehát vízállónak, fagyállónak, tartósnak, szilárdnak kell maradnia. A tetőfedésre használt fémlemezek, s ebben a réz kiemelkedő, jól alakíthatóak, és nem engedik át a nedvességet, tehát a táblák méretét és kapcsolatait kell úgy kiképezni, hogy azok képesek legyenek elviselni a hőmozgásokat, de nedvesség ne kerülhessen a szerkezetbe az illesztések mentén.

 
Mindegyik fedési mód esetében alapelv, hogy a fém fedéllemezeket sohasem rögzítik fixen, közvetlenül az aljzathoz. Az érintkező lemezeket többszörös egymásra lapolással (korcolás), és fix rögzítőelemre (férc, rögzítőszegély) hajtogatva erősítik a befedendő felületre. Ezzel mozgási hézagok alakulnak ki, a lemezek látható alakváltozás, hullámosodás, egyéb károsodás nélkül képesek elviselni a hőmérséklet okozta méretváltozást.

A kivitelezési gyakorlatban alapvetően kétféle tetőfedési mód szokásos. Egyik az állókorcos, másik a lécezett fedés. Az állókorcos fedés lemezsávokból áll, amelyek az ereszvonalra merőlegesen (tehát az esésvonallal párhuzamosan) helyezkednek el, és egymáshoz kettős állókorcokkal kapcsolódnak. 

Rögzítéséhez általában ún. rögzítőnyelveket (más néven férceket) használnak, ezeket rézszöggel erősítik az aljzathoz a két szomszédos lemezsáv érintkezésénél. A lemezsávok összekorcolásakor a férceket a lemezekkel együtt hajlítják, ezáltal rögzítik azokat, de ez indirekt volta miatt mégsem eredményez merev kapcsolatot. A lemezsávok fektetésekor arra is ügyelni kell, hogy maradjon közöttük néhány mm távolság a keresztirányú hőmozgás felvételére.

Kifejezetten a rézlemez fedésre jellemző a csúszó rögzítőnyelvek alkalmazása, amelyek két elmozdulni képes részből állnak, ezzel még nagyobb mértékű elmozdulást tesznek lehetővé. Vonal menti folyamatos rögzítéshez, szegélyezéshez rögzítőszegély, szalagférc alkalmazható, ezek teljes hosszban vagy folyamatosan kiosztva helyezkednek el, az aljzatra fixen rögzítve, a lemezeket pedig ezekre hajlítva, beakasztva kell rátenni. (A külföldi gyakorlatban a rögzítőnyelvek kiosztását a tetőrészre ható szélteherből levezetve határozzák meg, az épület magasságától és a tetőhajlásszögtől függően. A korábbi magyar szabványok értelmében a rögzítések kiosztása nálunk jóval egyszerűbb szabályt követ, 330 mm-enként kell szerelni a rögzítőnyelveket.)

A lécezett fedési mód az állókorcos fedéshez hasonlóan lemezsávokból áll, azonban ezeket nem közvetlenül egymáshoz, hanem esésiránnyal párhuzamosan a tetőfedés aljzatára szegezett vagy csavarozott lécekre rögzítik, a lécek alá tett U alakú fércelőkkel. Az egész lécet azután vízorros szegélyezésű lécfedő lemezzel borítják be. A korcolt fedésnél jobb vízzáróságú, mivel a csatlakozások magasabbra kerülnek. Akár 3%-os lejtésű tetőnél is alkalmazható. Mindkettő készülhet táblákból összeépített lemezsávokból vagy tekercsből szarufahossz méretűre vágott szalagból, esetleg üzemben előre gyártott profilírozott szalagelemekből.

 
2. Korckötések készítése

Osztrák Nagykövetség, Berlin, Németország, Hans Hollein
Változatos textúrájú felület alakítható ki pikkelyszerű kiselemes fedéssel, amely jellemzőiben a fémanyag sajátosságait követi. Gyárilag forgalmazott vagy helyszínen, üzemben előre elkészített egyforma elemekből áll. Méretében, textúrájában a kiselemes palafedésekhez hasonlítható, szerkezete azonban más. A rombusz, téglalap vagy négyzet alakú táblák négy oldalukon meg vannak hajtogatva úgy, hogy egymásra takarva, egymásba akasztva egyszeres korckapcsolatok jönnek létre minden oldalon. Az elemek rögzítése külön-külön rögzítőnyelvekkel történik. Mivel kis méretük és korcolt oldalaik miatt elég merevek, a rögzítőelemek távolságához igazodó lécvázra lehet készíteni a héjazatot.

Újabb fedési módot jelent az előre gyártott profillemez termék alkalmazása, amely az egyéb fémlemezből készült trapézlemezekkel rokon. Speciális rögzítőelemekkel készült bordázott táblák alkotják, amelyek kidolgozott rendszerben igen gyors munkát tesznek lehetővé nagy sík felületek esetén, megjelenésükben pedig a lécezett fedéshez hasonlítanak. Az alkalmazandó fedési módot az esztétikai szempontokon túl a geometriai adottságoknak kell megszabniuk. Közülük meghatározó jelentőségű a tetőhajlás. A lécezett fedés vagy profillemez markánsabb képet nyújt, a nagyobb sík felületeket mozgalmassá teszi. Mindezekkel szemben az ilyen fedés kivitelezése nem oldható meg íves felületeken, vagy összetett tetőformák esetén, ráadásul a lécezett fedés elkészítése jóval munkaigényesebb.

Állókorcos fedéssel igen bonyolult tetőformák is viszonylag könnyen lefedhetők, homogénebb képet mutat, a lemezsávok kevésbé hangsúlyosak. A lemezsávok szélességét és a lemez vastagságát esztétikai szempontok, a tető mérete, arányai, a tetőfelépítmények elhelyezkedése, és nagymértékben a tetőre ható szélteher befolyásolja. A fedési mód kiválasztása során figyelemmel kell lenni a szerkezet megbízható működésére, kivitelezhetőségére stb. együtt mérlegelve az építészeti, esztétikai kívánalmakkal.

 
3. Homlokzatburkolás

Ikhtys templom, Finnország
Homlokzatburkoláshoz különleges minőségű, fokozott mérettűrésű lemezt készítenek. Alkalmazható az állókorcos, pikkelyekből vagy profillemezből készült fedés, ezeken kívül léteznek hullám-, szalag-, táblarajzolatot eredményező speciális panelek, amelyeket lécváz, vagy a termékhez forgalmazott tartóhőszigetelő rendszer segítségével lehet a homlokzati felületre erősíteni. A burkolat hőtechnikai tulajdonságaira itt is figyelemmel kell lenni, leggyakrabban hőszigetelt, kiszellőztetett rendszerben készítendő.

 
 
4. A fedés aljzatának kialakítása

Alapvető követelmény, hogy a fémlemez fedés aljzata mindig szilárd, sima, egyenletes legyen. Beton-, vagy téglaszerkezet esetén (pl. fallefedés) simítórétegre van szükség, ácsszerkezeteken, homlokzatburkolatoknál, a teljes felületen hézagmentes deszkázatot kell készíteni. A faaljzat fertőzésmentessége és a következetes védőkezelés nélkülözhetetlen.

A hagyományostól eltérő megoldás a hőszigetelő táblák integrálása az aljzat szerkezetébe. A szerkezetet kétirányú lécezés alkotja, közte kétirányban futó hőszigetelő sávokkal, amelyek szilárdsága kielégíti a fedés által támasztott követelményeket. Ennek továbbfejlesztett változata speciálisan e célra a hőszigetelő tábla, amelynek felső részében gyárilag be van építve a léc vagy fémprofil. Erre lehet a későbbiekben a rögzítőnyelveket szerelni (anyaga PUR, PS hab).

A fedés aljzatát minden esetben semleges, csúsztatóelválasztó réteggel el kell különíteni a rézlemez fedéstől. Erre nem a fedés vízzárósága céljából van szükség, hanem az aljzat simasága, egyenletessége érdekében, valamint azért, hogy a kivitelezés folyamán védje az alatta elhelyezkedő rétegeket. Ezenkívül jelentősen tompítja a szél és eső okozta hangokat is.

Az elválasztóréteg anyaga többféle lehet, fontos, hogy megfelelően tartós és jó páraáteresztő képességű legyen. Hagyományosan bitumenes lemezeket használnak ilyen célra, de a bitumenkorrózió veszélye miatt feltétlenül kerülendő a csupaszlemez használata. Igazán szakszerű megoldást az ipari filc beépítése nyújt, mert ennek csúsztató, zajvédő és páradiffúziós tulajdonságai igen kedvezőek.

 
5. Csatlakozások, szerelvények

A fémlemez fedések csatlakozásai a hibák leggyakoribb forrásai.

  • Kialakításuknál különös gondot kell fordítani a szabad hőmozgások biztosítására.
  • Csomópontokban mindkét irányú mozgás lehetőségét meg kell adni, merev pl. forrasztott kapcsolatot nem szabad létrehozni.
  • A kapcsolatok, csomópontok nem kerülhetnek a fedés mélypontjára.
  • Dilatációs hézagokat megfelelő gyakorisággal kell alkalmazni.
  • A különféle szerelvényeket olyan keresztmetszettel kell készíteni, hogy jól ellenállhassanak horpadásoknak.

Jelzőbódé, Basel, Svájc, Herzog & de Meuron Architekten
A tönkremenetel gyakran a horpadás és hőmozgás együttes hatásából következik, mivel az anyag jellemzője, hogy többszöri hajtogatás hatására felkeményedik, és a hajtogatási él mentén törik. E veszélyek nagy sík felületek esetén jóval nagyobbak. Összetett vagy íves formák esetén a szerkezet, alakjából következően, könnyebben veszi fel a hőtágulás okozta méretváltozásokat.

 
A fémlemez kiegészítő szerkezetek a legtöbb tetőhéjalás elengedhetetlen részei. A vízelvezető rendszerek (függő-, fekvő ereszcsatornák), szegélyek, vápa, tetőablak-, kéményszegély, fallefedés stb. nagyon tartós és különlegesen esztétikus formában készíthetők el vörösrézből.

Bármely más igényes tetőhéjalási mód (cserép, pala) méltó társa lehet a rézből készült segédszerkezet, kisebb nagyobb díszítő elemek (csúcsok, kifolyók) készítéséhez pedig különösen alkalmas.

 
6. Általános megfontolások

A rézlemez mint fém anyagú szerkezet hőszigetelő képességgel nem bír, a párát pedig anyagán keresztül egyáltalán nem engedi át. A fedés aljzatával kapcsolatosan már kitértünk rá, hogy a fémlemez fedéseknél általában kívánatos a jól szellőző alap. A szerkezet működéséhez megfelelő a deszkázaton és elválasztórétegen, valamint a korcokon keresztül zajló páramozgás, légcsere, abban az esetben, ha fűtetlen, hőszigeteletlen helyiségek elhatárolására szolgál.

Peckham Library, London, UK, Alsop & Störmer
Ha a rézlemezzel fedett térben, különböző rendeltetésű, fűtött épületrészek vannak, a hőtechnikai előírásoknak megfelelő határolószerkezetet kell képezni a fémlemez fedésből. A tető hőszigetelése változatos formában, a szokásos módon szarufák között, alatt elhelyezett különféle hőszigetelő anyagokkal, vagy a speciálisan fémlemez fedéshez kínált, a fedés aljzatát is alkotó hőszigetelő panelekkel oldható meg. Nehezebb feladatot jelent a páradiffúzió kezelése. A hőmérséklet-különbség, és páranyomás-különbség hatására, a fűtött, tehát meleg, páradús levegőjű helyiségből a külső, hideg, abszolút értelemben páraszegény oldal felé megindul a nedvesség és hőmérséklet kiegyenlítődését célzó folyamat. Ebből következően a jól szellőző rétegrend kialakításának ökölszabálya, hogy kifelé haladva a páranyomásnak (a pára kifelé törekvésének) egyre kevésbé ellenálló rétegek kerüljenek egymásra, így a nedvesség utat találjon kifelé. Mivel a fémlemez fedés elméletileg nem engedi át a párát, és gyakorlatilag is csak kis mértékben, ráadásul a héjazat legkülső rétegeként kerül beépítésre, ezzel lezárja a fedés szerkezetét, megakadályozza a nedvesség kiáramlását, páralecsapódás alakul ki a tetőrétegek között. A bennmaradó nedvesség tönkreteheti a fedést, a tartószerkezetet, a hőszigetelést és a belső burkolatot is.

Mai ismereteink szerint alapvetően két lehetőség kínálkozik a probléma megoldására.

Az első, a kiszellőztetett rétegfelépítésű tető alkalmazása. Lényege, hogy a szerkezetbe beengedjük a párás levegőt, de biztosítjuk annak kijutását a rézlemez fedés alatt azzal, hogy szellőzőcsatornát képezünk a hőszigetelő réteg és a fedés között.

A kiszellőztetett légrés a kürtőhatás elvén működik, ezért a beszellőző- és kiszellőzőnyílások magasságkülönbsége határozza meg a szerkezet hatásos működését. Mivel ez a magasságkülönbség kisebb hajlású tetőknél (10° alatt) nem elégséges, a hagyományos értelemben, az eresznél beszellőző- és a gerincen kiszellőzőformában nem alkalmazható. Lapostetőknél (10° alatt) a szellőzést keresztirányban a szél hatását kiaknázva kell elkészíteni.

A másik fajta megoldás a kiszellőztetés nélküli rétegfelépítésű tető készítése. Ez azért jó, mert a deszkaaljzat és a korcolás természetéből fakadóan, bizonyos mértékű páradiffúziót lehetővé tesz, tetőtér-beépítés nélküli épületekben semmilyen hasonló problémával nem kell számolni. A héjazatot tehát, tetőtér-beépítés esetén, attól kell megvédeni, hogy a helyiség rendeltetéséből adódó fokozott páranyomás nagy mennyiségű nedvességet préseljen bele. Ezt pedig viszonylag egyszerűen a belső felület párazárásával lehet megoldani.

Értékelés
A kétféle rendszerű tető egyaránt megbízható megoldást adhat, de csak abban az esetben, ha körültekintő tervezés, az adott feladat pontos mérlegelése után, a legmegfelelőbb megoldást választjuk. Mindkét formának vannak előnyei és hátrányai, az adott tető tulajdonságainak megfelelően kell eldönteni, melyik az igazán kedvező. A kiszellőztetett rendszernél általában gondot jelent a hőszigetelő rétegek elmozdulása, ugyanis az így kialakult réseken a pára szinte fékeződés nélkül nagy sebességgel kerülhet a szellőzőcsatornába, ami ezt nem képes elvezetni. Emiatt a kivitelezés folyamán különös gondot kell fordítani a hőszigetelés készítésére, a kasírozóréteg légmentes illesztésére.

Kiszellőztetett szerkezet esetén igen fontos a ki- és beszellőzőnyílások mérete és elhelyezkedése. Problémát okozhat a nyílások eltömődése, tervezési szempontból pedig az, hogy egyes tetőformák esetén nehéz biztosítani a megfelelő szellőzési keresztmetszeteket, a  szellőzőcsatornák változatos alakúak lehetnek, működésük ezáltal nem megfelelő. Bonyolultabb, összetett tetők esetén nehezen áttekinthetővé válik a szellőzés rendszere, ami szinte biztosan hibák forrása. Kiszellőztetés nélkül jóval egyszerűbb szerkezetű és működésű tető készíthető.

Viszont gondot okoz, hogy a párazáró rétegnek a beépítés után nem szabad megsérülnie, mert a legkisebb sérülés is hatalmas mennyiségű nedvességet enged a tetőszerkezetbe és ez a tönkremenetelhez vezet. Mivel a párazárnak a belső felületen kell elhelyezkednie, könnyen válhat hibaforrássá. Ennek oka legtöbbször a bentlakók tájékozatlansága, esetleg a helytelen kivitelezés. A párazáró réteg hőszigetelés és a belső burkolat közé helyezése meglehetősen jó megoldást nyújt, de párazáró rétegként alkalmazható fém profillemez is, fóliával párosítva, mely kevésbé sérülékeny.

Összefoglalásként javasolható, hogy egyszerű, kevés felépítménnyel megtört tetők esetén alkalmazzuk inkább a kiszellőztetett szerkezetet (inkább nagyobb hajlásszög esetén), bonyolult formák esetén pedig a szellőzés nélküli megoldást részesítsük előnyben.

Legcélszerűbb a kétféle típust összekapcsolása: egyes tetőrészeket kiszellőztetve, másokat kiszellőztetés nélkül készítsünk, ebben az esetben viszont meg kell oldani a különböző működésű részek légmentes elhatárolását.

 

Forrás: Magyar Rézpiaci Központ

vélemény írásához jelentkezzen be »