Ugrás a tartalomra
szigetelés.hu
Menü
MérnököknekPartnereknekBeruházóknak32 perc olvasás

Rsi = 0,13 vagy 0,88? A felületi hőátadási ellenállás vitája — mindkét számítás

A MIG-ESP / DHMb bevonatrendszerhez kiadott U-érték-számítások egy olyan bemenő értéken állnak vagy buknak, amelyről a legtöbb energetikai számításban szó sem esik: a felületi hőátadási ellenálláson. A gyártó számítása belső oldalon Rsi = 0,88 m²K/W értékkel dolgozik, az MSZ EN ISO 6946:2017 táblázatos alapértéke ugyanerre 0,13 m²K/W. A különbség nem elhanyagolható részlet — egyetlen valós rétegrenden 0,62 W/(m²K) és 0,42 W/(m²K) között dönt. Ez a cikk mindkét számítást leközli, teljes levezetéssel, és megmutatja, hol tér el a kettő útja.

Illusztráció.
Tartalom — 12 fejezet

Ha egy tervező kézhez kap egy hőtechnikai számítást, a rétegrendet szokta ellenőrizni: milyen falazóelem, milyen vastag hőszigetelés, milyen λ-értékkel. A felületi hőátadási ellenállásokat — Rsi és Rse — általában futólag veszi tudomásul, mert azok tapasztalat szerint mindig ugyanazok: 0,13 és 0,04 m²K/W. A MIG-ESP / DHMb bevonatrendszerhez kiadott számításokban azonban éppen ez a két szám tér el a megszokottól, mégpedig nagyságrendileg: belső oldalon 0,88, külső oldalon 1,15 m²K/W szerepel. A rétegrend maradék része lényegében változatlan.

Ez a cikk nem foglal állást a termék egészéről. Egyetlen kérdést jár körül, mérnöki részletességgel: mekkora a felületi hőátadási ellenállás egy alacsony hőemissziójú (low-e) felületű falon, és mennyit szabad ebből az MSZ EN ISO 6946:2017 keretei között elszámolni. A gyártó számítását teljes egészében, forrásmegjelöléssel közöljük — ez a nyilvánosan hozzáférhető anyaguk része, és a tervezőnek joga van hozzá. Mellé odatesszük ugyanannak a falnak a szabvány szerinti konvektív taggal elvégzett számítását is, szintén lépésenként. A két eredményt egymás mellé állítjuk, és megmutatjuk, pontosan melyik behelyettesítésnél válik szét a két út.

A cikkben három számítás szerepel

(1) A gyártó levezetése a „240909 CALC EN ISO 6946-2017 ANN C KNUDSEN” jelű dokumentumból, változatlan bemenő értékekkel. (2) A saját számításunk ugyanazzal az ε = 0,2 emissziós tényezővel, de a szabványban rögzített konvektív taggal. (3) Az elméleti felső korlát, amelyet a szabvány keretei között tökéletes low-e felülettel sem lehet meghaladni. Mindhárom számítás behelyettesített értékekkel, utánaszámolható formában szerepel, hogy az olvasó ellenőrizni tudja.

Mit jelent Rsi és Rse, és miért nem állandó

A hőátbocsátási tényező (U, mértékegysége W/(m²K)) egy épületszerkezet teljes hőellenállásának reciproka. A teljes hőellenállás (RT, m²K/W) három részből áll: a belső felületi hőátadási ellenállásból (Rsi), a rétegek saját hőellenállásainak összegéből, és a külső felületi hőátadási ellenállásból (Rse):

1/U = RT = Rsi + Σ (dᵢ / λᵢ) + Rse

az MSZ EN ISO 6946:2017 alapösszefüggése

Forrás: MSZ EN ISO 6946:2017, 6. fejezet

Adatalapú ábra — a számok forrása alább

Hőmérséklet-eloszlás a falkeresztmetszetben

Hőmérséklet-eloszlás a falkeresztmetszetbenHőmérséklet-eloszlás egy 380 mm-es tömör tégla falban. Száraz falazatnál a belső felület 16,6 °C, nedves falazatnál 15,3 °C. A penészgomba 80%-os küszöbe 15,4 °C-nál van: a száraz fal fölötte marad, a nedves fal átlépi. A hőmérséklet a két határrétegben ugrik — ez a felületi hőátadási ellenállás.15,4 °CpenészküszöbRsi380 mm tömör téglaRse2015105016,6 °C15,3 °Chőmérséklet [°C]20 °C beltér-1 °C kültéra hőmérséklet a két határrétegben ugrik —ez a felületi hőátadási ellenállás
  • 16,6 °C belső felületi hőmérséklet — száraz falazat (λ = 0,60 W/(m·K), 0,7 m% nedvességtartalom)
  • 15,3 °C belső felületi hőmérséklet — nedves falazat (λ = 0,92 W/(m·K), 5 m% nedvességtartalom)

A hőmérséklet a falban nem ott ugrik, ahol gondolnánk: a két legnagyobb lépcső a beltéri és a kültéri határrétegben van. Ugyanaz a fal nedvesen rosszabbul szigetel, ezért a belső felülete hidegebb — és ezzel átlépheti a penészküszöböt.

Forrás: Rsi = 0,13 és Rse = 0,04 m²K/W (MSZ EN ISO 6946 táblázatos érték), 380 mm tömör tégla, λ = 0,60 → 0,92 W/(m·K) a nedvességi átszámítással (MSZ EN ISO 10456). Peremfeltétel: 20 °C / 60% beltéri és -1 °C kültéri levegő. A 80%-os penészküszöb a Magnus-formulából.

A rétegek tagja (dᵢ / λᵢ) anyagjellemző: a réteg vastagsága méterben, osztva a hővezetési tényezőjével W/(mK)-ben. Ez a rész az, amelyet a köznyelv „szigetelésnek” nevez. A két felületi tag viszont nem anyagjellemző, hanem határfeltétel: azt írja le, milyen ellenállással jut át a hő a levegőből a szerkezet felületére, illetve a felületről a levegőbe. Ez a hőátadás két, egymással párhuzamos mechanizmuson keresztül zajlik, és a felületi hőátadási ellenállás a kettő eredőjének reciproka:

Rs = 1 / h = 1 / (hr + hc)

a felületi hőátadási ellenállás definíciója

Forrás: MSZ EN ISO 6946:2017, C melléklet

  • hr — a sugárzásos hőátadási tényező, W/(m²K). Azt írja le, mennyi hőt cserél a felület hősugárzás útján a környezetével. Nagysága a felület hőemissziós tényezőjétől (ε, dimenzió nélküli, 0 és 1 között) és a hőmérséklettől függ.
  • hc — a konvektív hőátadási tényező, W/(m²K). Azt írja le, mennyi hőt szállít el a felület mellett kialakuló levegő-határréteg áramlása és a vezetés. Beltéren a szabad (természetes) konvekció, kültéren a szél dominálja.
  • A vezetést a szabvány a felületi tagban külön nem kezeli, mert a levegő-határréteg vezetési hozzájárulása a konvektív tagban benne foglaltatik.

Ebből következik, hogy Rsi és Rse elvben nem állandó: függ a felület emissziójától, a hőmérséklettől, a hőáram irányától és kültéren a szélsebességtől. A tervezői gyakorlatban mégis állandóként használjuk őket, mert a szabvány táblázatos alapértékeket ad rájuk — pontosan azért, hogy a hőtechnikai igazolások összehasonlíthatók és ellenőrizhetők legyenek. A vita ott kezdődik, hogy a szabvány maga engedélyez egy részletes, számított eljárást is, és a kérdés az, hogy ez az eljárás pontosan mit enged átírni.

A szabványos alapértékek és honnan jönnek

Az MSZ EN ISO 6946:2017 táblázatos felületi hőátadási ellenállásai a következők. A hőáram irányát a szabvány három sávra bontja: felfelé, vízszintes (a vízszintestől ±30°-on belül) és lefelé irányuló hőáram.

Hőáram irányaRsi [m²K/W]Rse [m²K/W]Tipikus szerkezet
felfelé0,100,04lapostető, födém fűtött tér fölött
vízszintes0,130,04homlokzati fal
lefelé0,170,04födém alsó síkja, árkádfödém

Ezek a számok nem önkényes konvenciók: visszaszámolhatók ugyanabból a képletből, amelyet a szabvány C melléklete ad. A táblázat két hallgatólagos feltevéssel él — a felület emissziója ε ≈ 0,9 (ez a hagyományos építőanyagok, vakolat, tégla, beton, festék jellemző értéke), a külső felület melletti szélsebesség pedig v = 4 m/s. Nézzük meg, mi jön ki a képletből ezekkel:

  1. Belső oldal, vízszintes hőáram, 20 °C-os közepes hőmérséklet (Tmn = 293 K): hr0 = 4 · 5,67 · 10⁻⁸ · 293³ = 5,705 W/(m²K); hr = 0,9 · 5,705 = 5,13 W/(m²K); hci = 2,5 W/(m²K); Rsi = 1 / (5,13 + 2,5) = 0,131 ≈ 0,13 m²K/W.
  2. Külső oldal, kb. 10 °C-os közepes hőmérséklet (Tmn = 283 K): hr0 = 5,140 W/(m²K); hr = 0,9 · 5,140 = 4,63 W/(m²K); hce = 4 + 4 · 4 = 20 W/(m²K); Rse = 1 / (4,63 + 20) = 0,041 ≈ 0,04 m²K/W.

A táblázatos értékek tehát a részletes eljárás konkrét behelyettesítései. Ez fontos, mert azt jelenti, hogy a részletes eljárás nem valami kiskapu a táblázat mellett, hanem annak forrása. Ha valaki más emissziót vagy más szélsebességet vesz fel, ugyanabban a képletben teszi — nem egy másikban.

Miért érzékeny éppen a belső oldal

A belső felületen a két tag nagyságrendje összemérhető: hr ≈ 5,1 W/(m²K), hci = 2,5 W/(m²K), azaz a sugárzás adja az átadás mintegy kétharmadát. Az emisszió csökkentése ezért itt tud érdemben hatni. A külső felületen ellenben — 4 m/s szélsebességnél — hce = 20 W/(m²K) mellett hr ≈ 4,6 W/(m²K) áll, tehát a sugárzás az átadásnak alig egyötöde. Kültéren a low-e felület U-értékben mérve szinte semmit nem hoz; a valós haszna ott sugárzásfizikai (napsugárzás-visszaverés, éjszakai kisugárzás), amit az U-érték eleve nem képez le.

Az Annex C részletes eljárása: mit enged és mit köt meg

Az MSZ EN ISO 6946:2017 6.4 pontja kifejezetten utal rá, hogy alacsony emissziójú felületekre a C melléklet ad részletes eljárást, és ez a melléklet normatív, azaz a szabvány kötelező része, nem tájékoztató függelék. A melléklet pontosan azt teszi lehetővé, amire a low-e bevonatok esetében szükség van: a táblázatos érték helyett a felület tényleges emissziójával számított felületi ellenállás használatát. A számítás menete a következő.

A sugárzási tag — itt szabad az emissziót figyelembe venni

A sugárzásos hőátadási tényező a felület emissziós tényezőjének és a feketetest-referenciaértéknek a szorzata:

hr = ε · hr0, ahol hr0 = 4 · σ · Tmn³

a sugárzási tag a C melléklet szerint

Forrás: MSZ EN ISO 6946:2017, C melléklet

Itt σ = 5,67 · 10⁻⁸ W/(m²K⁴) a Stefan–Boltzmann-állandó, Tmn pedig a felület és a vele sugárzásban álló környezet közepes termodinamikai hőmérséklete kelvinben. Ez az a pont, ahol egy valóban alacsony emissziójú felület legitim módon megjelenhet a számításban — feltéve, hogy az emisszió mért érték, nem felvett.

A konvektív tag — ezt a szabvány rögzíti

A konvektív tagra a C melléklet nem ad szabadságot: irány szerint rögzített értékeket, illetve kültéren egy szélsebességtől függő képletet ír elő. Ezek nem a felület anyagától, hanem a geometriától és az áramlási viszonyoktól függenek.

HelyHőáram irányaKonvektív tagÉrték
beltérfelfeléhci5,0 W/(m²K)
beltérvízszinteshci2,5 W/(m²K)
beltérlefeléhci0,7 W/(m²K)
kültérbármelyhce4 + 4v W/(m²K), v a szélsebesség m/s-ban

Független forrás

Az MSZ EN ISO 6946:2017 normatív C melléklete az alacsony emissziójú felület figyelembevételét kizárólag a sugárzási tagban (hr = ε · hr0) engedi meg. A konvektív tag értéke a hőáram iránya, illetve kültéren a szélsebesség függvényében rögzített: függőleges falnál hci = 2,5 W/(m²K), kültéren hce = 4 + 4v, azaz szélcsendben is legalább 4 W/(m²K).
MSZ EN ISO 6946:2017 Épületszerkezetek és épületelemek. Hővezetési ellenállás és hőátbocsátási tényező. Számítási módszerek — 6.4 pont és C melléklet (normatív)

Megjegyzésünk: A szabvány nem tartalmaz olyan rendelkezést vagy kivételt, amely a konvektív tag nullázását bármilyen felületi bevonat esetén megengedné. A hci = 0 felvétel a fenti táblázat egyik sorával sem hozható összhangba.

Érdemes megjegyezni a brit BR 443:2019 nemzeti számítási konvenciót is: az alacsony emissziójú felület beszámítását szabadon álló, koszolódó, tisztítható, átfesthető felületen kifejezetten kizárja, tartóssági és karbantartási okokból, és a low-e tulajdonságot csak zárt légrétegeknél (az MSZ EN ISO 6946:2017 D melléklete szerinti eset) engedi beszámítani. Ez nem magyar előírás, de jelzi, hogy a low-e beszámítás még ott is vitatott, ahol a szabvány elvben lehetővé teszi.

A gyártó számítása lépésről lépésre — a teljes levezetés

A gyártó számítása egy egyoldalas, „CALCULATION ACCORDING TO DIN 6946 ANHANG C / EN ISO 6946-2017 ANNEXE C (NORMATIVE)” fejlécű táblázat, amely két esetet dolgoz fel: egy téli (mérsékelt égövi) és egy nyári kombinált peremfeltételt. A dokumentum fejlécében szereplő indoklást szó szerint idézzük, mert ez a számítás értelmezésének kulcsa.

A gyártó állítása

„A Knudsen-effektust mutató anyagokban nem lép fel konvekció, mert a pórusméretek annyira kicsik, hogy a gázmolekulák mozgását nem az áramlás, hanem a pórusfallal való ütközésük uralja. Ezekben az apró pórusokban a gázmolekulák nem tudnak összefüggő áramlást (konvekciót) képezni, mert a közepes szabad úthosszuk összemérhető a pórusmérettel.” Ennek alapján a számítás a hci és hce konvektív tagot egyaránt nullának veszi.
MIG mbH / GreenMIG, „240909 CALC EN ISO 6946-2017 ANN C KNUDSEN 02-02 02-01” jelű számítási lap, 2024

Megjegyzésünk: A hivatkozott gázkinetikai jelenség a pórus BELSEJÉRE vonatkozik. A hci és hce tag ezzel szemben a felület FÖLÖTTI, szabad levegőben kialakuló termikus határréteget írja le, amely függőleges falnál nagyságrendileg 5–50 mm vastag. Ebben a rétegben a levegő közepes szabad úthossza (kb. 68 nm) és a jellemző méret hányadosa, a Knudsen-szám, 10⁻⁵–10⁻⁶ nagyságrendű, míg a ritkulási (Knudsen-) hatás küszöbe Kn > 0,01. A számítási lap ezt az átvitelt nem indokolja külön.

A gyártó állítása

CASE 1, téli peremfeltétel: belső oldalon 20 °C-on, ε = 0,2 emisszióval és hci = 0 W/(m²K) konvektív taggal Rsi = 0,88 m²K/W; külső oldalon −5 °C-on, ε = 0,2 és hce = 0 mellett Rse = 1,15 m²K/W.
MIG mbH / GreenMIG, „240909 CALC EN ISO 6946-2017 ANN C KNUDSEN 02-02 02-01” jelű számítási lap, CASE 1, 2024

Megjegyzésünk: A számításban felvett ε = 0,2 a gyártó saját terméklapjainak egyik értékével sem azonos: azok MIG-Exterior εn = 0,30, MIG-Interior εn = 0,28, Antimicrobial εn = 0,15 értéket adnak, a magyar nyelvű rendszerleírás pedig εn = 0,315-öt. A számítási laphoz emissziómérési jegyzőkönyv nincs csatolva. A dokumentum a 2500–23 300 nm sávot „NIR spektrum”-ként jelöli; ez a tartomány valójában a közép- és távoli infravörös, a közeli infravörös (NIR) 780–2500 nm közé esik.

A számítási lap sorai a belső oldalra, változatlan formában, ahogyan a dokumentumban szerepelnek. CASE 1, téli peremfeltétel:

  1. σ = 5,67 · 10⁻⁸ W/(m²K⁴)
  2. Tmn = 293 K (belső hőmérséklet 20 °C), Tmn³ = 25 153 757
  3. hr0 = 4 · σ · Tmn³ = 5,7048721 W/(m²K)
  4. ε = 0,2
  5. hr = ε · hr0 = 1,14 W/(m²K)
  6. hci = 0 W/(m²K)
  7. Rsi = 1 / (1,14 + 0) = 0,88 m²K/W

Ugyanez a külső oldalra, −5 °C-os méretezési külső hőmérséklettel:

Méretarányos ábra — a rajzi lépték valós

A rétegrend metszete, valós vastagságokkal

A rétegrend metszete, valós vastagságokkalA rétegrend metszete kívülről befelé: Beltéri vakolat 15 mm, Tömör tégla falazat 380 mm, MIG-Therm M65 hővédő vakolat 30 mm, MIG alapozó 0,1 mm, MIG-ESP® bevonat 0,4 mm. Összesen 426 mm. Az alsó sáv a külső 36 mm-t mutatja 12-szeres nagyításban, mert a bevonat valós léptékben hajszálvonal lenne.méretarányos metszet · teljes vastagság 426 mm380 mmbeltér →← kültéra külső 36 mm — 12× nagyítva30 mm0,1 mm0,4 mma lépték sávon belül végig azonosaz elvágott falazat vastagsága a felső sávon áll
  • 0,4 mmMIG-ESP® bevonat (sd = 0,05 m (CE))
  • 0,1 mmMIG alapozó (aljzattípus szerint)
  • 30 mmMIG-Therm M65 hővédő vakolat (innen jön a hőtechnikai hatás túlnyomó része)
  • 380 mmTömör tégla falazat
  • 15 mmBeltéri vakolat

A felső sáv méretarányos: ezen látszik, hogy a bevonat a teljes rétegrendhez képest hajszálvékony. Az alsó sáv a külső néhány centimétert nagyítja ki, mert enélkül a 0,4 milliméteres réteg nem lenne látható. A hőtechnikai teljesítmény túlnyomó része a vastag vakolatrétegből származik, nem a bevonatból.

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.

  1. Tmn = 268 K (külső hőmérséklet −5 °C), Tmn³ = 19 248 832
  2. hr0 = 4 · σ · Tmn³ = 4,3656351 W/(m²K)
  3. ε = 0,2
  4. hr = ε · hr0 = 0,87 W/(m²K)
  5. hce = 0 W/(m²K)
  6. Rse = 1 / (0,87 + 0) = 1,15 m²K/W

A gyártó állítása

CASE 2, kombinált nyári peremfeltétel: belső oldalon 20 °C és ε = 0,2 mellett Rsi = 0,88 m²K/W; külső oldalon 20 °C és a napsugárzási spektrumra vonatkoztatott ε = 0,1 mellett hr = 0,57 W/(m²K), hce = 0, azaz Rse = 1,75 m²K/W.
MIG mbH / GreenMIG, „240909 CALC EN ISO 6946-2017 ANN C KNUDSEN 02-02 02-01” jelű számítási lap, CASE 2, 2024

Megjegyzésünk: A CASE 2 külső oldali ε = 0,1 értéke a dokumentum szerint a napsugárzási spektrumra (1100–23 300 nm) vonatkozik. A C melléklet hr0 képlete ezzel szemben a felület saját, 293 K körüli hőmérsékletén kisugárzott hőmérsékleti sugárzásra érvényes, amelynek súlypontja 7–14 µm körül van. A napsugárzási reflektancia és a hőmérsékleti emisszió két külön anyagjellemző, és a C melléklet képletébe az utóbbi tartozik. Megjegyzendő, hogy a szabvány keretei között kültéren, teljes szélcsendben is Rse ≤ 1/4 = 0,25 m²K/W adódik, azaz a CASE 2 értéke ennek hétszerese.

Az aritmetika a dokumentumon belül hibátlan: minden szorzás és osztás visszaellenőrizhető, és a kerekítések is helyesek. A számítás két vitatott eleme a hci = hce = 0 felvétel és a mérési jegyzőkönyvvel alá nem támasztott ε = 0,2 — minden további következmény ebből a kettőből ered.

Forrásdokumentum

CALCULATION ACCORDING TO DIN 6946 ANHANG C / EN ISO 6946-2017 ANNEXE C (NORMATIVE) — Method to calculate the surface thermal transfer resistance for low IR emission coating MIG-ESP

MIG mbH / GreenMIG · 2024 · 240909 CALC EN ISO 6946-2017 ANN C KNUDSEN 02-02 02-01

Egyoldalas számítási lap két peremfeltétel-esettel. Ez a dokumentum tartalmazza az Rsi = 0,88 és Rse = 1,15 (nyáron 1,75) m²K/W értékek teljes levezetését. A dokumentum a gyártó anyaga; megkeresésre bemutatható.

Ugyanaz a fal a szabványos konvektív taggal — a második számítás

Most végezzük el ugyanezt a számítást, változatlanul meghagyva a gyártó által felvett ε = 0,2 emissziót, de a C mellékletben rögzített konvektív taggal. Függőleges homlokzati falról van szó, tehát vízszintes hőáram, hci = 2,5 W/(m²K).

Saját elemzésünk

ε = 0,2 emisszióval és a szabvány szerinti hci = 2,5 W/(m²K) konvektív taggal a belső felületi hőátadási ellenállás: hr = 0,2 · 5,7049 = 1,141 W/(m²K); Rsi = 1 / (1,141 + 2,5) = 1 / 3,641 = 0,275 m²K/W. Ez a szabványos táblázatos 0,13 m²K/W értéknek több mint kétszerese — vagyis a low-e hatás a szabvány keretei között is valós, csak lényegesen kisebb a gyártói számításban szereplőnél.
Saját számítás az MSZ EN ISO 6946:2017 C melléklete szerint, migszigeteles.hu

Megjegyzésünk: A gyártó által felvett 0,88 m²K/W ennek 3,2-szerese. A különbség teljes egészében a konvektív tagból ered, mivel a sugárzási tag (1,14 W/(m²K)) mindkét számításban azonos. A számítás az ε = 0,2 felvett értékre épül; ha az emisszió a gyártó saját terméklapjai szerinti 0,28–0,315 sávban van, az eredmény ennél is kisebb.

A külső oldalon, −5 °C-os méretezési hőmérsékleten és v = 4 m/s szélsebességgel: hr = 0,2 · 4,3656 = 0,873 W/(m²K), hce = 4 + 4 · 4 = 20 W/(m²K), azaz Rse = 1 / (0,873 + 20) = 0,048 m²K/W. A szabványos táblázatos 0,04 m²K/W értékhez képest ez mindössze 0,008 m²K/W többlet — kültéren a low-e felület U-értékben kifejezve gyakorlatilag hatástalan.

A három számítás bemenő értékei és eredményei egymás mellett:

TagSzabványos táblázat (ε = 0,9)Saját számítás (ε = 0,2, szabványos hc)Gyártói számítás (ε = 0,2, hc = 0)
hr0 belül, 293 K5,705 W/(m²K)5,705 W/(m²K)5,705 W/(m²K)
ε belül0,90,20,2
hr belül5,13 W/(m²K)1,14 W/(m²K)1,14 W/(m²K)
hci2,5 W/(m²K)2,5 W/(m²K)0 W/(m²K)
Rsi0,13 m²K/W0,275 m²K/W0,88 m²K/W
hr0 kívül, 268 K4,366 W/(m²K)4,366 W/(m²K)4,366 W/(m²K)
ε kívül0,90,20,2
hr kívül3,93 W/(m²K)0,87 W/(m²K)0,87 W/(m²K)
hce (v = 4 m/s)20 W/(m²K)20 W/(m²K)0 W/(m²K)
Rse0,042 m²K/W0,048 m²K/W1,15 m²K/W

A táblázatból leolvasható, hogy a három számítás pontosan egyetlen sorban tér el egymástól érdemben: a hci és hce sorban. A sugárzási tag kezelése a második és a harmadik oszlopban azonos.

Mennyire érzékeny a külső oldal a szélsebességre

Mivel a hce = 4 + 4v képlet lineáris a szélsebességben, érdemes megnézni, milyen tartományban mozog Rse a valóságban. A méretezési 4 m/s-ot a szabvány táblázata feltételezi; szélárnyékban, belső udvarban vagy loggiában ennél lényegesen kisebb értékek is előfordulnak.

Szélsebesség vhce = 4 + 4vRse ε = 0,9 eseténRse ε = 0,2 eseténKülönbség
0 m/s4 W/(m²K)0,126 m²K/W0,205 m²K/W+0,079
1 m/s8 W/(m²K)0,084 m²K/W0,113 m²K/W+0,029
2 m/s12 W/(m²K)0,063 m²K/W0,078 m²K/W+0,015
4 m/s (méretezési)20 W/(m²K)0,042 m²K/W0,048 m²K/W+0,006

Még a legkedvezőbb, teljesen szélcsendes esetben is legfeljebb 0,205 m²K/W jön ki, ami a gyártói 1,15 m²K/W értéknek kevesebb mint a hatoda. A méretezési szélsebességnél a különbség 0,006 m²K/W — ez egy átlagos falon a hőátbocsátási tényezőben az ezrelék tartományában jelentkezik.

A két eredmény szembeállítva egy valós rétegrenden

A tiszta felületi számítás önmagában absztrakt. Nézzük meg, mit tesz a két megközelítés egy konkrét, dokumentált rétegrenden. A gyártói anyagok között szerepel egy jegyzőkönyvpár, amely ugyanazt a hátszellőztetett klinkerburkolatú betonfalat számolja végig kétszer: egyszer közönséges diszperziós festéssel, egyszer MIG-ESP Interior beltéri bevonattal. A két jegyzőkönyv rétegtáblája sorról sorra összevethető.

Réteg (belülről kifelé)λ [W/(mK)]R alapváltozat [m²K/W]R MIG-változat [m²K/W]
Felületi hőátadási ellenállás, belső0,1300,880
ESP INTERIOR bevonat, 0,05 cm0,1600,003
Diszperziós festés, 0,05 cm0,7000,001
Mészcement vakolat, 2 cm0,8700,0230,023
Beton, 20 cm1,5500,1290,129
Ásványgyapot 050, 2,5 cm0,5000,0500,050
Ásványgyapot 043, 5 cm0,0431,1631,163
Felületi hőátadási ellenállás, külső (hátszellőztetett réteg előtt)0,1300,130
Teljes hőellenállás RT1,6262,378
Hőátbocsátási tényező U0,62 W/(m²K)0,42 W/(m²K)

Két megjegyzés a rétegtáblához, a forráshűség kedvéért

(1) A táblázat a jegyzőkönyvek adatait változatlanul közli. Az „ásványgyapot 050” sor a forrásdokumentumban λ = 0,500 W/(mK) értékkel szerepel, ami ásványgyapotnál szokatlan (a szokásos nagyságrend 0,050 W/(mK) volna); a 2,5 cm vastagsághoz tartozó R = 0,050 m²K/W ezzel a λ-val konzisztens. Mivel a sor a két változatban azonos, az összehasonlítást nem befolyásolja. (2) A rétegek sorrendje a két jegyzőkönyvben kismértékben eltér (az alapváltozatban a diszperziós festés a vakolat mögött szerepel); a hőellenállások összege ettől független.

A külső oldalon azért 0,130 és nem 0,04 m²K/W szerepel, mert a szerkezet hátszellőztetett: a szabvány szerint jól szellőztetett légréteg esetén a légréteg és az azon kívüli rétegek hőellenállását figyelmen kívül kell hagyni, és a külső felületi hőátadási ellenállás helyére a belső oldali értéket kell írni. Ez mindkét változatban azonos, tehát a különbséghez nem járul hozzá.

Saját elemzésünk

A két jegyzőkönyv közötti teljes hőellenállás-növekmény 2,378 − 1,626 = 0,752 m²K/W. Ebből 0,750 m²K/W (a növekmény 99,7%-a) a belső felületi hőátadási ellenállás 0,130 → 0,880 cseréjéből származik, 0,003 m²K/W (0,4%) magából a 0,5 mm-es bevonatrétegből, és −0,001 m²K/W az eltávolított diszperziós festésből. A dokumentált U-érték-különbség tehát lényegében teljes egészében a peremfeltétel megváltoztatásának aritmetikai következménye, nem a bevonat anyagi tulajdonságáé.
Saját elemzés a gyártói „Indotec Weiss clincker concrete wall normal paint in” (U = 0,62 W/(m²K)) és „Indotec Weiss clincker concrete wall MIG INTERIOR in” (U = 0,42 W/(m²K)) jelű jegyzőkönyvek rétegtáblájának összevetéséből, migszigeteles.hu

Számoljuk most újra ugyanezt a falat a szabványos konvektív taggal. A rétegek saját hőellenállásainak összege a MIG-változatban 1,368 m²K/W (a felületi tagok nélkül). Ehhez adódik a saját számításunk szerinti Rsi = 0,275 és a változatlan Rse = 0,130 m²K/W:

RT = 1,368 + 0,275 + 0,130 = 1,773 m²K/W → U = 0,564 W/(m²K)

ugyanaz a fal, ε = 0,2 és hci = 2,5 W/(m²K) mellett

Forrás: Saját számítás, MSZ EN ISO 6946:2017 C melléklet

Számítási változatRsi [m²K/W]RT [m²K/W]U [W/(m²K)]Eltérés az alapváltozattól
Alapváltozat, szabványos táblázat0,1301,6260,615
ε = 0,3 (gyártói terméklap), szabványos hc0,2371,7350,576−6,3%
ε = 0,2, szabványos hc (saját számítás)0,2751,7730,564−8,3%
Elméleti plafon, ε → 0, szabványos hc0,4001,8980,527−14,3%
Gyártói számítás, hc = 00,8802,3780,421−31,6%

Hogyan olvasandók ezek a százalékok

A táblázat sorai számítási felső korlátok, nem termékteljesítmény-állítások, és kizárólag erre a konkrét, dokumentált rétegrendre érvényesek. Mindegyik egy felvett emissziós tényezőre épül; egyik ε-értékhez sem tartozik akkreditált emissziómérési jegyzőkönyv. Amíg a felület tényleges hőemisszióját EN 15976 vagy ASTM C1371 szerint meg nem mérik, ezek a sorok azt mutatják, mi lehetne — nem azt, hogy mi van. Hőtechnikai igazolásba egyikük sem vihető be a cikk végén ismertetett okból.

A jegyzőkönyv belső következetlensége

Mindkét jegyzőkönyv lábjegyzete kimondja, hogy a nedvességvédelemhez és a hőmérsékleteloszláshoz Rsi = 0,25 és Rse = 0,04 m²K/W értékeket használtak, a DIN 4108-3 szerint. Vagyis a dokumentum ebben a részben visszatér a szabványos nagyságrendhez, és nem a saját U-érték-számításában használt 0,880 m²K/W értékkel dolgozik. Ennek megfelelően mindkét változat belső felületi hőmérséklete azonos, 16,2 °C, a külső pedig −4,4 °C. Ez a két hőmérséklet visszaszámolható: 20/−5 °C mellett a 16,2 °C-hoz Rsi = 0,25 esetén U ≈ 0,60 W/(m²K) tartozik — vagyis a MIG-változat hőmérséklet-számítása egy 0,60, nem egy 0,42 W/(m²K) hőátbocsátású falat ír le. Ha viszont a 0,88 m²K/W volna érvényes, ugyanezen a falon a belső felület 20 − 0,880 · 0,4205 · 25 = 10,7 °C-ra hűlne, ami fRsi = (10,7 + 5) / 25 = 0,63 hőmérsékleti tényezőt jelentene — az MSZ EN ISO 13788 szerinti fRsi ≥ 0,70 követelmény alatt. A penészgombák csírázási küszöbe a felületi relatív páratartalomban van (kb. 80%, a páralecsapódás bekövetkezte ELŐTT), ami 20 °C/50% beltéri állapotnál nagyjából 12,6 °C felületi hőmérsékletnek felel meg. A dokumentumban szereplő két szám ugyanarra a falra nem lehet egyszerre igaz.

Hol a vita magja: a konvektív tag elhagyása

Az eddigiekből látszik, hogy a teljes eltérés egyetlen döntésen múlik. Foglaljuk össze, mi szól mellette és mi ellene, tényszerűen.

A gyártói érvelés szerkezete

Az érvelés a következő: a bevonat mikroporózus, a pórusok mérete (a gyártó magyar nyelvű partnerlevele szerint 27–71 nm) összemérhető a levegőmolekulák közepes szabad úthosszával (kb. 68 nm normál állapotban), ezért a pórusokban nem alakul ki összefüggő gázáramlás, hanem effúzió lép fel — a molekulák egyenként, a pórusfallal ütközve haladnak át a nyíláson. Ez az állítás a gázkinetikában valós és elismert jelenség; a vákuum-szigetelőpanelek (VIP) és az aerogélek működése éppen ezen alapul. A gyártói számítás ezt a megállapítást viszi át a felület fölötti határrétegre.

Sematikus magyarázó ábra — nem mérési eredmény

Mi történik a falfelületre érkező energiával

Mi történik a falfelületre érkező energiávalEgy külső falfelület energiamérlege öt számozott úton. Egy: a beérkező napsugárzás. Kettő: a visszavert sugárzás — a rajzon ez a legvastagabb nyaláb, mert a mért reflexió a világos felületen 0,93 és 0,98 között van. Három: hosszúhullámú kisugárzás az égbolt felé. Négy: konvekció a levegőnek. Öt: hővezetés befelé a szerkezetbe. Egyedül az ötödik terheli az épületet.kültérbeltér12345bevonatfalazata nyalábvastagság relatív jelölésszám csak ott áll a rajzon, ahol mérés van mögötte
  1. Beérkező napsugárzásAz energia túlnyomó része az 500–2500 nm-es tartományban érkezik a felületre.
  2. Visszavert sugárzásAmi visszaverődik, az nem melegít semmit. A világos MIG-ESP® felület reflexiója az akkreditált mérés sávjában 0,93–0,98.
  3. Hosszúhullámú kisugárzásA felület a hideg égbolt felé sugároz. Éjszaka ez hűti a homlokzatot a léghőmérséklet alá — innen ered a hajnali páralecsapódás.
  4. KonvekcióA felület a mellette áramló levegőnek adja át a hőt; a szél ezt sokszorozza.
  5. Hővezetés befeléEgyedül ez az út terheli a szerkezetet és a beltéri komfortot. Ezért számít, mennyi verődik vissza már az elején.

A beérkező napsugárzás egy része azonnal visszaverődik — ez az egyetlen út, ahol az energia el sem jut a szerkezetig. Ami elnyelődik, három felé távozik: kisugárzással az égbolt felé, konvekcióval a levegőnek, és hővezetéssel befelé. Csak az utolsó terheli az épületet.

Forrás: A visszavert hányadra vonatkozó sáv az MFPA Weimar Prüfbericht Nr. B 21.15.223.01 jegyzőkönyvéből származik (Agilent Cary 5000 + DRA 2500, féltérbeli spektrális reflexió, világos felület). A többi nyíl aránya sematikus, nem mérési érték.

Nyitott kérdés

A 27–71 nm-es pórusméretre és az ehhez kapcsolódó porozitásra a rendelkezésre álló dokumentációban nem található mérési jegyzőkönyv. A bizonyítékként hivatkozott, „Knudsen Effekt — UNI Siegen Analyse der Porösität von MIG-ESP Interior Anti-Microbial” című, 2023. augusztus 22-i keltezésű anyag kizárólag röntgendiffrakciós (XRD) fázisdiffraktogramokat és elektronmikroszkópos felvételeket tartalmaz; a „pórus”, „Knudsen”, „nm” és „BET” kulcsszavakra nincs benne találat.
migszigeteles.hu dokumentum-áttekintés, 2026. augusztus

Megjegyzésünk: XRD-ből ásványi fázisösszetétel határozható meg, SEM-ből felületi morfológia; pórusméret-eloszlás egyikből sem vezethető le. Ehhez BET-gázadszorpciós mérés (BJH- vagy NLDFT-kiértékeléssel), illetve higanyos porozimetria szükséges. Amíg ez nincs meg, a pórusméret felvett, nem mért bemenő adat.

Ami az átvitelt kérdésessé teszi

  • A két tartomány jellemző mérete öt-hat nagyságrenddel tér el. A bevonat pórusa nanométeres, a fal melletti termikus határréteg milliméteres (5–50 mm). A ritkulási hatás küszöbét a Knudsen-szám adja meg (Kn > 0,01); a szabad levegőben lévő határrétegre ez Kn ≈ 10⁻⁵–10⁻⁶.
  • A hci nullázásához nem bevonatra, hanem a levegő eltávolítására volna szükség: a Knudsen-tartomány szabad térben kb. 0,1 mbar körüli nyomáson kezdődik. A vákuum-szigetelőpaneleket pontosan ezért evakuálják, és ezért kell nekik gáztömör burkolat.
  • A hőátadási szakirodalomban mért irány ellentétes: az érdes, porózus felület a konvektív hőátadási tényezőt jellemzően 20–50%-kal növeli, nem csökkenti, mert a felületi érdesség turbulizálja a határréteget.
  • A hatás — ha fennáll — az anyagon BELÜLI hővezetési tényezőt csökkenti, tehát a réteg saját hőellenállásán át hathatna. Egy 0,4–0,6 mm vastag rétegben azonban még VIP-mag szintű λ = 0,004 W/(mK) mellett is legfeljebb R = 0,10–0,15 m²K/W jönne ki. A jegyzőkönyvpárban mutatkozó ΔR = 0,752 m²K/W-hoz 0,4 mm-en λ ≈ 0,00053 W/(mK) kellene — ez a legjobb evakuált VIP-mag hétszerese, légköri nyomáson.
  • A gyártó saját rétegtáblája ezzel szemben λ = 0,16 W/(mK) értékkel számol a bevonatra — ez közönséges ásványi vakolat nagyságrendje, tehát a saját bemenő adatuk sem mutat Knudsen-elnyomást a rétegben.

Nyitott kérdés

Recenzált szakirodalmi hivatkozást, amely szerint egy mikroporózus felületi bevonat csökkentené a konvektív hőátadási tényezőt levegő–szilárd határfelületen, a téma átvizsgálása során nem találtunk.
migszigeteles.hu forráskutatás, 2026

Megjegyzésünk: Ez nem jelenti azt, hogy ilyen mérés nem létezhet. Azt jelenti, hogy a nyilvánosan hozzáférhető gyártói és tudományos anyagokban jelenleg nincs ilyen hivatkozás, és amíg nincs, a hci = 0 felvétel nem alátámasztott bemenő adat.

Hozzátesszük: a gyártói számítás nem hibás abban az értelemben, hogy az általa felvett bemenő értékekből helyesen vezeti le az eredményt. A kérdés kizárólag az, hogy a bemenő érték megfelel-e a hivatkozott szabványnak. Ebben a konkrét pontban nem felel meg, és a dokumentum ezt az eltérést nem jelöli — a fejlécében normatív C melléklet szerinti számításként hivatkozik magára.

Az elméleti plafon: mennyi javulás fér bele a szabványba

Ha a konvektív tag rögzített, akkor a felületi hőátadási ellenállásnak van egy elvi felső korlátja: az az eset, amikor az emisszió nullához tart, azaz a sugárzási tag eltűnik. Ekkor Rs = 1 / hc. Ez a szám tervezői szempontból hasznos, mert megmutatja, meddig érdemes egyáltalán vitatkozni egy low-e bevonat emissziójáról.

FelülethcRs elméleti plafon (ε → 0)Szabványos táblázat (ε = 0,9)Maximális többlet
Beltér, hőáram felfelé5,0 W/(m²K)0,20 m²K/W0,10 m²K/W+0,10
Beltér, hőáram vízszintes2,5 W/(m²K)0,40 m²K/W0,13 m²K/W+0,27
Beltér, hőáram lefelé0,7 W/(m²K)1,43 m²K/W0,17 m²K/W+1,26
Kültér, v = 4 m/s20 W/(m²K)0,05 m²K/W0,04 m²K/W+0,01
Kültér, v = 0 m/s4 W/(m²K)0,25 m²K/W0,126 m²K/W+0,12

Rsi ≤ 1 / 2,5 = 0,40 m²K/W

függőleges falfelület elméleti maximuma tökéletes low-e bevonattal

Forrás: Saját számítás, MSZ EN ISO 6946:2017 C melléklet

A táblázatból két gyakorlati következtetés adódik. Az első: a legnagyobb elvi tér a lefelé irányuló hőáramnál van (hci = 0,7 W/(m²K)), tehát árkádfödém alsó síkján, fűtött tér alatti födémen egy valóban alacsony emissziójú felület elvben a legtöbbet hozná. A második: kültéren, méretezési szélsebességnél a teljes elérhető többlet 0,01 m²K/W, azaz a kültéri low-e beszámítás U-értékben gyakorlatilag értelmezhetetlen.

Saját elemzésünk

A fenti hátszellőztetett betonfalon (alapállapot U = 0,615 W/(m²K)) a szabvány keretei között elérhető legkedvezőbb eredmény — tökéletes, ε → 0 belső low-e felülettel — U = 0,527 W/(m²K), azaz −14,3%. A jegyzőkönyvben szereplő 0,42 W/(m²K) (−31,6%) ezt a plafont több mint kétszeresen meghaladja, és a szabvány keretei között semmilyen emisszió-értékkel nem érhető el.
Saját számítás, migszigeteles.hu

Van egy egyszerű ellenőrzés is, amely a felvétel általánosíthatóságát teszi próbára. Ha Rsi + Rse = 0,88 + 1,15 = 2,03 m²K/W univerzálisan érvényes volna minden e bevonattal kezelt felületre, akkor bármely szerkezet hőátbocsátási tényezője — a rétegektől függetlenül — legfeljebb 1 / 2,03 = 0,49 W/(m²K) lehetne. Egy egyrétegű üvegezés (U ≈ 5,8 W/(m²K)) is 0,49 alá kerülne pusztán a festéstől. A tervező ezt a próbát bármely számításon el tudja végezni fejben.

A kutatási tár tételesen felsorolja a cikkben hivatkozott anyagokat: a gyártói U-érték-számítást, az MFPA Weimar reflexiós jegyzőkönyvet és az infravörös visszaverésről szóló megjegyzéseket. Mindegyiknél megjelöljük, mi a mérés és mi a felvett peremfeltétel.

A vitatott számítás és a mérések egy helyen

Egy független kísérleti előzmény ugyanezen a termékkategórián

A vitában rendszeresen elhangzik az az érv, hogy az infravörös-reflektáló bevonatok új technológiát képviselnek, amelyet a szabvány módszerei elvileg nem tudnak leképezni. Ezt a kérdést ugyanezen a termékkategórián már kísérletileg megvizsgálták.

Független forrás

A Fraunhofer IBP két azonos kísérleti épületen, 2007 decembere és 2009 májusa között hasonlította össze az infravörös-reflektáló és a hagyományos ásványgyapotos tetőszerkezetet. Az IR-reflektáló tetőteret minden mérési periódusban átlagosan több mint kétszer annyi fűtési energia fűtötte, mint az ásványgyapotosat, a helyszíni mérésekből visszaszámolt hőellenállások pedig megerősítették a laboratóriumban mért értékeket. A közlemény kifejezett következtetése, hogy a szokásos szabványos értékelési módszerek szerinti minősítésnek semmi nem áll az útjában.
Hauser, Kersken, Schade, Sinnesbichler: Bauphysik 33 (2011), DOI 10.1002/bapi.201110004, Fraunhofer-Institut für Bauphysik

Megjegyzésünk: Ez a mérés nem a MIG-ESP / DHMb bevonaton készült, tehát nem közvetlen bizonyíték erre a termékre. Azt viszont mutatja, hogy az „ezt a szabvány nem tudja leképezni” típusú érvelést ezen a termékkategórián már kísérletileg vizsgálták, és a szabványos értékelés mellett szóló eredményre jutottak.

Ugyanez az irodalom a beltéri alkalmazás irányát is tisztázza. A BINE Informationsdienst / ZAE Bayern low-e bevonatokról szóló adatlapja kifejezetten figyelmeztet: a hősugárzás helyiség felé történő visszaverése ugyan javítja a komfortérzetet, de csökkenti a fal felületi hőmérsékletét, és rosszul szigetelt falaknál ez nedvességkárhoz vezethet. Ez fizikailag szükségszerű: az Rsi minden növekedése hidegebb belső falfelületet jelent, mert ugyanaz a hőáram nagyobb hőmérséklet-esést szenved a határrétegen. A belső oldali low-e hatás iránya tehát ellentétes a felületi hőmérséklet emelésével — a felületi hőmérséklet emelkedése más mechanizmusból, a falszerkezet kiszáradásából eredhet, mert a nedvesség rontja a falazat hővezetési tényezőjét (MSZ EN ISO 10456 nedvességi átszámítás).

Mit jelent ez a tervezőnek a gyakorlatban

A hőtechnikai igazolás felelőssége a tervezőé, nem a termék gyártójáé. Ezért érdemes végigmenni azon, mi következik a fentiekből egy konkrét projektben.

A hatósági számításban

A 7/2006. (V. 24.) TNM rendelet szerinti energetikai igazolásban minden beszámított réteghez deklarált teljesítményjellemző kell. A bevonat CE-teljesítménynyilatkozata az EN 15824:2017 harmonizált szabvány szerint készült (szerves kötőanyagú kültéri és beltéri vakolatok), és a hővezetési tényezőnél NPD-t (nincs meghatározott teljesítmény) tartalmaz, tehát a termék hővezetési tényezője nem deklarált érték. Deklarált λ nélkül a réteg a hőtechnikai igazolásban hőszigetelő rétegként nem vehető figyelembe, függetlenül attól, hogy bármely számítás mit mutat.

A „virtuális réteg” eljárás

Külön felhívjuk a figyelmet arra, hogy a bevonat energetikai szoftverbe (WinWatt, ArchiPHYSIK) fiktív, nagyon alacsony hővezetési tényezőjű „virtuális rétegként” való bevitele nem járható út. Ez mérésre vissza nem vezethető anyagjellemzőt visz egy hatósági számításba, és a hőtechnikai igazolást valótlan adatra alapozza — ami a tanúsító felelősségét, pályázati támogatás esetén a támogatás visszakövetelését vonhatja maga után.

Sematikus magyarázó ábra — nem mérési eredmény

Hőhíd egy csomóponton — sematikus izotermák

Hőhíd egy csomóponton — sematikus izotermákÁtmenő erkélylemez sematikus metszete. A vasbeton lemez megszakítás nélkül halad ki: hűtőbordaként viselkedik. Az izotermák a csomópontnál a beltér felé térnek ki, ezért a belső felület itt hidegebb, mint a fal többi részén — a penész is itt jelenik meg először.kültérbeltéra leghidegebb belső pontitt a legkisebb az fRsia penész innen indul← hidegebbmelegebb →Átmenő erkélylemez — sematikus izotermák, számérték nélkül

A csomópontnál a hőáram összesűrűsödik, ezért az izotermák behúzódnak, és a belső felület itt hidegebb, mint a fal többi részén. Ez az a pont, ahol a penész először megjelenik — és amit egyetlen felületi beavatkozás sem szüntet meg, csak enyhít.

Forrás: Az izotermák lefutása sematikus: a csomóponti hőhidak jellemző viselkedését mutatja, nem egy konkrét szerkezet hőtechnikai szimulációjának eredménye. Számszerű értékelésre az MSZ EN ISO 10211 szerinti részletszámítás való.

Ha mégis részletes felületi számítást készít

Az MSZ EN ISO 6946:2017 C melléklete szerinti részletes eljárás önmagában legitim. Ha alkalmazza, a következőket érdemes a műszaki leírásban rögzíteni:

  1. A felhasznált emissziós tényező (ε) forrását: melyik akkreditált labor, milyen szabvány szerinti mérés (EN 15976 vagy ASTM C1371, ASTM E408 szerinti félgömbi súlyozással), milyen jegyzőkönyvszámon. Felvett, terméklapról átvett vagy marketinganyagból származó érték hatósági számításba nem való.
  2. Hogy az emissziót öregítés előtt és után mérték-e (EN 1062-11 szerinti UV- és nedvességciklus), mert a szabadon álló felület emissziója a koszolódással és öregedéssel nő.
  3. A konvektív tag felvett értékét és irányát: hci = 5,0 / 2,5 / 0,7 W/(m²K) a hőáram iránya szerint, kültéren hce = 4 + 4v a felvett szélsebességgel.
  4. Azt, hogy a felület a használat során tisztítható, átfesthető, takarható-e. Egy bútorral takart vagy később diszperziós festékkel átfestett fal esetében a low-e beszámítás megszűnik érvényes lenni. A brit BR 443:2019 konvenció éppen ezért zárja ki a szabad felületek low-e beszámítását.
  5. A hőmérsékleteloszlási és páratechnikai ellenőrzést ugyanazzal az Rsi-vel, amellyel az U-értéket számolta — az MSZ EN ISO 13788 szerinti fRsi ≥ 0,70 vizsgálat csak így értelmes.

A nagyságrend, amivel reálisan számolhat

A gyártói terméklapokon szereplő emissziós tényezők (MIG-Exterior εn = 0,30, MIG-Interior εn = 0,28, Antimicrobial εn = 0,15, a magyar rendszerleírásban εn = 0,315) mellett — ha ezek méréssel igazolhatók — a fenti falon 6–7% körüli U-érték-különbség adódik a szabvány szerinti eljárással. Ez nem elhanyagolható, de nagyságrendileg más, mint a marketinganyagokban szereplő tartomány. Fontos hozzátenni, hogy a Fraunhofer IBP mérései szerint valós, infravörös-reflektáló festékbevonaton az emisszió reálisan 0,88-ról 0,65-re csökkenthető; ilyen ε mellett a különbség 2–3% körül marad. Az igazi kérdés tehát nem a számítási módszer, hanem az, hogy mennyi a felület tényleges, mért hőemissziója — és ez ma egyetlen jegyzőkönyvvel sincs alátámasztva.

Milyen mérés döntené el a kérdést

A vitát nem számítási érvekkel, hanem méréssel lehet lezárni. Három, egymást kiegészítő út létezik, és mindegyiknek van kiforrott, nemzetközileg elfogadott szabványa.

MódszerSzabványMit mérFeltétel
In-situ hőárammérés (HFM)MSZ EN ISO 9869-1A valós falon átmenő hőáramsűrűség és a belső-külső hőmérséklet-különbség hányadosából a tényleges U-értékLegalább 72 óra, gyakorlatban 2–4 hét fűtési idényben; belső-külső hőmérséklet-különbség legalább kb. 10 K; a szabvány szerinti konvergenciakritériumok teljesülése
Kalibrált vagy védőfűtésű meleg dobozEN ISO 8990, falazatra EN 1934Laboratóriumi körülmények között a teljes fal hőátbocsátási tényezője, kontrollált peremfeltételekkelKét azonos falpróbatest, bevonattal és anélkül, azonos peremfeltételekkel és dokumentált nedvességállapotban
Félgömbi emissziómérésEN 15976 / ASTM C1371, ASTM E408 szerinti súlyozássalA kikeményedett bevonat tényleges hőemissziós tényezője az 5–25 µm sávban, 293 K-re súlyozvaValós hordozón (vakolat, nem alumíniumlemez), valós, 0,4–0,6 mm-es rétegvastagsággal; öregítés előtt és után; szennyeződés utáni állapotban is

A három közül a félgömbi emissziómérés a legolcsóbb és a leggyorsabb, mégis ez a döntő: egyetlen nap alatt eldönti, tartható-e egyáltalán az ε = 0,2, amelyre az egész számítás épül. Ha a mért érték a festékbevonatokon szokásos 0,6–0,65 sávba esik, a hirdetett nagyságrend a konvektív tag kezelésétől függetlenül kizárt; ha viszont tényleg 0,2 körül van, akkor van egy szerény, de valós és szabványosan beszámítható hozzájárulás.

A teljes kérdést lezáró kísérlet elrendezése egyszerű: ugyanaz a fal, ugyanaz a mérőműszer, bevonat felhordása előtt és után. Ha a mért hőáramsűrűség a bevonat felhordása után a hőmérséklet-különbségre vonatkoztatva számottevően csökken, az független attól, ki milyen hci értéket vesz fel — a mérés ugyanis magába foglalja a valós felületi hőátadást. Ha nem csökken, az szintén egyértelmű válasz. Létezik egy még olcsóbb, félnapos ellenőrzés is: a belső felületi hőmérséklet mérése termokamerával vagy felületi érzékelővel egy hideg téli napon. A két számítás ugyanarra a falra 10,7 °C és 16,2 °C körüli felületi hőmérsékletet jósol; ekkora különbség bármilyen egyszerű műszerrel kimutatható.

Nyitott kérdés

A rendelkezésre álló gyártói dokumentációban jelenleg nem található MSZ EN ISO 9869-1 szerinti in-situ hőárammérési jegyzőkönyv, EN ISO 8990 szerinti meleg doboz vizsgálat, sem EN 15976 / ASTM C1371 szerinti emissziómérési jegyzőkönyv, amely ugyanazon a falszerkezeten, illetve a valós, kikeményedett bevonaton hasonlítaná össze az értékeket bevonat előtt és után.
migszigeteles.hu dokumentum-áttekintés, 2026. augusztus

Megjegyzésünk: Ez a mérés a legkisebb ráfordítású út a kérdés lezárásához, és a termék számára is kedvező kimenetelű lehet: ha a valós fal kiszáradása révén tényleg javul a hőtechnikai teljesítmény, azt éppen az in-situ mérés mutatná ki, mert az a nedvességtartalom hatását is magába foglalja.

Érdemes megjegyezni, hogy a bevonat valós, dokumentált teljesítménye — a kiemelkedő napsugárzás-visszaverés — egy egészen más mérésből származik, és nem érintett a fenti vitában. Az MFPA Weimar (a Bauhaus-Universität mellett működő hivatalos vizsgálóhely) B 21.15.223.01 számú jegyzőkönyve Agilent Cary 5000 spektrométerrel és DRA 2500 integráló gömbbel az ESP Außen mintán 0,965–0,980 féltérbeli reflexiót mért az 500–1000 nm-es, 0,927–0,964 értéket az 1100–1600 nm-es sávban — ott, ahol a napsugárzás energiájának túlnyomó része van. Ez akkreditált, harmadik fél által mért adat, csak éppen nem hőátbocsátási, hanem sugárzásfizikai jellemző, amelyet az U-érték fogalmilag nem tartalmaz.

A gyártó rövid, magyar nyelvű technológiai animációja a bevonat mikromembrán-szerkezetét mutatja be: azt a mikroporózus felépítést, amelyre a fenti számítási lap fejlécében szereplő Knudsen-érvelés is hivatkozik. A videó a szerkezet szemléltető ábrázolásáig jut el — pórusméret-eloszlást, mérési módszert vagy jegyzőkönyvszámot nem közöl —, és a felületi hőátadási ellenállás számítási kezelése, vagyis az a lépés, ahol a pórusszerkezetre vonatkozó megállapítás átkerül a felület fölötti határrétegre, nem képezi részét. Aki a számítás hátterét keresi, azt a 240909 jelű dokumentumban találja meg, nem a bemutató anyagokban.

Összefoglalás

A felületi hőátadási ellenállás körüli vita egyetlen bemenő értékre szűkíthető, és ez a szűkítés mindkét fél számára tisztázó. Amiben egyetértés van: az alacsony emissziójú felület figyelembevétele az MSZ EN ISO 6946:2017 normatív C melléklete alapján legitim, és a sugárzási tagban (hr = ε · hr0) el is végezhető. Amiben nincs egyetértés: elhagyható-e a konvektív tag. A szabvány szövege ezt nem engedi, és a felület fölötti határréteg gázkinetikai állapota sem indokolja.

  • A gyártói számítás belső levezetése ellentmondásmentes, aritmetikailag hibátlan; a vitatott elem két felvétel: hci = hce = 0, valamint a mérési jegyzőkönyv nélküli ε = 0,2, amely a gyártó saját terméklapjainak egyik értékével (0,15 / 0,28 / 0,30 / 0,315) sem azonos.
  • Ugyanazzal az ε = 0,2 emisszióval, de a szabványos hci = 2,5 W/(m²K) taggal Rsi = 0,275 m²K/W adódik — a táblázatos 0,13 több mint kétszerese. A low-e hatás tehát valós, csak lényegesen kisebb.
  • A vizsgált hátszellőztetett betonfalon a szabvány szerinti számítás a felvett ε-tól függően 6–8% körüli U-érték-különbséget ad, a szabványon belüli elméleti plafon pedig −14,3%; a jegyzőkönyvben szereplő −31,6% ezen kívül esik.
  • Kültéren, méretezési szélsebességnél a low-e beszámítás U-értékben elhanyagolható (0,006 m²K/W); a bevonat valós kültéri haszna sugárzásfizikai — a napsugárzás-visszaverés és a kisebb éjszakai kisugárzás —, és azt az U-érték nem is méri.
  • A belső oldali low-e hatás iránya a felületi hőmérsékletet csökkenti, nem növeli; a felületi hőmérséklet emelkedése a falszerkezet kiszáradásából eredhet, nem a nagyobb Rsi-ből.
  • Deklarált λ hiányában (az EN 15824:2017 szerinti CE-teljesítménynyilatkozaton NPD szerepel) a bevonat hőszigetelő rétegként a 7/2006. (V. 24.) TNM rendelet szerinti igazolásba nem vihető be.

A tervlapra a következő írható: ha részletes felületi számítás készül, akkor abban a felhasznált emissziós tényező mérési forrását, a mérési szabványt és a jegyzőkönyvszámot fel kell tüntetni, a konvektív tagot pedig a C melléklet szerinti értékkel kell szerepeltetni, a hőáram irányának megjelölésével, és ugyanazzal az Rsi-vel kell elvégezni a hőmérsékleteloszlási és páratechnikai ellenőrzést is. Kültéri felületnél a low-e beszámítást célszerű mellőzni, mert a tartóssági bizonytalanság mellett az elérhető nyereség a számítás pontosságán belül marad. Végül: az a két mérés, amely a kérdést lezárná — félgömbi emissziómérés a valós bevonaton, és MSZ EN ISO 9869-1 szerinti in-situ hőárammérés ugyanazon a falon, bevonat előtt és után —, elvégezhető és nem drága. Amíg nincs meg, a kérdés nyitva marad, és ezt a cikk sem zárja le, csak láthatóvá teszi.

Gyakori kérdések

Miért 0,13 m²K/W a szabványos belső felületi hőátadási ellenállás?

Mert az MSZ EN ISO 6946:2017 táblázatos értéke függőleges falra (vízszintes hőáram) ez, és ez maga is a szabvány C mellékletének képletéből származik: ε = 0,9 emissziójú felületnél 20 °C-on a sugárzási tag hr = 0,9 · 5,705 = 5,13 W/(m²K), a konvektív tag hci = 2,5 W/(m²K), és Rsi = 1 / (5,13 + 2,5) = 0,131 m²K/W. Felfelé irányuló hőáramnál 0,10, lefelé irányulónál 0,17 m²K/W a táblázatos érték; a külső oldalon mindhárom irányban 0,04 m²K/W, ami v = 4 m/s méretezési szélsebességet feltételez.

Hogyan jön ki a gyártói számításban az Rsi = 0,88 m²K/W?

A gyártó „240909 CALC EN ISO 6946-2017 ANN C KNUDSEN” jelű számítási lapja 20 °C-os belső hőmérséklettel (Tmn = 293 K) hr0 = 4 · 5,67 · 10⁻⁸ · 293³ = 5,7048721 W/(m²K) értéket számol, ezt ε = 0,2 emisszióval szorozva hr = 1,14 W/(m²K) adódik, majd a konvektív tagot nullának veszi (hci = 0). Így Rsi = 1 / 1,14 = 0,88 m²K/W. Kültéren, −5 °C-on ugyanígy Rse = 1 / 0,87 = 1,15 m²K/W, nyári esetben ε = 0,1 mellett 1,75 m²K/W. Az aritmetika hibátlan; a vitatott elem a hci = hce = 0 felvétel, valamint az ε = 0,2, amelyhez nincs csatolva emissziómérési jegyzőkönyv.

Akkor a low-e hatás nem létezik?

De igen, létezik, csak kisebb. Ugyanazzal az ε = 0,2 emisszióval, de a szabványban rögzített hci = 2,5 W/(m²K) konvektív taggal Rsi = 1 / (1,14 + 2,5) = 0,275 m²K/W adódik, ami a táblázatos 0,13 értéknek több mint kétszerese. A bemutatott hátszellőztetett betonfalon ez a felvett emissziótól függően 6–8% körüli U-érték-különbséget jelent. A kérdés nem az, hogy van-e hatás, hanem hogy mekkora, és hogy az emissziót megmérték-e: a számításban szereplő 0,2 a gyártó saját terméklapjainak egyik értékével (0,15 / 0,28 / 0,30 / 0,315) sem azonos.

Beszámítható-e a bevonat az energetikai tanúsításba vagy a 7/2006. (V. 24.) TNM szerinti igazolásba?

Hőszigetelő rétegként nem. A termék EN 15824:2017 szerinti CE-teljesítménynyilatkozata a hővezetési tényezőnél NPD-t (nincs meghatározott teljesítmény) tartalmaz, deklarált λ nélkül pedig a réteg hatósági hőtechnikai számításba nem vihető be. A bevonat fiktív, nagyon alacsony λ-val megadott „virtuális rétegként” való bevitele energetikai szoftverbe szintén nem járható, mert mérésre vissza nem vezethető adatot visz egy hatósági számításba, ami a tanúsító felelősségét és pályázati támogatás visszakövetelését vonhatja maga után.

Mennyi az elérhető maximum, ha valaki a szabvány szerinti részletes eljárást alkalmazza?

Mivel a konvektív tag rögzített, a felületi hőátadási ellenállásnak van elvi felső korlátja: Rs = 1 / hc, amikor az emisszió nullához tart. Függőleges falnál ez Rsi ≤ 1 / 2,5 = 0,40 m²K/W, felfelé irányuló hőáramnál 0,20, lefelé irányulónál 1,43 m²K/W, kültéren 4 m/s szélsebességnél mindössze 0,05 m²K/W, teljes szélcsendben 0,25 m²K/W. A cikkben vizsgált falon a szabványon belüli legkedvezőbb eredmény U = 0,527 W/(m²K), azaz −14,3%, tökéletes low-e felülettel is.

Miért nem melegíti a belső falfelületet egy low-e bevonat?

Mert a fizika iránya ellentétes: a belső felületi hőátadási ellenállás minden növekedése azt jelenti, hogy ugyanaz a hőáram nagyobb hőmérséklet-esést szenved a felület melletti határrétegen, tehát a falfelület hidegebb lesz. A BINE Informationsdienst / ZAE Bayern low-e adatlapja erre kifejezetten figyelmeztet. A gyártói Rsi = 0,88 m²K/W felvétellel ugyanazon a falon 20/−5 °C mellett a belső felület 10,7 °C-ra hűlne, fRsi = 0,63, ami az MSZ EN ISO 13788 szerinti fRsi ≥ 0,70 követelmény alatt van. A felületi hőmérséklet emelkedése más mechanizmushoz, a falszerkezet kiszáradásához köthető, mert a nedvesség rontja a falazat hővezetési tényezőjét.

Milyen mérés zárná le a vitát?

Elsőként a felület tényleges hőemissziójának mérése EN 15976 vagy ASTM C1371 szerint, valós vakolathordozón, valós rétegvastagsággal, öregítés előtt és után — ez egy nap alatt eldönti, tartható-e az ε = 0,2. Ezt követi az MSZ EN ISO 9869-1 szerinti in-situ hőárammérés ugyanazon a falszerkezeten, bevonat felhordása előtt és után: legalább 72 óra, gyakorlatban 2–4 hét fűtési idényben, legalább kb. 10 K hőmérséklet-különbség mellett. Laboratóriumi alternatíva az EN ISO 8990 (falazatra EN 1934) szerinti meleg doboz vizsgálat két azonos falpróbatesten. A mérés magába foglalja a valós felületi hőátadást, tehát független attól, ki milyen hci értéket vesz fel.

Források

  1. 1.MSZ EN ISO 6946:2017 Épületszerkezetek és épületelemek. Hővezetési ellenállás és hőátbocsátási tényező. Számítási módszerek — 6.4 pont és C melléklet (normatív): felületi hőátadási ellenállások számítása
  2. 2.MIG mbH / GreenMIG: CALCULATION ACCORDING TO DIN 6946 ANHANG C / EN ISO 6946-2017 ANNEXE C (NORMATIVE) — Method to calculate the surface thermal transfer resistance for low IR emission coating MIG-ESP
  3. 3.MIG mbH / GreenMIG: Calculation of the U-value of building components and materials (a hr = ε · hr0 és a konvekció elhagyásának indoklása)
  4. 4.Hőtechnikai jegyzőkönyvpár: Indotec Weiss clincker concrete wall normal paint in (U = 0,62 W/(m²K)) és Indotec Weiss clincker concrete wall MIG INTERIOR in (U = 0,42 W/(m²K)) — rétegtáblák, felületi hőmérsékletek és a DIN 4108-3 szerinti lábjegyzet
  5. 5.MIG mbH: Knudsen Effekt — UNI Siegen Analyse der Porösität von MIG-ESP Interior Anti-Microbial (XRD-fázisdiffraktogramok és SEM-felvételek; porozimetriai adatot nem tartalmaz)
  6. 6.MFPA Weimar (Materialforschungs- und -prüfanstalt an der Bauhaus-Universität Weimar): féltérbeli spektrális reflexiómérés MIG-ESP Außen mintán, Agilent Cary 5000 + DRA 2500 integráló gömb
  7. 7.Hauser, Kersken, Schade, Sinnesbichler (Fraunhofer-Institut für Bauphysik): infravörös-reflektáló és ásványgyapotos tetőszerkezet összehasonlító mérése két azonos kísérleti épületen, 2007–2009
  8. 8.MSZ EN ISO 9869-1 Hőszigetelés. A hőellenállás és a hőátbocsátási tényező helyszíni mérése. 1. rész: Hőárammérős módszer
  9. 9.EN ISO 8990 Hőszigetelés. Az állandósult hőátviteli tulajdonságok meghatározása. Kalibrált és védőfűtésű meleg doboz; falazatra EN 1934
  10. 10.MSZ EN ISO 13788 Épületszerkezetek és épületszerkezeti elemek hő- és nedvességtechnikai viselkedése. A belső felületi hőmérséklet a kritikus felületi nedvesség és a szerkezeten belüli páralecsapódás elkerülésére. Számítási módszerek
  11. 11.MSZ EN ISO 10456 Építőanyagok és termékek. Hő- és nedvességtechnikai tulajdonságok. Táblázatos tervezési értékek és eljárások a deklarált és a tervezési hőtechnikai értékek meghatározására
  12. 12.EN 15976 Rugalmas vízszigetelő lemezek. Az emisszió meghatározása; ASTM C1371 hordozható emissziométeres eljárás; ASTM E408 hemiszférikus emisszió; EN 1062-11 mesterséges öregítési eljárások
  13. 13.EN 15824:2017 Szerves kötőanyagú kültéri és beltéri vakolatok előírásai — a MIG-ESP bevonatok CE-teljesítménynyilatkozatának harmonizált alapszabványa (a hővezetési tényezőnél NPD)
  14. 14.7/2006. (V. 24.) TNM rendelet az épületek energetikai jellemzőinek meghatározásáról (másik lapon nyílik meg)
  15. 15.BR 443:2019 Conventions for U-value calculations (BRE, Egyesült Királyság) — az alacsony emissziójú felületek beszámításának nemzeti korlátozása szabadon álló felületeken
  16. 16.BINE Informationsdienst / ZAE Bayern: Low-e coatings — információs lap az alacsony emissziójú bevonatokról, elérhető emissziós értékekről és a beltéri alkalmazás felületihőmérséklet-csökkentő hatásáról
  17. 17.MIG mbH: IR-reflection — Important remarks (2021-12-23); a kültéri kondenzáció és az emisszió összefüggése, valamint a termékek emissziós tényezői (MIG-Exterior εn 0,30, Interior εn 0,28, Antimicrobial εn 0,15)
  18. 18.MIG DHMb Mikromembrán Technológia — technológiai animáció (másik lapon nyílik meg)

Kapcsolódó cikkek