Mész, cement, gipsz, szilikát: a kötőanyag dönti el, mit bír a fal
Egy felületképzés viselkedését nem a színe, nem a szemcsézete és nem a kereskedelmi neve határozza meg, hanem az, hogy mi köti meg: mész, cement, gipsz, vízüveg vagy polimer. Ezért nem ízlés kérdése az sem, hogy mészvakolat vagy cementvakolat kerüljön a falra: a kötőanyag dönti el a páraáteresztést, a szilárdságot, a sótűrést, a lúgosságot és azt, hogy egyáltalán melyik aljzatra kerülhet rá. Ez a cikk az öt ásványi és a szerves kötőanyagcsaládot veszi végig a kötési reakciótól a szabványos osztályozásig, kivitelezőknek és tervezőknek — sztöchiometriai levezetéssel, szabványhivatkozással, aljzat-ellenőrzőlistával, és a MIG-ESP / DHMb bevonat CE-teljesítménynyilatkozatának pontos adataival.
Tartalom — 13 fejezet
Ez a cikk arra a kérdésre válaszol, amelyet minden felületképzési döntés előtt elsőként kell feltenni: mi köti meg az anyagot. A gyakorlatban ez legtöbbször úgy hangzik el, hogy mészvakolat vagy cementvakolat kerüljön-e a falra — de a kérdés ennél tágabb, és a válasz sem a két lehetőség közötti ízlésbeli választás. Öt ásványi kötőanyagcsaláddal dolgozik naponta a hazai építési gyakorlat — a levegőn kötő mésszel, a hidraulikus mésszel, a portlandcementtel, a gipsszel és a kálium-vízüveggel —, ezek mellett pedig ott van egy hatodik, a szerves polimereké. Ez a hat család határozza meg, hogy a réteg mennyi vízgőzt enged át, mekkora nyomószilárdságot ér el, elviseli-e a sót és a fagyot, milyen kémhatású marad, és hogy egyáltalán melyik aljzatra kerülhet rá. A cikk kivitelezőknek és tervezőknek szól: végigveszi a kötési mechanizmusokat a reakcióegyenletektől a szabványos osztályozásig, összeveti a jellemzőket, majd az aljzat és a bevonat kompatibilitásának négy mérnöki feltételét — a szilárdság-lépcsőt, a hőtágulást, a lúgosságot és a tapadást — tárgyalja. A végén ellenőrzőlista áll az aljzatvizsgálatokról és a tipikus párosítási hibákról.
Fogalmak, mértékegységgel
Kötőanyag: a felületképzés azon összetevője, amely kémiai vagy fizikai folyamat révén megszilárdul, és a többi összetevőt összetartja. Adalékanyag (aggregátum): a szemcsés váz, jellemzően homok vagy könnyűadalék; a szilárdságot nem ő adja, hanem a kötőanyag közötte kialakuló mátrixa. Töltőanyag és pigment: finom, kémiailag jórészt közömbös porok. Nyomószilárdság (fc): N/mm², azonos a MPa-val. Páradiffúziós ellenállási szám (µ, dimenzió nélküli): hányszor jobban fékezi a réteg a vízgőzt, mint ugyanolyan vastag álló levegő. Diffúzió-egyenértékű légrétegvastagság: sd = µ · d, méterben, ahol d a rétegvastagság méterben. Vízfelvételi együttható (w): kg/(m²·h^0,5) — mennyi vizet szív fel a felület az idő négyzetgyökével arányosan. Karbonátosodás: a kalcium-hidroxid reakciója a levegő szén-dioxidjával, amelynek terméke kalcium-karbonát.
Miért a kötőanyag az első kérdés minden felületképzésnél
Egy vakolat vagy bevonat háromféle összetevőből áll: kötőanyagból, szemcsés vázból és funkcionális adalékokból. A szemcsés váz — homok, mészkőliszt, perlit, üveggyöngy — geometriát, térfogatot és zsugorodás-korlátozást ad, de a réteg épületfizikai viselkedéséért nem felel. Az adalékok (levegőpórus-képző, késleltető, hidrofobizáló, reológiai módosító) a bedolgozhatóságot és a részletviselkedést állítják. A kötőanyag ezzel szemben mindent eldönt, ami a réteg élettartamában számít: azt, hogy a szilárdulás víz jelenlétében is végbemegy-e, hogy a megszilárdult mátrix oldható vagy oldhatatlan-e, hogy milyen pórusszerkezet marad utána, és hogy a réteg kémiailag kötődik-e az aljzathoz, vagy csak mechanikailag kapaszkodik bele.
Ennek a szemléletnek a leglátványosabb bizonyítéka az, hogy maga az európai termékszabvány-rendszer is a kötőanyag mentén válik ketté. Az ásványi kötőanyagú vakolóhabarcsokat az MSZ EN 998-1 szabályozza, amely nyomószilárdsági osztályt, vízfelvételi kategóriát, páradiffúziós ellenállást, tapadószilárdságot és hővezetési tényezőt vár el a teljesítménynyilatkozatban. A szerves kötőanyagú kültéri vakolatokat és beltéri vakolatokat ezzel szemben az EN 15824:2017 fedi le, amely részben más jellemzőket kér. Ha tehát valaki kézbe veszi egy termék CE-teljesítménynyilatkozatát, és megnézi, melyik harmonizált szabványra hivatkozik, akkor a kötőanyag családját már meg is tudta anélkül, hogy a receptúrát ismerné.
| Kötőanyagcsalád | Kötés jellege | Jellemző szabvány- és besorolási hivatkozás | Amit a nyilatkozatban keresni kell |
|---|---|---|---|
| Levegőn kötő mész (CL) | Karbonátosodás, CO₂ a levegőből | MSZ EN 459-1 (kötőanyag), MSZ EN 998-1 (habarcs) | CS osztály, W kategória, µ, λ |
| Hidraulikus mész (NHL) | Hidratáció + karbonátosodás | MSZ EN 459-1, MSZ EN 998-1 | NHL 2 / 3,5 / 5 osztály, CS osztály |
| Portlandcement | Hidratáció, víz alatt is | MSZ EN 197-1 (cement), MSZ EN 998-1 (habarcs) | CS osztály, W kategória, µ |
| Gipsz | Kristályvíz-felvétel, hidratáció | MSZ EN 13279-1 és -2 | Kötésidő, felületi keménység, alkalmazási kör |
| Kálium-vízüveg (szilikát) | Kovásodás, kémiai kötés az aljzattal | EN 1062-1 (bevonat-osztályozás), DIN 18363 2.4.1 (fogalom) | Szerves rész tömegaránya, V és W osztály |
| Szerves polimer (diszperzió, műgyanta) | Filmképzés, fizikai száradás | EN 15824:2017 (termékszabvány), EN 1062-1 | sd-érték, w-érték, tűzvédelmi osztály |
A mész: hogyan köt, mit ad, és mit nem bír
A levegőn kötő mész gyártási és kötési ciklusa zárt kör. A mészkövet nagyjából 900 °C fölött égetik, ekkor szén-dioxid távozik belőle és égetett mész keletkezik: CaCO₃ → CaO + CO₂. Az égetett meszet vízzel oltják, jelentős hőfejlődés mellett: CaO + H₂O → Ca(OH)₂. A falra felhordott mészhabarcs végül a levegő szén-dioxidjával reagálva szilárdul meg: Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O. A ciklus végén tehát ugyanaz a kalcium-karbonát áll a falon, amiből a kőbányában indultunk — ez a mész visszafordíthatóságának és műemléki alkalmasságának kémiai alapja.
Saját elemzésünk
A karbonátosodás mennyiségi mérlege a moláris tömegekből közvetlenül kiszámítható: 1 kg kalcium-hidroxid (M = 74,1 g/mol) 44,0 / 74,1 = 0,594 kg szén-dioxidot köt meg, és 100,1 / 74,1 = 1,351 kg kalcium-karbonáttá alakul, miközben 0,243 kg víz szabadul fel. A tömegnövekedés tehát mintegy 35%, és ehhez az egész mennyiséghez a levegőből kell szén-dioxidnak eljutnia a réteg belsejébe.Saját sztöchiometriai számítás a Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O reakcióegyenletből, IUPAC moláris tömegekkel
Megjegyzésünk: Ebből következik a mészvakolat két gyakorlati sajátossága: a kötés lassú, mert a szén-dioxidnak diffúzióval kell befelé haladnia, és a kötés megáll, ha a pórusok vízzel telítettek, mert vízben a szén-dioxid diffúziója nagyságrendekkel lassabb. Ezért nem szabad a friss mészvakolatot lezárni, és ezért nem lehet vastag rétegben, egy menetben felhordani.
A mészvakolat épületfizikai profilja ebből a kötési mechanizmusból következik. Nagy, összefüggő pórustérfogata miatt kiemelkedően páraáteresztő és kapillárisan aktív: a bejutott nedvességet elvezeti és a felületen elpárologtatja. Rugalmassági modulusa alacsony, ezért a falazat mozgásait repedés nélkül követi. Sótűrése jó, mert a durva pórusokban a sók kristályosodni tudnak anélkül, hogy szétfeszítenék a mátrixot — ez az elve az MSZ EN 998-1 szerinti R (szanáló) típusú habarcsoknak is. Nyomószilárdsága ugyanakkor alacsony: a tiszta mészhabarcs jellemzően a CS I osztályba esik, azaz 0,4–2,5 N/mm² közé.
- Amit ad: legnagyobb páraáteresztés, kapilláris aktivitás, alacsony merevség, jó sótűrés, magas kezdeti pH (kb. 12,5), visszabonthatóság.
- Amit nem ad: gyors terhelhetőség, vízállóság, fagyállóság a kötés befejeződése előtt, mechanikai kopásállóság.
- Ahol nélkülözhetetlen: műemléki és sóterhelt falazatok, régi tömör téglafal, belső oldali felújítás, ahol a szerkezetnek száradnia kell.
- Ahol nem szabad alkalmazni: lábazat, talajnedvességnek kitett fal alsó sávja, tartós vízterhelésű felület, ipari kopásterhelés.
A hidraulikus mész (NHL) átmenet a mész és a cement között. Az MSZ EN 459-1 három szilárdsági osztályt különböztet meg — NHL 2, NHL 3,5 és NHL 5 —, ahol a szám a 28 napos nyomószilárdság alsó határa N/mm²-ben. A hidraulikus fázisok jelenléte miatt a kötés részben hidratációval, víz alatt is végbemegy, a fennmaradó szabad mész pedig karbonátosodik. Ez a kettős kötés adja a mérsékelt szilárdságot úgy, hogy a páraáteresztés és a kapilláris aktivitás nagy része megmarad. Ahol egy műemléki homlokzat a tiszta mésznek már túl terhelt, de a cementet nem viselné el, a hidraulikus mész a helyes válasz.
A mészvakolat két klasszikus kivitelezési hibája
Az első a túl korai lezárás: ha a mészvakolatra a karbonátosodás befejeződése előtt kerül párazáró festék vagy filmképző bevonat, a kötés a réteg belsejében megáll, és a vakolat évek múlva is porlódó marad. A második a fagy: a még nem karbonátosodott, nedves mészhabarcs a pórusvíz megfagyásakor szerkezetileg tönkremegy. Mindkettő ütemezési, nem anyagválasztási hiba: az egyik a rétegek közötti várakozási idő, a másik a felhordás évszakának kérdése.
A cement: szilárdság, vízállóság, zsugorodás — és a páraáteresztés ára
A portlandcement kötése hidratáció: a klinkerásványok — elsősorban a trikalcium-szilikát és a dikalcium-szilikát — vízzel reagálva kalcium-szilikát-hidrát gélt (C-S-H) és kalcium-hidroxidot képeznek. A C-S-H gél az a fázis, amely a szilárdságot adja, és mivel a reakcióhoz nem a levegőből, hanem a keverővízből származó víz kell, a cement víz alatt is köt. A kötés gyors: a szilárdság döntő része az első 28 napban kialakul, és a folyamat a rendelkezésre álló nedvesség mellett évekig lassulva folytatódik. Ez a mechanizmus magyarázza a cementhabarcs minden előnyét és minden hátrányát egyszerre.
Az MSZ EN 998-1 a megszilárdult vakolóhabarcsot nyomószilárdsági osztályba sorolja, és a gyártónak ezt az osztályt a teljesítménynyilatkozatban deklarálnia kell. Az osztályok határai adják meg azt a skálát, amelyen a tervező a szilárdság-lépcsőt felépítheti.
| Osztály | 28 napos nyomószilárdság | Jellemző kötőanyag-összetétel | Tipikus felhasználás |
|---|---|---|---|
| CS I | 0,4–2,5 N/mm² | tiszta mész, gyenge hidraulikus mész | műemléki és szanálóvakolat, régi tömör falazat |
| CS II | 1,5–5,0 N/mm² | mész-cement, hidraulikus mész | általános bel- és kültéri alapvakolat |
| CS III | 3,5–7,5 N/mm² | cement túlsúlyú mész-cement | terhelt homlokzat, lábazat feletti sáv |
| CS IV | ≥ 6 N/mm² | cementhabarcs | lábazat, ipari felület, mechanikailag terhelt fal |
A cement ára három tételből áll. Az első a zsugorodás: a hidratáció során a szilárd fázis térfogata kisebb, mint a kiindulási cement és víz együttes térfogata, és ehhez járul a száradási zsugorodás. Egy megkötött, de nem utókezelt cementhabarcs ezért repedezik, és a repedés a legvékonyabb keresztmetszet mentén, azaz a vakolat felületén jelenik meg. Az ellenszer nem a cementtartalom növelése, hanem a csökkentése, a szemcseváz optimalizálása, a szálerősítés és a felhordás utáni nedvesen tartás. A második tétel a merevség: a nagyobb rugalmassági modulusú réteg nem tudja követni a puhább aljzat mozgásait, ezért a feszültség a határfelületen épül fel, és leválással oldódik. A harmadik a pórusszerkezet: a C-S-H gél finom pórusrendszere jóval nagyobb páradiffúziós ellenállást ad, mint a mész durva pórusszerkezete, tehát a cementes réteg fékezi a fal kiszáradását.
A μ-értéket meg kell kérdezni, nem megbecsülni
A megszilárdult vakolóhabarcsok páradiffúziós ellenállását az MSZ EN 1015-19 szerinti eljárással mérik, a bevonatokét és filmekét az MSZ EN ISO 12572, illetve az MSZ EN ISO 7783 szerinti csészés módszerrel. A mért eredmény vagy µ-ben (dimenzió nélküli), vagy sd = µ · d formában (méterben) jelenik meg. Konkrét termékhez a µ-értéket a gyártói műszaki adatlapról vagy a teljesítménynyilatkozatból kell kivenni; irodalmi átlagokkal helyettesíteni azért nem szabad, mert ugyanazon kötőanyagcsaládon belül a szemcseváz és a levegőpórus-tartalom többszörös eltérést okoz.
A gipsz: gyors kötés, sima felület, és a nedvességgel szembeni alapvető korlát
A gipsz kötése a legegyszerűbb a felsoroltak közül, mert nem új vegyület képződik, hanem kristályvíz épül vissza. A gyártás során a kalcium-szulfát-dihidrátot hevítve félhidrátot állítanak elő, a felhordás során pedig ez a félhidrát veszi vissza a vizet: CaSO₄·0,5H₂O + 1,5 H₂O → CaSO₄·2H₂O. A kristályok egymásba nőnek, és a szövedék adja a szilárdságot. A folyamat percek–órák alatt lezajlik, ezért a gipsz gyorsan terhelhető, és mert a dihidrát kristályosodásakor a térfogat enyhén nő, a gipszréteg gyakorlatilag nem zsugorodik — ez az oka annak, hogy repedésmentes, sík, festhető felület viszonylag egyszerűen elérhető vele.
Saját elemzésünk
A kötéshez szükséges víz mennyisége a moláris tömegekből adódik: 145,15 g/mol félhidrát 1,5 · 18,02 = 27,03 g/mol vizet köt meg, azaz 100 kg félhidrát 18,6 kg vizet épít be kristályvízként, és 118,6 kg dihidráttá alakul. A bekevert víz ezen felüli része nem kötődik meg, hanem elpárolog, és a helyén pórus marad.Saját sztöchiometriai számítás a CaSO₄·0,5H₂O + 1,5 H₂O → CaSO₄·2H₂O egyenletből
Megjegyzésünk: A kötésen felül bekevert víz mennyisége ezért közvetlenül a végleges porozitást és így a szilárdságot állítja. A gyakorlati következmény: a bekeverési vízarány nem szabad paraméter, a gyártói adatlapon szereplő értéktől való eltérés mérhetően rontja a réteg teljesítményét.
A gipsz alapvető korlátja az, hogy a kalcium-szulfát-dihidrát vízben mérhetően oldódik, és a kristályszövedék nedves állapotban veszít a szilárdságából. Ez nem fokozat kérdése, hanem a kötési mechanizmusból következő tulajdonság: a gipszkötés víz jelenlétében részben visszafordítható, szemben a cement C-S-H géljével, amely nem oldódik vissza. Ezért nem alkalmazható a gipszvakolat tartósan nedves vagy tartósan magas páraterhelésű felületen. A gipsz kötőanyagok termékszabványa az MSZ EN 13279-1, a beltéri vakolatok tervezésének és kivitelezésének szabályait az MSZ EN 13914-2 tartalmazza; a konkrét termék alkalmazási körét — beltéri, száraz, illetve időszakosan nedves helyiség — mindig a gyártói besorolás dönti el, számszerű, általánosan érvényes páratartalmi határértéket a szabványrendszer erre nem ad.
Gipsz és cement együtt: az ettringit-veszély
Ha gipsz alapú anyag tartós nedvesség mellett cementkötésű aljzattal érintkezik, a cement alumináttartalma, a kalcium-hidroxid és a gipsz szulfátja együtt ettringitet (3CaO·Al₂O₃·3CaSO₄·32H₂O) képezhet. Az ettringit nagy térfogatú, kristályvízben gazdag ásvány, amelynek képződése térfogat-növekedéssel jár, és a határfelületen felpúposodáshoz, hólyagosodáshoz, majd leváláshoz vezet. A gyakorlati szabály ezért egyszerű: gipszvakolat cementesztrichre, cementkötésű aljzatra vagy betonra csak száraz, tartósan száraz környezetben és a gyártó kifejezett engedélyével kerülhet, nedves helyiségben pedig egyáltalán nem.
A szilikát (vízüveg) kötés: kémiai kötődés az aljzathoz
A szilikát felületképzések kötőanyaga a kálium-vízüveg, a kálium-szilikát vizes oldata. A kötés itt nem filmképzés és nem karbonátosodás, hanem kovásodás: a vízüveg a szilikáttartalmú ásványi aljzat felületével reagálva Si–O–Si kötéseket hoz létre, miközben a levegő szén-dioxidjának hatására a szabad káliumtartalom kálium-karbonáttá alakul, és kovasav-gél válik ki. A végeredmény nem egy rátapadó réteg, hanem egy, az aljzat felső mikrométereivel kémiailag összenőtt zóna. Ez a mechanizmus adja a szilikát felületképzések két jellegzetes tulajdonságát: rendkívül tartós kötést ásványi aljzaton, és teljes alkalmatlanságot minden nem ásványi felületen.
A német DIN 18363 szabvány 2.4.1 pontja adja azt a definíciót, amelyre a szakma máig hivatkozik. Eszerint tiszta szilikátfestéknek csak az nevezhető, amely kizárólag kálium-vízüvegből, töltőanyagokból és vízüveg-álló pigmentekből áll. A kereskedelemben elterjedt diszperziós szilikát termékek ezen felül szerves kötőanyagot is tartalmaznak, amelynek aránya a szabvány szerint legfeljebb 5 tömegszázalék lehet. Ez a különbség a gyakorlatban lényeges: a tiszta szilikát termék teljes mértékben ásványi, de csak ásványi aljzaton működik, míg a diszperziós szilikát tűrőképesebb az aljzattal szemben, viszont a szerves rész arányában közeledik a filmképző bevonatokhoz.
- Alkalmas aljzat: mészvakolat, mész-cement vakolat, cementvakolat, beton, természetes kő, meglévő, hordképes ásványi festékréteg.
- Nem alkalmas aljzat: diszperziós festék, alkid- és olajfesték, műanyag, fa, fém, bitumen — ezeken a kovásodás nem tud lezajlani, a réteg csak mechanikailag kapaszkodna.
- Kísérő munkálatok: a friss vízüveg erősen lúgos, ezért az üveget, alumíniumot, kerámiát, klinkert és a járófelületeket takarni kell, a fröccsenést azonnal, nagy vízmennyiséggel kell felmosni.
- Épületfizikai profil: nagyon alacsony sd-érték, magas páraáteresztés, jó fényállóság, ásványi felületen kiváló tartósság.
A műgyanta és a diszperziós kötés: filmképzés, és miért lesz belőle páragát a rossz helyen
A szerves kötőanyagú felületképzések — akril, sztirol-akril, szilikonhars, vizes diszperziók és oldószeres műgyanták — kötése fizikai folyamat. A vizes diszperzióban a polimer részecskék önálló gömbökként lebegnek; ahogy a víz elpárolog, a részecskék összeérnek, deformálódnak, és összefüggő filmmé olvadnak össze. Ennek a folyamatnak van egy hőmérsékleti alsó határa, a legkisebb filmképző hőmérséklet (MFFT), amely alatt a részecskék nem olvadnak össze, és a réteg porladó, hibás marad. Ez az oka annak, hogy a diszperziós termékek felhordási hőmérséklet-korlátja nem óvatossági ajánlás, hanem anyagi feltétel: a küszöb alatt felhordott réteg nem lesz jó a felmelegedéstől sem, mert a filmképzés egyszeri, visszafordíthatatlan esemény.
A képződő film páradiffúziós ellenállása két tényezőtől függ: a kötőanyag mennyiségétől és a pigment-térfogatkoncentrációtól (PVK). A kritikus PVK fölött a kötőanyag már nem tudja teljesen kitölteni a szemcsék közötti teret, a film porózussá válik, és páraáteresztő lesz; a kritikus PVK alatt zárt, összefüggő polimerfilm keletkezik, amelynek sd-értéke akár nagyságrendekkel nagyobb lehet. Ugyanabból a kötőanyagcsaládból tehát lehet nagyon páraáteresztő és gyakorlatilag párazáró termék is — ezért nem a kötőanyag neve, hanem a mért sd-érték az egyetlen használható információ.
| Osztály | Jellemző | Határérték | Szabvány |
|---|---|---|---|
| V1 | nagy vízgőz-áteresztés | sd < 0,14 m | MSZ EN ISO 7783 / EN 1062-1 |
| V2 | közepes vízgőz-áteresztés | 0,14 m ≤ sd < 1,4 m | MSZ EN ISO 7783 / EN 1062-1 |
| V3 | kis vízgőz-áteresztés | sd ≥ 1,4 m | MSZ EN ISO 7783 / EN 1062-1 |
| W1 | nagy vízáteresztés | w > 0,5 kg/(m²·h^0,5) | MSZ EN 1062-3 |
| W2 | közepes vízáteresztés | 0,1 < w ≤ 0,5 kg/(m²·h^0,5) | MSZ EN 1062-3 |
| W3 | kis vízáteresztés | w ≤ 0,1 kg/(m²·h^0,5) | MSZ EN 1062-3 |
Adatalapú ábra — a számok forrása alább
Az sd-érték: hány méter álló levegővel egyenértékű a réteg
A páradiffúziós ellenállást azzal a levegőréteg-vastagsággal fejezzük ki, amely ugyanennyire fékezné a vízgőzt. A kötőanyag családja a nagyságrendet szabja meg, a receptúra a pontos értéket — ezért kell minden esetben mért adatot kérni, nem irodalmi átlagot.
Forrás: Az sd-értékek a MIG-ESP CE-teljesítménynyilatkozatából (MSZ EN 15824:2017, vizsgálati módszer EN ISO 7783). Az osztályhatárok az MSZ EN 1062-1 szerinti V1/V2/V3 vízgőzáteresztési osztályok.
A Künzel-kritérium: a három feltétel, amit együtt kell teljesíteni
A homlokzati bevonat akkor véd a csapóesőtől úgy, hogy közben nem gátolja a fal kiszáradását, ha egyszerre teljesíti a DIN 4108-3 szerinti, H. M. Künzel nevéhez fűződő három feltételt: a vízfelvételi együttható w ≤ 0,5 kg/(m²·h^0,5), a diffúzió-egyenértékű légrétegvastagság sd ≤ 2,0 m, és a kettő szorzata w · sd ≤ 0,2 kg/(m·h^0,5). A harmadik feltétel a lényeg: nem elég külön-külön jónak lenni. Egy w = 0,4 és sd = 1,8 m paraméterű bevonat mindkét külön feltételt teljesíti, a szorzata mégis 0,72 kg/(m·h^0,5), azaz a kritérium több mint háromszorosa — ez a réteg beengedi a vizet, és nem engedi kimenni.
Összehasonlító táblázat: kötési mechanizmus, páraáteresztés, szilárdság, sótűrés, aljzatigény
| Kötőanyag | Kötés | Páraáteresztés | Szilárdság | Vízállóság | Sótűrés | Aljzatigény |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Levegőn kötő mész | karbonátosodás, CO₂-függő, lassú | legnagyobb | CS I | gyenge | jó | ásványi, szívó |
| Hidraulikus mész (NHL) | hidratáció + karbonátosodás | nagy | CS I–CS II | közepes | jó | ásványi |
| Portlandcement | hidratáció, víz alatt is | mérsékelt | CS III–CS IV | kiváló | gyenge | ásványi, szilárd |
| Gipsz | kristályvíz-felvétel | nagy | az adalékolástól függ | alacsony, részben visszafordítható | gyenge | száraz, beltéri, nem cementes |
| Kálium-vízüveg | kovásodás, kémiai kötés az aljzattal | nagyon nagy | az aljzat szilárdsága a mérvadó | jó | jó | kizárólag ásványi, szilikáttartalmú |
| Szerves polimer | filmképzés, fizikai száradás | a receptúrától függ, V1-től V3-ig | önmagában nem szilárdságadó | jó | közepes | szinte bármi, ha hordképes |
A táblázat olvasásának egyetlen helyes módja van: nem a legjobb sort kell megkeresni, hanem azt, amelyik a konkrét falhoz illik. Egy sóterhelt, talajnedvességgel átitatott, régi tömör téglafalon a cement minden oszlopban jobb számot mutat, mint a mész — mégis a mész a helyes választás, mert a fal állapotát a kiszáradás és a sók befogadása dönti el, nem a nyomószilárdság. Fordítva, egy lábazati sávon, fröccsenő víz és mechanikai terhelés mellett a mész páraáteresztése irreleváns előny, ha a réteg két télen belül elfagy. A kötőanyagot tehát a fal aktuális nedvességterhelése, sótartalma és mechanikai igénybevétele alapján kell megválasztani, nem a katalógusadatok összevetésével.
Az aljzat és a bevonat kompatibilitása: szilárdság-lépcső, hőtágulás, lúgosság, tapadás
A szilárdság-lépcső
A vakolatrendszerek alapelve, hogy a rétegrend kifelé haladva puhul: minden újabb réteg legfeljebb olyan szilárd és olyan merev lehet, mint az őt fogadó réteg. Ezt a DIN 18550 vakolatszabvány úgy fogalmazza meg, hogy az alsó réteg legalább olyan kemény kell legyen, mint a rá kerülő fedőréteg. A fizikai indoklás egyszerű: a hőmérséklet- és nedvességváltozás minden rétegben alakváltozást okoz, és ha a külső réteg merevebb, akkor az alakváltozásból származó feszültséget nem tudja saját deformációval leépíteni, hanem a határfelületre adja át. A gyengébb aljzat ezt a nyíróigénybevételt nem viseli el, és a törés nem a két réteg között, hanem az aljzat belsejében következik be — ezt nevezzük kohéziós törésnek, szemben a határfelületi adhéziós töréssel.
A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy CS III–CS IV osztályú cementhabarcsot CS I osztályú, régi mészvakolatra felhordani szakmai hiba, akkor is, ha a tapadás az első hónapokban tökéletesnek látszik. A helyes eljárás a régi vakolat eltávolítása vagy a szilárdság-lépcsőnek megfelelő közbenső réteg beépítése. Vékonyréteg-bevonatoknál ugyanez az elv fordítva is igaz: a bevonat önmagában nem tud gyenge aljzatot megerősíteni, mert 0,4–0,6 mm-es rétegben nincs olyan anyag, amely szerkezeti szerepet töltene be.
Hőtágulás
A homlokzat felületi hőmérséklete napi és éves ciklusban tág tartományt fut be: egy sötét, déli tájolású felület nyáron 60–80 °C-ig melegedhet, télen −15 °C alá hűlhet, azaz a szélső értékek között 80 K nagyságrendű különbség van, és a rétegek eltérő hőtágulási együtthatója miatt ez a határfelületen ciklikus nyíróigénybevételt kelt. A szervetlen ásványi rétegek hőtágulási együtthatója irodalmi nagyságrendben egymáshoz közel esik — égetett agyag tégla nagyjából 5–6 · 10⁻⁶ 1/K, mészvakolat mintegy 8–12 · 10⁻⁶ 1/K, cementhabarcs és beton 10–14 · 10⁻⁶ 1/K —, ezért az ásványi rétegrend ebből a szempontból önmagában konzisztens. A szerves polimerfilmek együtthatója ezzel szemben jellemzően 50–100 · 10⁻⁶ 1/K, azaz nagyságrendileg ötször–tízszer nagyobb; ez vastag rétegnél és nagy hőmérséklet-ingadozásnál számít. A vékonyréteg-bevonatoknál a jelenség hatása azért kisebb, mert a határfelületre átadott erő a rétegvastagsággal arányos. Ezek tájékoztató, irodalmi nagyságrendek: konkrét termék esetében a gyártói adatlap az irányadó.
Nyitott kérdés
A MIG-ESP / DHMb bevonat lineáris hőtágulási együtthatójára nyilvános mérési adatot nem találtunk, és a CE-teljesítménynyilatkozat sem tartalmaz ilyen jellemzőt.A nyilvánosan elérhető gyártói és tanúsítási dokumentumok áttekintése alapján
Megjegyzésünk: Ez a jellemző az EN 15824:2017 szerint nem is deklarálandó, ezért hiánya nem szabálytalanság — de ha egy konkrét szerkezetnél a rétegek eltérő hőmozgása tervezési szempont (például nagy hőmérséklet-ingadozásnak kitett fémlemez vagy szendvicspanel aljzaton), az értéket a gyártótól írásban kell bekérni.
Lúgosság
A friss cement- és mészkötésű felület erősen lúgos, pH-értéke 12 és 13 közötti. Ez a lúgosság a szerves kötőanyagok egy részét elbontja: az alkid- és olajfestékek kötőanyaga elszappanosodik, azaz a lúg hatására lebomlik, és a réteg megpuhul, ragacsossá válik, majd leválik. Ugyanez a lúgosság viszont a szilikát felületképzések működésének feltétele, mert a kovásodás lúgos közegben megy végbe. A gyakorlati következtetés kétirányú: friss ásványi aljzatra szerves kötőanyagú rétegek csak a megfelelő karbonátosodási várakozási idő után kerülhetnek, viszont szilikát rendszernél éppen a lúgos, ásványi aljzat a helyes választás. A karbonátosodás állapota fenolftalein-indikátoros próbával helyben ellenőrizhető: a friss törésfelületre cseppentett indikátor a még lúgos, nem karbonátosodott zónában lilára színeződik, a karbonátosodott zónában színtelen marad.
Tapadás: a szám és a töréskép
A tapadószilárdságot lehúzó (pull-off) vizsgálattal, az EN 1542 szerint mérik: a felületre ragasztott vizsgálóbélyeget merőlegesen elhúzzák, és a törés pillanatában mért erőt a bélyeg felületére vetítik. A MIG-ESP Exterior DSIP CE-teljesítménynyilatkozata ezt a jellemzőt deklarálja.
≥ 0,3 MPa
deklarált tapadószilárdság (EN 1542 szerinti lehúzó vizsgálat)
Forrás: MIG-ESP Exterior DSIP teljesítménynyilatkozat, MIG-2022-09-14 ESP-02, EN 15824:2017
Az érték nagyságrendjét érdemes erővé váltani. Ötven milliméter átmérőjű vizsgálóbélyeg felülete A = 50² · π / 4 = 1 963 mm², ezért F = σ · A = 0,3 N/mm² · 1 963 mm² = 589 N, azaz mintegy 60 kilogramm húzóerő. Ennyit egy porló, elmállott mészvakolat nem visel el, tehát a laboratóriumi termékérték a valós homlokzaton nem érhető el, ha az aljzat gyengébb. A helyszíni vizsgálatnál ezért a szám mellett a törésképet is jegyzőkönyvezni kell: hol futott a törési sík. Egy 0,25 MPa-s, az aljzat belsejében futó kohéziós törés lényegesen rosszabb hír, mint egy ugyanekkora, a bélyegragasztónál bekövetkező adhéziós törés.
Az égetett mész karbonátosodása és a régi falak logikája
Egy 19. századi vagy annál régebbi tömör téglafal olyan rendszer, amelyben nincs talajnedvesség elleni szigetelés, nincs párazáró réteg, és a szerkezet nedvességháztartása egyensúlyra épül: annyi nedvesség párolog el a falfelületről, amennyi kapillárisan felszivárog és csapadékból bejut. Ez az egyensúly két feltételen áll. Az első, hogy a falszerkezet kapillárisan összefüggő legyen, azaz a nedvesség a felület felé tudjon vándorolni. A második, hogy a felületképzés a párolgást ne akadályozza. A mészvakolat mindkettőt biztosítja, és mivel a párolgási felület egyben a sók kicsapódási helye is, a mészvakolat áldozati rétegként működik: felveszi a sóterhelést, és néhány évtizedenként cserélhető, anélkül hogy a falazat sérülne.
Amikor egy ilyen falra cementvakolat vagy filmképző bevonat kerül, az egyensúly felborul. A párolgási felület elzáródik, a nedvesség szintje a falban megemelkedik, a sók kicsapódási zónája pedig a felületről a réteg mögé, a falazat és a vakolat határára tolódik. Ott a sókristályok növekedése és a fagyás-olvadás ciklus feszíti szét a kapcsolatot, a réteg pedig — jellemzően nagy táblákban — leválik. Ez a folyamat éveket vesz igénybe, ezért a hiba a kivitelezés után nem látszik, és a garanciaidő végén jelentkezik. A jelenség részletes tárgyalása a párazáró és a kapilláraktív rétegrendről, valamint a salétromos falak helyes sorrendjéről szóló cikkeinkben található.
Sematikus magyarázó ábra — nem mérési eredmény
Párazáró és kapilláraktív rétegrend egymás mellett
Ugyanaz a fal, kétféle felületképzéssel. A párazáró réteg mögött a nedvesség és a sók feltorlódnak, a kapilláraktív rétegben a nedvesség a felület felé vándorol és elpárolog. A különbséget nem a rétegvastagság, hanem a kötőanyag pórusszerkezete okozza.
Forrás: Az sd = 0,05 m ± 0,02 m érték a MIG-ESP Exterior CE-teljesítménynyilatkozatából (MSZ EN 15824:2017, vizsgálat: EN ISO 7783). A rajz maga sematikus: a nedvességeloszlás nem szimuláció eredménye.
Hova illeszkedik a vékonyréteg-bevonat ebbe a kötőanyag-rendszerbe
A vékonyréteg-bevonatok a fenti rendszerben nem vakolatok, hanem felületképzések: nem geometriát adnak és nem szerkezeti szerepet töltenek be, hanem az alattuk lévő, kötőanyag szerint már megválasztott rétegrend viselkedését módosítják. Ezért a kérdés nem az, hogy a bevonat helyettesíti-e a vakolatot, hanem az, hogy melyik kötőanyagú vakolatra kerülhet rá, és hogy nem rontja-e el annak páratechnikai működését. A MIG-ESP / DHMb rendszer esetében ez a két kérdés a nyilvános dokumentumokból megválaszolható.
A gyártó állítása
Ez a világos lélegző (légáteresztő) vakolat alkalmazható megfelelő beltéri és kültéri használatra egyaránt. […] Meggátolja, hogy a nedvesség bejusson a falszerkezetbe, és a száradás folyamatát is elősegíti. […] Légáteresztő, hőszigetelt, könnyűsúlyú vakolat, teljesen ásványi, könnyű feldolgozni.MIG mbH / GreenMIG: MIG-ESP prospektus (24 oldalas magyar kiadás), a MIG 262 és a MIG M 65 vakolat termékleírása
Megjegyzésünk: Az idézet a rendszer vakolat-termékeire (MIG 262, MIG Therm M 65) vonatkozik, nem a vékonyréteg-bevonatra. A gyártói mérnöki leírás szerint a MIG 262 cement és mész alapú, a MIG-HRP cement és perlit alapú, azaz ezek ásványi kötőanyagú habarcsok. Ezekhez a termékekhez az MSZ EN 998-1 szerinti teljesítménynyilatkozatot nem láttuk; a CS szilárdsági osztályt, a W vízfelvételi kategóriát és a µ-értéket a gyártótól írásban kell bekérni, mert a szilárdság-lépcső megtervezéséhez ezek az adatok szükségesek. Az idézetben szereplő „hőszigetelt” jelző a gyártó saját megfogalmazása; a vékonyréteg-bevonat CE-teljesítménynyilatkozatán a hővezetési tényezőnél NPD, azaz nincs meghatározott teljesítmény szerepel, ezért hőtechnikai jellemzőt ebből a mondatból levezetni nem lehet.
A vékonyréteg-bevonat esetében viszont a CE-teljesítménynyilatkozat egyértelmű, és ez a jogilag kötelező dokumentum. A nyilatkozat a terméktípust és a harmonizált szabványt is megnevezi.
Forrásdokumentum
MIG-ESP Exterior DSIP teljesítménynyilatkozat (Leistungserklärung)
MIG Material Innovative Gesellschaft mbH, Am Grarock 3, D-33154 Salzkotten · 2022 · MIG-2022-09-14 ESP-02
A 305/2011/EU rendelet III. melléklete szerinti nyilatkozat. Terméktípus: „Dünnschichtisolierputz mit organischen Bindemitteln zur Verwendung im Außenbereich”, azaz szerves kötőanyagú vékonyréteg vakolat kültéri használatra. Harmonizált szabvány: EN 15824:2017. Deklarált teljesítmények: vízgőz-áteresztés sd = 0,05 m ± 0,02 m; vízfelvétel < 0,1 kg/(m²·h^0,5); tapadószilárdság ≥ 0,3 MPa; tartósság (fagyállóság) NPD; hővezetési tényező NPD; tűzvédelmi viselkedés B-s1, d0; veszélyes anyagok NPD. A teljesítményállandóság értékelési és ellenőrzési rendszere a tűzvédelmi viselkedésre 3. rendszer; bejelentett szervezet: Prüfinstitut Hoch, Fladungen, azonosító 1508, jegyzőkönyv KB-Hoch-220843. A beltéri változat (MIG-2022-08-08 ESP-01, kelt 2022. 08. 10.) sd = 0,06 m ± 0,02 m és vízfelvétel < 0,3 kg/(m²·h^0,5) értéket deklarál.
Kötőanyag szerint hova tartozik a bevonat
A CE-teljesítménynyilatkozat szó szerint „szerves kötőanyagú vékonyréteg vakolatként” nevezi meg a terméket, és az EN 15824:2017 harmonizált szabványra hivatkozik, amely a szerves kötőanyagú kültéri és beltéri vakolatok szabványa. A kereskedelmi anyagokban használt „teljesen ásványi” megfogalmazás ezzel a besorolással nincs összhangban. A két állítás nem egymást kizáró abban az értelemben, hogy a szilárd fázis túlnyomó része lehet ásványi töltőanyag, miközben a kötőanyag szerves — pontosan ez a helyzet a diszperziós szilikát termékeknél is. A tervlapra és a műszaki leírásba azonban a CE-nyilatkozat szövegét kell átvenni, mert vitás esetben az a hivatkozási alap.
Független forrás
A bevonat röntgendiffrakciós (XRD) vizsgálata a következő kristályos ásványi fázisokat azonosította: kalcit, dolomit, rutil, wollastonit, perovszkit, diopszid és krisztobalit.Siegeni Egyetem, a MIG bevonatok fázisanalízise (XRD és SEM vizsgálati jegyzőkönyv)
Megjegyzésünk: Ez a mérés azt igazolja, hogy a szilárd fázis ásványi összetevői milyen ásványok. Azt nem igazolja, és módszertanilag nem is igazolhatja, hogy a kötőanyag ásványi: a röntgendiffrakció kristályos fázisokat azonosít, a szerves polimer kötőanyagok pedig amorfak, tehát az XRD-diffraktogramon nem jelennek meg. Az XRD-eredmény és a CE-nyilatkozat „szerves kötőanyag” megnevezése ezért egymásnak nem mond ellent.
A páratechnikai illeszkedés a deklarált adatokból közvetlenül ellenőrizhető, és ez az a pont, ahol a bevonat a fenti rendszerbe egyértelműen beilleszthető. A kültéri változat deklarált sd-értéke 0,05 m ± 0,02 m, ami az MSZ EN ISO 7783 szerinti V1, azaz a legnagyobb vízgőz-áteresztésű osztályba esik (V1: sd < 0,14 m), a felső tűréshatárral, 0,07 m-rel számolva is. A deklarált vízfelvétel < 0,1 kg/(m²·h^0,5), ami az MSZ EN 1062-3 szerinti W3, azaz a legkisebb vízáteresztésű osztály felső határa.
A gyártó állítása
A bevonat vízáteresztő képessége (w-érték) a DIN EN 1062-3 szerinti vizsgálat alapján 0,04 kg/(m²·h^0,5), ami a W3 kategóriának felel meg.MIG mbH / GreenMIG: MIG páraszabályzó hőszigetelő rendszer szakmai leírása (gyártói mérnöki dokumentáció)
Megjegyzésünk: Ez a szám a CE-teljesítménynyilatkozatnál kedvezőbb: a nyilatkozat csak azt deklarálja, hogy a vízfelvétel < 0,1 kg/(m²·h^0,5). A 0,04-es értékhez tartozó vizsgálati jegyzőkönyvet a nyilvánosan elérhető dokumentumok között nem találtuk meg. Tervezési számításban ezért a CE-nyilatkozat konzervatívabb értékével célszerű dolgozni, és a 0,04-et csak akkor használni, ha a gyártó a hozzá tartozó jegyzőkönyvet átadja.
Saját elemzésünk
A Künzel-kritérium mindhárom feltétele teljesül, jelentős tartalékkal. A CE-nyilatkozat konzervatív, felső határértékeivel számolva (w = 0,1 kg/(m²·h^0,5), sd = 0,05 + 0,02 = 0,07 m): w = 0,1 ≤ 0,5, sd = 0,07 ≤ 2,0 m, és a szorzat w · sd = 0,1 · 0,07 = 0,007 kg/(m·h^0,5), azaz a 0,2 kg/(m·h^0,5) küszöb 3,5 százaléka. A gyártói mérnöki dokumentáció 0,04-es w-értékével és a névleges sd = 0,05 m-rel a szorzat 0,002 kg/(m·h^0,5), a küszöb egy százaléka.Saját számítás a MIG-2022-09-14 ESP-02 teljesítménynyilatkozat adataiból, a DIN 4108-3 szerinti kritériummal
Megjegyzésünk: A számítás azt mutatja meg, hogy a bevonat páratechnikailag nem képez akadályt a fal kiszáradása előtt, és közben a csapóesővel szembeni védelmi feltételt is teljesíti. Ez a bevonat egyik legjobban dokumentált, ellenőrizhető tulajdonsága. Nem jelenti azt, hogy a bevonat kiszárítja a falat: a kiszáradás sebességét a falszerkezet, a nedvességforrás és a peremfeltételek határozzák meg, a felületképzés csak azt döntheti el, hogy fékezi-e a folyamatot vagy sem.
Nyitott kérdés
A bevonat páratechnikai viselkedésének teljes leírásához szükséges további alapadatokra — az EN ISO 15148 szerinti kapilláris vízfelvételi együtthatóra (Aw), az EN ISO 12571 szerinti nedvességtárolási függvényre —, valamint a bevonat és egy hagyományos páraáteresztő mészfesték kiszáradási teljesítményének azonos módszerrel mért összehasonlítására nem találtunk nyilvános mérési jegyzőkönyvet.A nyilvánosan elérhető gyártói és tanúsítási dokumentumok áttekintése alapján
Megjegyzésünk: Az EN 15824:2017 ezeket a jellemzőket nem írja elő, ezért hiányuk a CE-nyilatkozatból nem hiányosság. Higrotermikus szimulációhoz (például WUFI-számításhoz) viszont pontosan ezekre az adatokra van szükség, ezért nedvességterhelt szerkezet tervezésénél a gyártótól be kell kérni őket. Amíg nincsenek meg, a bevonatról annyi állítható, ami a deklarált sd- és w-értékből következik: nem képez páragátat — az, hogy másnál gyorsabban szárítana, összehasonlító mérés nélkül nem igazolható.
Tűzvédelmi osztály: két különböző adat van forgalomban
A CE-teljesítménynyilatkozat a tűzvédelmi viselkedésre B-s1, d0 osztályt deklarál, a bejelentett szervezet (Prüfinstitut Hoch, azonosító 1508) jegyzőkönyve alapján. A magyar tanúsítási és értékesítési anyagokban ugyanakkor a bevonatra A2-s1, d0 osztály szerepel, 0,5 mm-t meg nem haladó rétegvastagságra; a gyártói mérnöki leírás pedig az ásványi vakolatokra (MIG 262, MIG-HRP) A1 osztályt ad. Az A1 és A2 a nem éghető, a B a nehezen éghető kategória, tehát a bevonatra vonatkozó két adat nem egyeztethető össze, és az ellentmondást nyíltan jelezni kell. Tervezésnél és tűzvédelmi megfelelőség igazolásánál a CE-teljesítménynyilatkozat az irányadó, mert az a 305/2011/EU rendelet szerinti, jogilag kötelező dokumentum — ezért a bevonatra ezen az oldalon a B-s1, d0 osztályt közöljük. Ha egy konkrét projekten A2 osztályra van szükség, ezt a gyártótól a teljes vizsgálati jegyzőkönyvvel együtt kell bekérni, és rétegenként kell tisztázni, melyik osztály melyik termékre vonatkozik.
Hova illeszkedik tehát a vékonyréteg-bevonat? Oda, ahol az alatta lévő rétegrend kötőanyagát már helyesen választották meg, és a bevonat feladata a felület sugárzási és nedvességi viselkedésének módosítása, nem a szerkezet megerősítése vagy hőszigetelése. A hővezetési tényező a CE-nyilatkozaton NPD, azaz nincs meghatározott teljesítmény — a termék ezért a 7/2006. (V. 24.) TNM rendelet szerinti energetikai számításban rétegként nem szerepeltethető. Amit a deklarált adatok alátámasztanak: a réteg nem képez páragátat, és a csapóeső elleni védelmi feltételt teljesíti.
A kivitelezői képzés második modulja az aljzatok felismeréséről és kezeléséről szól: tapadópróba, nedvességmérés, sótartalom és kivirágzás felismerése, majd az aljzathoz tartozó alapozó kiválasztása. A gyakorlati rész valós aljzatmintákon zajlik.
Aljzatdiagnosztika a képzésenKivitelezői ellenőrzőlista az aljzatról
Az aljzat kötőanyagát és állapotát a helyszínen, egyszerű eszközökkel is meg lehet határozni annyira, hogy a rétegrend megtervezhető legyen. Az alábbi vizsgálatok elvégzésének helyes sorrendje egyben a döntési sorrend is: a szerkezeti kérdésektől halad a felületi kérdések felé. Az eredményeket felületrészenként, fényképpel dokumentálva kell rögzíteni, mert egy homlokzaton több, egymástól eltérő aljzat is előfordulhat, és ilyenkor felületrészenként eltérő előkészítés a helyes megoldás.
- Repedéstérkép felvétele: nyugvó vagy mozgó repedés, hajszálrepedés vagy szerkezeti repedés. Mozgó repedésnél a felületképzés kérdése másodlagos, előbb az okot kell megszüntetni.
- Kopogtatásos vizsgálat gumikalapáccsal az egész felületen: az üregesen kongó szakaszok az aljzat és a vakolat közötti elváláson vannak, ezeket le kell verni.
- Karcpróba: a felület megkarcolása fémtárggyal. A mészvakolat könnyen karcolható és porlik, a mész-cement vakolat ellenáll, a cementvakolatot csak erővel lehet megsérteni.
- Dörzs- és ragasztószalag-próba: sötét ruhához dörzsölt tenyérrel vagy felragasztott, majd lehúzott ragasztószalaggal ellenőrizhető a felület porlása és krétásodása.
- Vízcsepp-próba: a felületre cseppentett víz beszívódási ideje. Az azonnal eltűnő csepp erősen szívó, ásványi aljzatot jelez, a percekig gyöngyöző csepp nem szívó, jellemzően filmképző bevonattal fedett felületet.
- Fenolftalein-próba friss törésfelületen: a lilára színeződő zóna még nem karbonátosodott, lúgos; a színtelen zóna karbonátosodott. Ez adja meg, mennyit haladt a mészkötés, és hogy szerves kötőanyagú réteg felhordható-e már.
- Sópróba: nitrát-, szulfát- és klorid-tesztcsíkkal a falból vett porminta vizes kivonatán. Sóterhelés esetén a rétegrendet szanáló, MSZ EN 998-1 szerinti R típusú habarcsra kell építeni.
- Nedvességmérés: kapacitív műszer csak tájékozódásra alkalmas, a döntéshez fúrópormintából, tömegszázalékban meghatározott nedvességtartalom kell (szárítószekrényes vagy karbid-módszer).
- Tapadószilárdság-vizsgálat EN 1542 szerint, felületrészenként legalább három ponton, a törésképet is jegyzőkönyvezve.
- A meglévő festék- vagy bevonatréteg azonosítása: oldószeres próba, égetéses próba, illetve az építési dokumentáció alapján. Szilikát rendszer tervezésénél ez a lépés nem hagyható ki.
| Vizsgálat | Eszköz | Eredmény, ami továbblépést enged | Eredmény, ami megállít |
|---|---|---|---|
| Kopogtatás | gumikalapács | tömör hang a teljes felületen | üregesen kongó szakaszok |
| Karcpróba | fémtárgy, kés | a felület nem porlik | porló, morzsálódó anyag |
| Vízcsepp-próba | víz, stopper | egyenletes beszívódás | gyöngyöző csepp vagy foltos szívás |
| Fenolftalein | indikátoroldat | színtelen, karbonátosodott zóna | kiterjedt lila, friss zóna |
| Sópróba | tesztcsík, desztillált víz | nem mutat sóterhelést | nitrát vagy szulfát kimutatható |
| Nedvességmérés | fúrópor, karbid-módszer | a gyártó által megadott sáv alatt | a sáv fölötti nedvességtartalom |
| Tapadás | EN 1542 lehúzó készülék | ≥ a rákerülő réteg igénye, adhéziós törés | kohéziós törés az aljzatban |
Tipikus párosítási hibák és következményeik
A következő táblázat azokat a kötőanyag-párosításokat foglalja össze, amelyek a hazai felújítási gyakorlatban a leggyakrabban vezetnek kárhoz. Közös jellemzőjük, hogy a hiba a kivitelezés átadásakor nem látszik: mindegyik esetben egy-öt év telik el a felhordás és a károsodás megjelenése között, ami a felelősség tisztázását is megnehezíti.
| Ami az aljzat | Ami rákerül | Mi történik | Mennyi idő alatt |
|---|---|---|---|
| Régi, CS I osztályú mészvakolat | CS III–CS IV cementvakolat | kohéziós törés a mészvakolatban, táblás leválás | 1–5 év |
| Sóterhelt, nedves lábazati fal | cementvakolat vagy filmképző bevonat | a sók kicsapódási zónája a réteg mögé tolódik, felfagyás | 2–4 fűtési szezon |
| Nedves, kiszáradás alatt álló falazat | V3 osztályú, párazáró diszperziós festék | a nedvesség feltorlódik, hólyagosodás, fagykár | 1–3 év |
| Cementkötésű aljzat nedves helyiségben | gipsz alapú vakolat vagy glett | ettringit-képződés, térfogat-növekedés, felpúposodás | hónapok–2 év |
| Meglévő diszperziós festékréteg | tiszta szilikát felületképzés | a kovásodás nem tud lezajlani, a réteg leválik | az első télen |
| Friss, nem karbonátosodott mészvakolat | alkid- vagy olajfesték | elszappanosodás, a réteg megpuhul | hetek–hónapok |
| Krétásodó, porló régi bevonat | bármely vékonyréteg-felületképzés | a törés a porló zónában fut, foltos leválás | 1–2 év |
A táblázat utolsó sora külön figyelmet érdemel, mert a vékonyréteg-felületképzéseket ez a hibakép érinti a leggyakrabban. A 0,4–0,6 mm-es rétegnek nincs saját teherbírása: a rendszer ott törik el, ahol a lánc a leggyengébb. Ha a felület alatti régi festékréteg krétásodik, a bevonat kifogástalanul megköt, tökéletesen néz ki, és a hibás rétegen keresztül válik le. Ez az oka annak, hogy a felületelőkészítés és az alapozóválasztás nem a bevonat tulajdonságaiból, hanem az aljzatéból következik — erről külön cikkünk szól a nedvszívó, sima, fa, PVC és bitumenes aljzatok kezeléséről.
Méretarányos ábra — a rajzi lépték valós
A rétegrend valós milliméter-léptékben
- 0,4 mm — MIG-ESP® bevonat (sd = 0,05 m (CE))
- 0,1 mm — MIG alapozó (aljzattípus szerint)
- 30 mm — MIG-Therm M65 hővédő vakolat (innen jön a hőtechnikai hatás túlnyomó része)
- 380 mm — Tömör tégla falazat
- 15 mm — Beltéri vakolat
A metszet a rétegek tényleges vastagságarányát mutatja. Jól látszik, hogy a vakolat és a felületképzés között nagyságrendi különbség van: a kötőanyag-választás szerkezeti következményei a vastag rétegekben dőlnek el, a felületképzés a rendszer határfelületi viselkedését állítja.
Forrás: A rétegvastagságok a termékek műszaki adatlapjából származnak; a bevonat 0,40 mm száraz rétegvastagsága a hatás feltétele (a megvalósuló réteg 0,4–0,6 mm). A rajz felső sávja méretarányos, az alsó a külső szakasz nagyítása.
Összefoglalás: mi kerüljön a tervlapra és a technológiai utasításba
A kötőanyag-választás nem stílus-, hanem szerkezeti kérdés, és a döntést dokumentálni kell. A tervlapon és a kivitelezési technológiai utasításban a következő tételeknek kell szerepelniük, mert vitás esetben ezek alapján állapítható meg, hogy a rétegrend szakszerű volt-e.
Számítási példa: a rétegrend eredő sd-értéke
A rétegek diffúzió-egyenértékű légrétegvastagsága összeadódik, mert sorba kapcsolt ellenállásokról van szó: sd,össz = Σ (µi · di). Egy példa 15 mm vastag alapvakolattal, amelynek adatlapján µ = 10 szerepel, és egy 0,5 mm-es, sd = 0,05 m értékű felületképzéssel: a vakolat sd = 10 · 0,015 = 0,15 m, a felületképzés 0,05 m, az eredő tehát 0,15 + 0,05 = 0,20 m. Ebből két dolog látszik. Egyrészt a 0,20 m messze a Künzel-feltétel 2,0 m-es küszöbe alatt van. Másrészt a 30-szor vékonyabb felületképzés a rendszer eredő ellenállásának mintegy negyedét adja, tehát nem elhanyagolható tétel — de nem is ez uralja a rétegrendet. A példában szereplő µ = 10 tájékoztató érték: a valós számításban minden rétegnél a konkrét termék adatlapján szereplő, mért µ-vel kell dolgozni.
- Az aljzat azonosítása: a meglévő vakolat kötőanyaga, becsült szilárdsági osztálya, karbonátosodási állapota, sóterhelése és nedvességtartalma, a vizsgálati jegyzőkönyvre hivatkozva.
- A tervezett rétegrend minden rétegére: terméknév, gyártó, termékszabvány (MSZ EN 998-1 vagy EN 15824:2017), és a szabvány szerinti osztály (CS osztály, W kategória, V osztály).
- A szilárdság-lépcső igazolása: minden réteg szilárdsági osztálya legfeljebb akkora, mint az őt fogadó rétegé.
- A páratechnikai összegzés: a rétegrend eredő sd-értéke, és a Künzel-kritérium (w ≤ 0,5; sd ≤ 2,0 m; w · sd ≤ 0,2) teljesülésének ellenőrzése kültéri felületnél.
- A felhordási feltételek: hőmérséklet-tartomány, legnagyobb relatív páratartalom, rétegenkénti száradási idő, utókezelés cementkötésű rétegnél.
- A tűzvédelmi osztály rétegenként, a CE-teljesítménynyilatkozat szerinti értékkel — nem a rendszerre összevontan megadott osztállyal.
- Amit nem szabad beírni: hővezetési tényező vagy U-érték-javulás olyan termékre, amelynek CE-teljesítménynyilatkozatán a hővezetési tényezőnél NPD szerepel.
Végezetül két dolgot érdemes kimondani a bizonytalanságról. Az egyik, hogy a kötőanyagcsaládokra megadott µ- és sd-értékek irodalmi tartományai a konkrét termék helyettesítésére nem alkalmasak: ugyanabból a kötőanyagból a szemcseváz és a levegőpórus-tartalom többszörös eltérést okoz, ezért minden esetben a gyártói adatlap mért értékét kell használni. A másik, hogy a MIG rendszer vakolat-termékeire (MIG 262, MIG Therm M 55 és M 65, MIG-HRP, MIG 280) az MSZ EN 998-1 szerinti teljesítménynyilatkozatot nyilvánosan nem találtuk meg; a bennük szereplő kötőanyag-megjelölés és hővezetési tényező a gyártói mérnöki leírásból származik, nem deklarált teljesítmény. A szilárdság-lépcső megtervezéséhez ezeknek a termékeknek a CS osztályát, W kategóriáját és µ-értékét a gyártótól írásban kell bekérni. Amíg ez nincs meg, a rétegrendet a meglévő aljzat mért tulajdonságaira és a bevonat CE-nyilatkozatában deklarált értékeire kell alapozni.
Gyakori kérdések
Mészvakolat vagy cementvakolat kerüljön egy régi, nedves téglafalra?
A kettő közül a mész alapú, illetve a szanáló (MSZ EN 998-1 szerinti R típusú) vakolat a helyes választás, feltéve, hogy a nedvesség forrását előbb megszüntették. Az indoklás nem a mész jobb tulajdonságaiban van, hanem a fal működésében: a régi tömör falazatban nincs talajnedvesség elleni szigetelés, ezért a szerkezet nedvességháztartása a felületi párolgásra épül. A mészvakolat durva pórusszerkezete átengedi a vízgőzt, kapillárisan elvezeti a nedvességet, és áldozati rétegként befogadja a sókat, tehát néhány évtizedenként cserélhető anélkül, hogy a falazat sérülne. A cementvakolat ezzel szemben elzárja a párolgási felületet, mire a sók kicsapódási zónája a réteg mögé tolódik, és a fagyás-olvadás ciklus táblásan leválasztja. Ha a fal mechanikai terhelése miatt a tiszta mész kevés, hidraulikus mész (NHL 3,5 vagy NHL 5) az átmeneti megoldás.
Miért nem szabad gipszvakolatot használni fürdőszobában vagy pincében?
Mert a gipsz kötése kristályvíz-felvételen alapul, és a keletkező kalcium-szulfát-dihidrát vízben mérhetően oldódik, a kristályszövedék pedig nedves állapotban veszít a szilárdságából. Ez nem fokozat kérdése, hanem a kötési mechanizmusból következik: a gipszkötés víz jelenlétében részben visszafordítható, szemben a cement C-S-H géljével, amely nem oldódik vissza. Ehhez járul egy második kockázat: ha a gipsz alapú réteg tartós nedvesség mellett cementkötésű aljzattal érintkezik, a cement alumináttartalma, a kalcium-hidroxid és a gipsz szulfátja együtt ettringitet képezhet, amely térfogat-növekedéssel jár, és a határfelületen felpúposodáshoz, majd leváláshoz vezet. Számszerű, általánosan érvényes páratartalmi határértéket a szabványrendszer erre nem ad; a konkrét termék alkalmazási körét az MSZ EN 13279-1 szerinti gyártói besorolás dönti el.
Mit jelent a szilárdság-lépcső, és honnan tudom, hogy betartottam?
Azt jelenti, hogy a rétegrend kifelé haladva puhul: minden újabb réteg legfeljebb olyan szilárd és olyan merev lehet, mint az őt fogadó réteg. A DIN 18550 vakolatszabvány ezt úgy fogalmazza meg, hogy az alsó rétegnek legalább olyan keménynek kell lennie, mint a rá kerülő fedőrétegnek. A betartás igazolása egyszerű, ha az MSZ EN 998-1 szerinti nyomószilárdsági osztályokkal dolgozik: CS I 0,4–2,5 N/mm², CS II 1,5–5,0 N/mm², CS III 3,5–7,5 N/mm², CS IV legalább 6 N/mm². Írja fel a tervlapra rétegenként az osztályt, és ellenőrizze, hogy a sorozat kifelé nem növekszik. A meglévő aljzat osztályát a helyszínen karcpróbával és EN 1542 szerinti lehúzó vizsgálattal lehet megbecsülni; ha a törés az aljzat belsejében fut (kohéziós törés), az aljzat gyengébb, mint amit a rá tervezett réteg igényel.
Ásványi kötőanyagú-e a MIG-ESP bevonat?
A kereskedelmi anyagok ásványi bevonatként írják le, a CE-teljesítménynyilatkozat viszont szó szerint „szerves kötőanyagú vékonyréteg vakolatként” nevezi meg a terméket, és az EN 15824:2017 harmonizált szabványra hivatkozik, amely a szerves kötőanyagú vakolatok szabványa. A Siegeni Egyetem röntgendiffrakciós vizsgálata kalcit, dolomit, rutil, wollastonit, perovszkit, diopszid és krisztobalit fázisokat azonosított, ami azt igazolja, hogy a szilárd fázis ásványi összetevői milyen ásványok — azt viszont nem, hogy a kötőanyag ásványi, mert az XRD kristályos fázisokat mutat ki, a szerves polimerek pedig amorfak. A két adat tehát nem mond ellent egymásnak: a töltőanyag lehet túlnyomórészt ásványi, miközben a kötőanyag szerves; pontosan ez a helyzet a diszperziós szilikát termékeknél is. Tervlapra és műszaki leírásba a CE-nyilatkozat szövegét kell átvenni.
Elzárja-e a vékonyréteg-bevonat a fal kiszáradását?
A deklarált adatok alapján nem. A kültéri változat CE-teljesítménynyilatkozata sd = 0,05 m ± 0,02 m értéket deklarál, ami az MSZ EN ISO 7783 szerinti V1, azaz a legnagyobb vízgőz-áteresztésű osztályba esik (V1: sd < 0,14 m) a felső tűréshatárral számolva is. A DIN 4108-3 szerinti Künzel-kritérium mindhárom feltétele teljesül: a nyilatkozat konzervatív értékeivel (w < 0,1 kg/(m²·h^0,5), sd = 0,07 m) a szorzat 0,007 kg/(m·h^0,5), ami a 0,2 kg/(m·h^0,5) küszöb 3,5 százaléka. Ez azt igazolja, hogy a réteg nem képez páragátat. Azt nem igazolja, hogy a bevonat kiszárítja a falat: a kiszáradás sebességét a falszerkezet, a nedvességforrás és a peremfeltételek határozzák meg. Összehasonlító, azonos módszerrel mért adat a bevonat és egy hagyományos páraáteresztő mészfesték kiszáradási teljesítményéről nem áll rendelkezésre.
Miért nem tapad a szilikátfesték a régi diszperziós festékrétegre?
Mert a szilikát felületképzések kötése nem tapadás, hanem kovásodás: a kálium-vízüveg a szilikáttartalmú ásványi aljzat felületével reagálva Si–O–Si kötéseket hoz létre, azaz az aljzat felső mikrométereivel kémiailag összenő. Diszperziós festéken, alkid- és olajfestéken, műanyagon, fán, fémen és bitumenen nincs mivel reagálnia, ezért a réteg csak mechanikailag kapaszkodna, és az első fagyciklusokban leválik. A tiszta szilikát termékek — amelyek a DIN 18363 2.4.1 pontja szerint kizárólag kálium-vízüvegből, töltőanyagokból és vízüveg-álló pigmentekből állnak — kizárólag ásványi aljzaton alkalmazhatók. A legfeljebb 5 tömegszázalék szerves kötőanyagot tartalmazó diszperziós szilikát termékek tűrőképesebbek az aljzattal szemben, de a szerves rész arányában közelednek a filmképző bevonatokhoz.
Források
- 1.MIG-ESP Exterior DSIP teljesítménynyilatkozat (Leistungserklärung) MIG-2022-09-14 ESP-02, EN 15824:2017
- 2.MIG-ESP Interior DSIP teljesítménynyilatkozat MIG-2022-08-08 ESP-01, EN 15824:2017
- 3.EN 15824:2017 – Szerves kötőanyagú kültéri vakolatok és beltéri vakolatok termékszabványa (másik lapon nyílik meg)
- 4.MSZ EN 998-1 – Falazó és vakolóhabarcsok előírásai. 1. rész: Vakolóhabarcs (CS I–CS IV szilárdsági osztályok, GP/LW/CR/R/T típusok) (másik lapon nyílik meg)
- 5.MSZ EN 459-1 – Építési mész. 1. rész: Fogalommeghatározások, előírások és megfelelőségi kritériumok (CL és NHL 2 / 3,5 / 5 osztályok) (másik lapon nyílik meg)
- 6.MSZ EN 197-1 – Cement. 1. rész: Az általános felhasználású cementek összetétele, követelményei és megfelelőségi feltételei (másik lapon nyílik meg)
- 7.MSZ EN 13279-1 – Gipszkötőanyagok és gipszvakolatok. 1. rész: Fogalommeghatározások és követelmények (másik lapon nyílik meg)
- 8.MSZ EN 13914-1 és -2 – Külső és belső vakolatok tervezése, előkészítése és kivitelezése (másik lapon nyílik meg)
- 9.MSZ EN 1015-19 – Falazóhabarcsok vizsgálati módszerei. 19. rész: A megszilárdult vakolóhabarcs vízgőz-áteresztő képességének meghatározása (másik lapon nyílik meg)
- 10.MSZ EN ISO 12572 – Az építőanyagok és -termékek higrotermikus tulajdonságai. A vízgőz-áteresztő képesség meghatározása, csészés módszer (másik lapon nyílik meg)
- 11.MSZ EN ISO 7783 (EN 1062-1) – Bevonóanyagok vízgőz-áteresztő képességének meghatározása; V1, V2, V3 osztályok (másik lapon nyílik meg)
- 12.MSZ EN 1062-3 – Falazatok és beton bevonóanyagai. A folyékonyvíz-áteresztő képesség meghatározása; W1, W2, W3 osztályok (másik lapon nyílik meg)
- 13.MSZ EN 1542 – Betonszerkezetek védelmére és javítására szolgáló termékek. A tapadószilárdság mérése lehúzó vizsgálattal (másik lapon nyílik meg)
- 14.DIN 4108-3 – Klimabedingter Feuchteschutz; a Künzel-féle csapóeső-kritérium (w ≤ 0,5 kg/(m²·h^0,5); sd ≤ 2,0 m; w · sd ≤ 0,2 kg/(m·h^0,5)) (másik lapon nyílik meg)
- 15.DIN 18550-1:2018 – Putz. Az alsó réteg legalább olyan kemény legyen, mint a fedőréteg (szilárdság-lépcső elve) (másik lapon nyílik meg)
- 16.DIN 18363, 2.4.1 pont – A tiszta szilikátfesték meghatározása; a szerves rész legfeljebb 5 tömegszázalék (másik lapon nyílik meg)
- 17.Siegeni Egyetem – a MIG bevonatok fázisanalízise (XRD és SEM vizsgálati jegyzőkönyv, kalcit, dolomit, rutil, wollastonit, perovszkit, diopszid, krisztobalit)
- 18.MIG mbH / GreenMIG – MIG páraszabályzó hőszigetelő rendszer szakmai leírása (a MIG 262 cement és mész alapú, a MIG-HRP cement és perlit alapú megjelölés; MIG-ESP w = 0,04 kg/(m²·h^0,5) DIN EN 1062-3 szerint, W3)
- 19.MIG mbH / GreenMIG – MIG-ESP prospektus, vakolat, külső, belső és tetőrendszer bemutató (24 oldal, magyar kiadás)
- 20.305/2011/EU rendelet az építési termékek forgalmazására vonatkozó harmonizált feltételekről (másik lapon nyílik meg)
- 21.7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról (másik lapon nyílik meg)
Kapcsolódó cikkek
Összehasonlítás
Hőszigetelési rendszer választás: ETICS, hőszigetelő vakolat vagy páraszabályzó bevonat?
A hőszigetelési rendszer választás nem ízlés kérdése, hanem kizárásos eljárás. Ez az anyag hat egymás utáni szűrőn vezeti végig a döntést — jogi, geometriai, nedvességtani, tűzvédelmi, pénzügyi és üzemeltetési korlátokon —, és minden lépésnél megmondja, mi az, ami az adott korlát mellett még megvalósítható. Az eredmény előre kimondható: ahol a táblás homlokzati hőszigetelő rendszer (ETICS) elfér, engedélyezett és megfizethető, ott az ETICS a jó válasz, mert egyedül ez tud nagyságrendileg hőellenállást hozzáadni a falhoz. A hőszigetelő vakolat és a vékonyréteg páraszabályzó bevonat akkor kerül képbe, amikor valamelyik szűrőn az ETICS fennakad — és ilyenkor is fontos tudni, hogy pontosan mit várhatunk tőlük, és mit nem.
Épülettípusok
Vályogház szigetelése kívülről: mit szabad a falra tenni, és mit nem
A vályog- és vegyes falazatú régi házaknál a legtöbb kár nem attól keletkezik, hogy keveset tesznek a falra, hanem attól, hogy rosszat. Ez az anyag végigveszi a hagyományos földépítésű falak anyagtanát, a kapilláris nedvességmozgás logikáját, a páradiffúziós ellenállás számszerű kezelését (μ és sd), a sóterhelés kezelését, valamint azt, hogy a vályogház szigetelése kívülről milyen feltételekkel és milyen rétegvastagsággal oldható meg egyáltalán. A hivatkozási alap a DIN 4108-4:2020-11 hőtechnikai méretezési táblázata, az MSZ EN ISO 6946:2017 szerinti U-érték-számítás, a WTA 2-9 (03.2020/D) felújítóvakolat-előírás, valamint a 9/2023. (V. 25.) ÉKM rendelet és az örökségvédelmi jogszabályi keret. A cikk levezetett számítási példákkal mutatja meg, mekkora nagyságrendekről van szó, és külön szakaszban tárgyalja, hol van — és hol nincs — helye a vékonyrétegű, páraáteresztő felületképzésnek.
Mérnöki
Sd = 0,05 m: mit jelent a páradiffúziós ellenállás a homlokzaton
A homlokzati bevonatok adatlapjain az Sd a vízgőz-diffúziós egyenértékű légrétegvastagságot jelöli, méterben. Ez a szám dönti el, hogy a bevonat együtt tud-e élni a mögötte lévő falszerkezettel, vagy páragátként viselkedve visszatartja annak kiszáradását. Ez a cikk végigveszi az Sd definícióját és mértékegységét, a mérés két csészés elrendezését, az EN 1062-1 szerinti osztályküszöböket, a jellemző értéktartományokat a mészfestéstől a párazáró fóliáig, és két számítási példán mutatja meg, mekkora tényleges különbséget okoz egy bevonat Sd értéke a fal diffúziós áramában és kiszáradási idejében. A MIG-ESP Exterior CE-teljesítménynyilatkozatában deklarált Sd = 0,05 m ± 0,02 m és a 0,1 kg/(m²·h^0,5) alatti vízfelvétel a 305/2011/EU rendelet alapján nyilvános adat, ezért itt tételesen, dokumentumazonosítóval együtt közöljük — és megmutatjuk, mit lehet belőle levezetni, és mit nem.
Kivitelezés
Felületelőkészítés és alapozóválasztás: nedvszívó, PVC, fa, bitumen aljzat
A felületelőkészítés és alapozóválasztás nem ízlés kérdése: az aljzat nedvszívó képessége, szilárdsága és anyaga dönti el, melyik termék kerülhet a bevonat alá. Ez a cikk a MIG-ESP / DHMb rendszer alapozó-családját, a választást megalapozó aljzatvizsgálatokat, a rétegrend páratechnikai összegzését és az átadás-átvételi jegyzőkönyv tartalmát foglalja össze kivitelező csapatoknak — a gyártói dokumentumok pontos hivatkozásával, és annak jelzésével, hol nincs nyilvános adat.





