Időutazás XI.

Évszázados festményeket vagy történelmi filmeket nézve felmerülhet bennünk a kérdés: még akár száz éve is hogy bírtak ki az emberek egy kánikulai napot súlyos szövetekből készített, állig begombolt ruhákban, rétegesen öltözködve, a hölgyek esetében pedig fűzőben? A válasz valószínűleg az, hogy alig-alig, a divatozáson túl nem hiába hordtak olyan kiegészítőket, mint a napernyők és legyezők, valamint a különféle szagokat sem hiába próbálták elfedni finom parfümökkel. Ráadásul egészen a közelmúltig még nem álltak rendelkezésünkre légkondicionáló berendezések, amelyek hazánkban széles körben csak az utóbbi két-három évtizedben terjedtek el, tehát e sorok írója is emlékszik még arra, amikor a nyári meleg ellen semmit sem lehetett tenni.

Bár az a kijelentés, hogy semmit sem lehetett tenni, nem teljesen fedi a valóságot: egy-egy régi kapualj, félhomályos lépcsőház, vagy a parasztházak és a 19. századi, ill. 20. század eleji bérházak belseje valamelyest védelmet jelentett, persze azoknak a szerencséseknek, akik ilyen helyen éltek. Mindenesetre közkeletű tapasztalat volt, és ma is az, hogy a régi, történeti épületek megfelelő használat esetén némi védelmet nyújthatnak a forróságban. Lássuk csak, miért is van ez így!

Johannes Vermeer van Delft: Levelet olvasó lány nyitott ablaknál, 1657. Drezda, Gemäldegalerie. [a kép forrása: wikipedia] A festményen jól látható a vastag fal, valamint a fal belső síkjára szerelt egyrétegű ablak az ólomkeretbe foglalt üvegtáblákkal.

A nyári meleg, valamint a téli hideg elleni védelemben és a hő benntartásában a falazat alapvető szerepet játszik. A különféle falazóanyagoknak ugyanis más-más a hőtehetetlenségük, tehát az a tulajdonságuk, hogy a külső hőmérsékletváltozás hatására milyen gyorsan melegszenek fel vagy hűlnek ki. A falazat anyagán kívül a hőtehetetlenséget a falvastagság is nagyban befolyásolja. Nyilvánvaló, hogy a nagyobb vastagság nagyobb hőtehetetlenséget jelent. Mindemellett persze a fal hőszigetelő képessége is fontos, ami természetesen falazóanyagonként szintén változik.

Mindannyian tapasztalhattuk például, hogy a betonnak nagy a hőtehetetlensége: egy panelházban a nappal felforrósodott beton éjszaka sem hűl le, és csak ontja és ontja magából a hőt, amitől a meleg nyári éjszakákon a lakók végképp nem tudnak aludni – már persze ha nincs klímaberendezésük. Meg kell jegyezni, hogy a beton hőszigetelő képessége viszont alacsony, tehát a fal két oldalán fellépő hőmérsékletkülönbséget csak nagy nehezen, erős fűtéssel vagy hűtéssel lehet tartani abban az esetben, ha a betonfalat nem szigetelték le.

Ezzel szemben egy kőből vagy téglából készült történeti épületben mit tapasztalunk? Nyáron a kinti hőmérsékletnél sokkal hűvösebbet, télen pedig azt, hogy nehéz felfűteni a helyiségeket. Ez a jelenség a falazat magas hőtehetetlenségéből ered, amit a falazóanyagokon – legfőképp a téglán – túl a nagy, akár méteres falvastagságnak köszönhetünk. Feltehetjük a kérdést, hogy a régi mesterek miért alkalmaztak ilyen széles falazatokat? A válasz az, hogy nem az épületek hőháztartására való tekintettel, hanem a statikai számítások hiánya miatt: először ugyanis a 18. században végeztek statikai számításokat, de a szokás széles körben csak a 19. században terjedt el. Addig az építőmesterek a tapasztalatok alapján határozták meg a falak vastagságát, és annak érdekében, hogy a boltozatok biztosan állva maradjanak, valamint a födémeket biztonságosan megtartsák, túlméretezték őket. Ez a túlméretezés viszont nagy falvastagságot eredményezett, ami az épületek hőtehetetlenségének az előnyére vált, és ennek pozitívumait a nyári melegben élvezhették a benn tartózkodók. A külső forróság hatására a fal lassabban melegedett fel és ontotta magából a hideget, így tartotta az épület belsejét még sokáig hűvösen.

A 18. században épített majki kamalduli remeteség (később Esterházy-vadászkastély) ünnepi ebédlőtermének, azaz refektóriumának vastag, túlméretezett, boltozatot tartó fala csak lassan reagál a külső hőingadozásokra. [a szerző felvétele]

A vastag kő- vagy téglafalak mellett természetesen az általánosan elterjedt magas, lejtős tetők is védelmet nyújtottak a hő ellen, hiszen a mai lapos tetős házakkal ellentétben a legfelső szinten lévő helyiségeket nem tették ki közvetlenül a napsugárzásnak. Mindemellett azonban a nyílászárók kialakítása szintén alapvetően befolyásolta az épületek hőháztartását. Az ablakokról korábban, a faanyagokat bemutató részben már szóltunk. Jelen esetben azonban egy kicsit részleteznünk kell a kora újkori ablakmegoldásokat, hiszen a homlokzati nyílászárók az épületek hőháztartását alapvetően meghatározzák.

Hazánkban a kora újkorra, tehát a 16–17. századra az egyrétegű ablakok terjedtek el, amelyeket általában a fal belső síkjához közel építettek be. A falban vagy legtöbbször a kőkeretben külön erre a célra kialakított kávában helyezték el a tokot – az ún. gerébtokot –, amire az ablakszerkezetet felerősítették. A tokot, a keretet és az ablakszárnyakat vagy tölgyfából, vagy pedig borovi fenyőből készítették. A felnyíló ablakszárnyakba egy réteg igen vékony üveget helyeztek el olyan módon, hogy az üvegtáblákat H keresztmetszetű ólomkeretbe foglalták, az ólomkeretet pedig a szárnyak fakeretébe illesztett vasrudakhoz forrasztották. Még nem tudtak nagy üvegtáblákat készíteni, ezért többféle megoldást is alkalmaztak. A középkorból eredt a hutaüvegek használata, amelyeket üvegfúvással formáztak lencse alakúra és úgy foglalták bele az ólomkeretbe. A kora újkorra ezek mellett, majd ezeket kiszorítva használatba jöttek az üvegtáblák, amiket vagy öntéssel, vagy hengereléssel formáztak meg. A hengerelt táblák vékonyabbak, így könnyebbek voltak az öntött tábláknál, de átlátszóságuk – az öntött technológiához hasonlóan – a mai üvegeké mögött maradt, inkább csak a fény beeresztésére szolgáltak. Az ablakok tömítését és szigetelését sem igazán tudták megoldani, hiszen a gittet csak a 19. században kezdték el használni. A faanyagot különféle lenolajas földfestékekkel próbálták meg védeni, de az ablakokat így is gyakran kellett karbantartani, hiszen az időjárásnak leginkább kitett és legromlékonyabb szerkezetekről volt szó. Ebből kifolyólag a régi ablakok hőszigetelő képessége nem volt túl nagy, a vékony, egyrétegű szerkezetek telente nem igazán tartották távol a hideget, és nyaranta sem álltak ellen a hőingadozásoknak.

A tihanyi apátság folyosójának egyik templom felé nyíló, 18. századi ablaka. A külső homlokzatokra is ilyen egyrétegű ablakokat szereltek fel. Jól látható az ólomkeretbe foglalt üvegezés a nem túl átlátszó, egyenetlen üvegekkel, amelyekben a gyártási technológiából kifolyólag még a légbuborékok is ott maradtak. A felső ablakszárnyakon a korábbi, középkorig visszavezethető, méhsejt formájú, kicsi üvegeket, míg az alsó szárnyakon a kora újkorban használatba jött üvegtáblákat figyelhetjük meg. Az utóbbiakból sem lehetett túl nagy táblákat formázni. Még az ólonkerethez forrasztott rögzítő vasrudak láthatók. [a szerző felvétele]

Az egyrétegű ablakok hőszigetelését – főleg nyáron – a belső falsíkhoz szerelt spalettákkal nagyban meg lehetett növelni. Az üvegezés elterjedése előtt – főleg a szegényebbek lakóhelyein – amúgy is fatáblákkal zárták el a nyílásokat.

Spaletták a 17. században épült párizsi Hôtel Amelot de Bisseuil-ben, vagy más néven Hôtel
des Abassadeurs de Hollande-ban (a holland követek palotájában). [a kép forrása: pinterest]

A 18. században aztán terjedni kezdett a két ablakréteg használata, ami a század vége felé már általánossá vált: a kőkeret vagy a fal külső síkjában is kiképeztek egy kávát, amibe egy külső ablakréteget helyeztek el, és a két réteget a szilárdabb beillesztés érdekében összekapcsolták – ez volt a kapcsolt gerébtokos megoldás. A két ablak közötti levegőréteg már jobb hőszigetelést biztosított. A belső ablakok befelé, a külsők pedig kifelé nyíltak, míg a 19. század utolsó harmadában át nem tértek a külső rétegen is befelé nyíló rendszerre. Ez az alapmegoldás egészen a 20. század második harmadáig általános volt hazánkban.

Kétrétegű ablak a 18. században épült hontszentantali (ma Svätý Anton, Szlovákia) Koháry–Coburg-kastélyban. Az ablakszárnyak már későbbiek, de a megoldás még a régi. [a szerző felvétele]

A 18. században az is szokásba jött, hogy nyáron a külső ablakszárnyakat zsalugáterekre cserélték, és így jobban meg tudták védeni az épület belsejét a felmelegedés ellen. A zsalugáterek azért is előnyösek voltak, mert mögöttük ki lehetett nyitni az ablakokat, így a levegő átjárhatta az épületet, de a forró nap nem tűzött be akadálytalanul. A szellőztetést különben ajánlatos volt éjszaka elvégezni.

Bernardo Belotto: A schönbrunni kastély, 1758. Bécs, Kunsthistorisches Museum. A részleteket figyelmesen szemlélve jól látható, hogy miként használták a zsalugátereket. [a kép forrása: wikipedia]

A falak nagy hőtehetetlensége, valamint a zsalugáteres, illetve spalettás rendszer tehát hatékony védelmet jelentett a történeti épületek belső tereinek túlzott felmelegedése ellen. Mindez azért is tanulságos, mert napjainkban a méregdrága gépészeti berendezések üzemeltetése, a fűtés és hűtés energiaigénye rengeteg pénzt emészt fel. Mint láthattuk a történeti épületekben gépészet nélkül, természetes úton is védekezni lehet a nyári meleg ellen, csak a megfelelő módon kell kihasználni az épületek adottságait, például zsalukkal, spalettákkal és éjszakai szellőztetéssel. Az épületek fűtése már más problémákat vetett fel, de ezekről majd sorozatunk következő részében lesz szó.

Tóth Áron