Publikáció A tájolás szerepe az energiatakarékos építészetben : A tájolás szerepe az energiatakarékos építészetben Építési Piac, ISSN 1218-0084 2002. XXXVI. évfolyam 8. szám
Most azt fogjuk kifejteni, milyen sajátosságok következtében kell az épületfajtákat a használati célnak és az égtájaknak megfelelően irányítani. A téli étkező és fürdőhelyiségek a téli napnyugtára nézzenek, mert azokban alkonyati fényre van szükség, továbbá, mert a lemenő napnak is van fénye, s szemben meleget árasztva alkonyattájban felmelegíti azt az égtájat. A hálókamrák és a könyvtárak keletre nézzenek, használatuk ugyanis reggeli világítást kíván, továbbá a könyvtárban a könyvek így nem penészednek meg. Mert azokban, amelyek délre vagy nyugatra néznek, a molyok és a nedvesség károsítják a könyveket, mivel az odaérkező nedves szelek termelik és táplálják a molyokat, és nedves levegőt árasztva, kifakasztják, így teszik tönkre a könyveket. A tavaszi és őszi ebédlőket keletre fordítsuk, akkor ugyanis a fénynek kitéve, a nap sugarai felé, a nap nyugat felé vándorolván, mérsékelten felmelegíti őket arra az időre, amikor használni szokás őket. A nyári étkezőtermek északra nézzenek, mivel ez az égtáj -nem úgy, mint a többi- a nyári napfordulókor nem lesz a hőség miatt fülledt, s minthogy a nap pályájától elfordul, mindig hűvösen maradván, a használatban szükséges, és gyönyörűséget nyújt. Ugyanígy (helyezendők el) a könyvtárak, a szövőműhelyek és a festők műhelyei, hogy színeik a változatlan megvilágítás következtében a munka során változatlanul megtartsák minőségüket. VITRUVIUS A kétezer éve megfogalmazott gondolatok mindmáig megőrizték aktualitásukat és igazságukat. Egy új lakás építésekor vagy egy meglévő épület megvásárlásakor az egyik legfontosabb szempont, hogy a szobák jó fekvésűek, az ablakok tájolása pedig ideális legyen. Ez az igény első megfogalmazásra nagyon egyszerűnek és könnyen megoldhatónak tűnik, azonban ha egy kicsit jobban elmélyedünk a témában, egyre több problémával találjuk szembe magunkat... A templomok, szentélyek vagy akár az ősi piramisok tájolására szigorú előírások vonatkoznak. A legtöbb vallás ezeket az irányokat a Nap újjászületéséhez vagy elmúlásához köti. Találkozhatunk a napforduló első sugara alapján tájolt, vagy akár más égitest irányába néző építményekkel is. A középületek építésekor ezek a szempontok mindmáig élő hagyományt jelenthetnek. 1. ábra 2
Nagyon erős kötöttségként jelentkeznek a különféle építési előírások. Meghatározhatják az építési vonalat, de akár az épület tömegére is születhetnek helyi előírások. Pár éve az Országos Építésügyi Szabályzat például a következőket tartalmazta: 34 (7) Tantermeket az északnyugat-észak-északkelet közötti égtájmezőre, a rajztermeket a délkeletdél-délnyugat közötti égtájmezőre tájolni nem szabad. A jelenleg is érvényben lévő hőtechnikai szabvány (MSz-04-140-2:1991) is más igényeket fogalmaz meg az északi és a -nem északihomlokzatokkal szemben, továbbá az egyes helyiségekre vonatkozó benapozási értékek is megkötést jelentenek. Zártsorú vagy oldalhatáron álló beépítés esetében kiesnek azok a tájolási lehetőségek, amiket a telek adottságai jelentenek. Tájoláskor figyelembe kell venni az uralkodó szélirányt, hiszen nem szeretnénk, hogy télen kimenjen a meleg. Ezért ebbe az irányba csak kevés, illetve jól szigetelt ablakot építünk, ha nem terményszárítót terveztünk. Meghatározó a terep adta adottság, és a jó kilátás vagy akár annak a hiánya is. Figyelembe kell venni a zajos, nagy forgalmú utakat, -szomszédokat- és az árnyékot adó növényzetet, épületeket. Ha ezeket a racionális megfontolásokat mind figyelembe vettük, még mindig lehetőségünk van arra, hogy a keleti filozófia FENG SHUI elveit is igényünk szerint érvényesítsük. A fenti szempontok betartása után már szabadon tervezhetjük meg az ideális tájolású lakásunkat. Ez a köztudatban általában azt jelenti, hogy a szobába minél jobban be tudjon 2. ábra 3. ábra 3
sütni a Nap. A nappali és a hozzá kapcsolódó terasz iránya ezért dél-délnyugati és a legtöbbször a többi szobát is így próbáljuk elhelyezni. A hálószobák gyakran a keleti irányba néznek, hogy a reggeli napsütés a legjobban érvényesüljön. A kamrában hűvös levegőre van szükség, ezért ideális ezt a helyiséget az északi oldalon elhelyezni. A fürdő is gyakran kerül erre az oldalra, aminek inkább az az oka, hogy a szobák elveszik a kedvező homlokzati helyet, hiszen a fürdéshez a meleg oldali égtáj sokkal kedvezőbb lenne. A konyha és étkező talán a nyugati oldalon van a legjobb helyen, ha az emberek időbeosztására gondolunk. A kedvező irány azonban más lehet télen és más nyáron, és akkor is más az igény, ha sokat fűzünk. Vitruvius könynyen megtehette, hogy külön évszakonként tervezett meg egy-egy helyiséget, ugyanúgy, ahogy nálunk is elkülönült a falusi nyári- és télikonyha. Ilyen differenciálásra a legtöbb mai ház esetén nem nyílik lehetőség. Az energiaárak emelkedésével egyre népszerűbbek a kis energiaigényű, jól hőszigetelt passzív szolár épületek. Ezeknél az épületeknél az elsődleges szempont, hogy lehetőleg minél nagyobb hányadot engedjen be a napsugárzásból. A déli oldalra kerülnek a szobák és az étkező, illetve itt találhatjuk meg a napteret. A hátsó északi oldalra- ahol nincs szoláris nyereség- kerülnek a tárolók, fürdő és a közlekedők. Ezen az oldalon az úgynevezett pufferzónában csak kis ablakokat találhatunk. Ezeknek az épülettípusoknak a végletekig kiélezett példája (1. ábra) a földház is. A szolár épületek ideálisan kihasználhatják a téli napsugárzást, akár jelentősen lecsökkentve a fűtési költségeket. Nagyon kedvező 4. ábra 5. ábra 4
esetben úgynevezett nulla energiájú is lehet az épület, ami azt jelenti, hogy nem igényel külső forrást. Az ilyen házak azonban a szükséges energia nagy részét gépészeti berendezések segítségével (napkollektor, napelem) termelik meg. Ezeknél az épületeknél nagyon fontos odafigyelni a nyári árnyékolásra, mert azok hiányában akár lakhatatlanná is válhatnak egyegy forró júliusi napon. 6. ábra A mai építészeti gyakorlatban nagyon fontossá vált ez az olcsó energia, ezért a legtöbb szoba déli tájolású és a szükségesnél nagyobb ablakú. Erre a modern jó hőszigetelő ablakok teremtették meg a lehetőséget. A nagy ablak nappal beengedi az energiát, de este nagyon nagy lehűlő felületet jelent. Egy mai jó ablak ötször-tízszer rosszabb hőszigetelő egy mai jó falszerkezetnél (az arány száz évvel ezelőtt is ez volt). Egy forró júliusi napon akár tíz fok hátrányt is jelenthet a száz év tapasztalat. Az ideális tájolást elronthatjuk, ha rosszul választjuk meg az épületszerkezeteket vagy elhanyagoljuk az árnyékolást. Ezért érthetetlen, hogy miért nem használunk spalettát és vastag sötétítő függönyt. Ha pénzt akarunk télen megtakarítani, ezek fontosabbak, mint egy drága és speciális ablak. Az igazi gondok azonban nyáron jelentkeznek, amikor nem lenne szükség a nap melegére. Ilyenkor megbosszulhatja magát az, hogy nagyok az ablakok és a mai szobák olyan anyagokból épülnek, hogy azok csak tizedannyi meleget képesek elraktározni, mint a százéves elődei. 7. ábra 5
A szobáink tájolásánál nagy segítséget jelenthet ha tudjuk, hogy arra az adott felületre milyen napsugárzás intenzitással (2. ábra) számolhatunk az év folyamán. A tetőtérben a tetősík ablakok tájolásával kapcsolatban nagyon kevés tapasztalat áll a rendelkezésre. Ezeken az ablakokon sokkal több napenergia érkezik a szobába, és az árnyékolás is csak elsötétítéssel oldható meg. Egy 45 -os északi tájolású tetőablakra is anynyi energia (3. ábra) érkezik, mint a déli függőleges társára. Ha melegünk van a déli tetőtéri szobánkban, valószínűleg rosszul tájoltuk vagy túl nagyok az ablakok. Az is közrejátszik, hogy egy mai tetőtéri szoba a modern építőanyagoknak köszönhetően hússzor hamarabb felmelegszik, mint egy földszinti elődje. Az évek során lakásaink használata is jelentősen megváltozott. Köztudott, hogy egy műtermet mindig északra tájoltak, hogy ne zavarjon az erős napfény. Napjainkban szinte minden szobában található egy TV vagy egy számítógép monitor, amit délután szinte lehetetlen használni nyugati fekvés esetén. A megváltozott életmód mindenkinek egyedivé teszi az ideális tájolást. Más az igénye egy háziaszszonynak, egy programozónak vagy egy délutáni műszakban dolgozó embernek. Régen megoldást jelenthetett egy északi verandás nyárilak, amit csak pár hónapig használtak. Ma talán csak a körültekintő tervezés és a különféle mobil árnyékolók (4. ábra) jelentik a megoldást. Az árnyékolók kiválasztása azonban nagyon nehéz feladat, egy vízszintes árnyékoló (5. ábra) inkább a déli oldalon hatékony -a kis N érték nagyobb árnyékoló hatást jelent- míg a függőleges lapok (6. ábra) kelet-nyugati irányban adnak nyári felüdülést. A növényzet szerepe is meghatározó, és ha módunkban áll, akkor inkább lombhullató (7. ábra) fákkal ültessük be a kertünket. Azok télen nem állnak a szoláris nyereség útjába, nyáron viszont kellemes hűs árnyat biztosítanak. Az ideális tájolást mindig csak az egyedi igények tükrében lehet meghatározni, nincs jól és rosszul tájolt épület, csak rossz és jó lakás létezik. 6