Meddig működik? Meddig lesz hasznos? Meddig lesz ilyen szép?

2014. október 7. | Györök László |  18 459 |

Az alábbi tartalom archív, 12 éve frissült utoljára. A cikkben szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

Egy épületgépészeti berendezés, rendszer esetében kulcskérdés a rentábilis, hosszú használat – a rentabilitás, hogy megéri-e a beruházás, és a kihordás, azaz hogy mennyi idő múlva avul el ténylegesen és erkölcsileg a készülékünk. No és mivel az épületgépészet az épülettel kezdődik, mindezen kérdések alapja (amire talán egy gépész kevésbé is tudja a választ), hogy maga a ház meddig tart ki.

Amortizáció

Az eszközök élettartalmának kérdései és az azokra adható válaszok szinte mindenkinek fontosak, akik az eszközökkel közvetlenül vagy közvetetten foglalkoznak. A válaszok megfogalmazásainál ki lehet indulni az élettartam egyszerűbben meghatározható szélsőértékeiből. Az élettartam közbülső értékeit viszont nehezebb pontosan azonosítani, mert az értékek nem feltétlenül jelentenek mindenkinek azonos mértékeket. A közbülső értékek meghatározásának nehézsége még a változatlan üzemi teljesítménnyel működő eszközök összetett terhelésénél is fokozódik, mert az eszközöket a környezet egyre nagyobb mértékben terheli, az idő előre haladtával gyorsítva élettartamuk rövidülését.

Ahogy az épületgépészeti készülékek, szerelvények, az azokat tartalmazó rendszerek, úgy az épületszerkezetek és maguk az építmények állapotait az üzemeltetési szélsőértékeik értelmezése után a szélsőértékeiknél lehet legpontosabban meghatározni. A szélsőértékekhez egyrészt újonnan beérkezésük, illetve üzembe helyezésük, másrészt teljes elhasználódásuk vagy tönkremenetelük állapotai tartoznak.

Amíg az eszközök üzembe helyezésénél teljes mértékűeknek számítanak műszaki és gazdasági értékeik, addig elhasználódáskor, valamint a berendezések legkritikusabbnak számító alkatrészeinél, az eszközökből és egységekből összeállított rendszerek leggyengébb láncszemeinél, illetve az építmények teherhordó szerkezeteinél vagy a használatukat alapvetően befolyásoló épületrészeknél hirtelen jelentkező, akár a további működést veszélyeztető vagy különösen veszélyes szennyezést kiváltó behatásoknál a műszaki állapotukat tönkrementnek lehet értékelni. Gazdasági vonatkozásként a társaságok leírják tönkrement eszközeiket könyv szerinti értékeikről, akár maradványérték nélkül is. Így az eszközök műszaki és gazdasági aktuális értékeiket elvesztik, és közvetve még járhatnak például bontási, eltávolítási kötelezettségekkel, vagy kedvezőbb esetben bírnak némi hulladékhasznosíthatósági értékkel. Az élettartam szélsőértékei közötti teljes tartomány bizonyos időpontjaira meghatározott tényleges, illetve az előrejelzéssel becsült műszaki és gazdasági eszközértékeket pedig általában különbözőnek tartják az eszközök és berendezések használói, illetve a műszaki és gazdasági szakemberek is. Az értékeket az eszközök használataira vonatkozó igények, illetve a terheléseinek állandóságai vagy változásai, a műszakilag és esztétikailag tapasztalt elhasználódásuk vagy becsült teherbírásuk, a társaságok könyvviteleiben sajátosan alkalmazott amortizációs leírási módszerek, valamint a könyv szerinti értéken akár nullázódott eszközök továbbhasználatai, illetve ezek bármely kombinációi határozhatják meg.

Az élettartam szélsőértékei között, akár a szavatossági, illetve jótállási garanciaéveken túl is, a típustól függően részleteikben vagy újszerű állapotokra teljesen feljavított, illetve igény szerint kapacitásváltoztatott eszközök és ingatlanok életciklus-görbéi és könyv szerinti értékei is magasabb szintre emelkednek. Amikor viszont a berendezéseket és ingatlanokat már nem lehet vagy nem érdemes felújítani, mert a szükségleteket nem tudják az elvárt színvonalon kielégíteni, vagy a felújításukra az igény elmúlt, életciklusaik legtöbbször előre kalkuláltan érnek véget.

Az öregedés

A tönkremenetel, illetve az amortizáció hirtelen vagy előre tervezett, egyenletesen értékcsökkenő esetei mellett létezik egy általában előre nem tervezett, nem pontosan tervezhető károsító hatástípus is, amellyel az eszközök élettartamainak előzetes becslésénél és amortizációs leírási módjainak megválasztásánál nem számolnak. Ez a károsodástípus az öregedés. Az öregedés jelenségeit a fény, a hő, a klimatikus viszonyok vagy a vegyi környezet káros hatásai válthatják ki. Ameddig e hatás jelenségei kezdetben csak esztétikai károkat okoznak esetleg jelentéktelen mértékű fizikai hatásokkal, addig az idő múlásával, illetve utólagos védelmi megoldások elmaradásával ezen esztétikai elváltozások már a mechanikai terhelhetőséget és vegyszerállóságot, ezzel együtt az élettartamot az előzetesen választott és alkalmazott amortizációs leírási módszerhez képest fokozottabban csökkentik. Természetesen több formában, akár együttesen is jelentkezhetnek az öregedés hatásai, amelyek összetett terhelésként még inkább csökkentik a környezeti hatásokkal szembeni normálnak tekinthető ellenálló képességet.

Feltételezve, hogy a jól végzett épületgépészeti munkák közvetlen és közvetett nyomai nem látszanak meg, ahogy az sem, hogy szakemberek jártak ott, illetve a jól végzett építések és szép építmények nemcsak hogy jól látszanak, hanem más helyekre mások is hasonló megjelenésű megoldásokat képzelnek, így az öregedést kiváltó hatások nyomai észrevehetőbbek az építőanyagokon és épületszerkezeteken. Bár az öregedés jelenségeit inkább a nem védett, el nem takart berendezési és építményi részeknél lehet észlelni, pusztán a különböző eltakarások nem teljesen tudják megvédeni a gépészeti részeket az öregedés minden hatásától. Az egyes öregedési módoktól függően az okozott jelenségek a szemmel látható elszíneződéses elváltozásoktól kezdve az ultrahangos és röntgenvizsgálatokkal kimutatható anyagszerkezeti átrendeződésekig, ezzel együtt szilárdságcsökkenésekig is folytatódnak. Ezért az öregedés jelenségeinek mérséklésére, illetve elkerülésére vezető célratörő módszer a károsodási folyamatok felismerésén és a kiváltó okok pontos azonosításán alapul. Mindezek ismeretében az eltakarásokon kívül a leghatékonyabb öregedésálló építőanyagokat és építési termékeket az addig hagyományosnak tekintett anyagszerkezetek helyett az öregedés hatásainak leginkább ellenálló alapanyagváltozatokból tudják gyártani.

Az anyagszerkezeteket és anyagtípusokat tekintve az öregedés jelensége az építésben használatos többféle anyagtípust is érint. Legszembetűnőbben az öregedésre érzékeny műanyagokat, mert az ezeket felépítő molekulákat, illetve molekulák kötéseit alakítja át. Mivel műanyagokat egyre szélesebb körben alkalmaznak az építésben és a gépészetben, ezért az öregedés különböző fajtái változatos megjelenésű nyomokat és terhelést okoznak az építmények és a gépészeti berendezések öregedésre érzékeny műanyagból vagy azok felhasználásaival készült részein.

A fényöregedés például kifakítja az épületgépészeti készülékek és szerelvények falsíkon kívüli részeinek műanyagból készült elemeit, műanyagalapú festékekkel festett felületeit, magukon az építményeken pedig látványosan a falfelületek és arra felhordott színek válnak áldozatává. Így a használattól és a rendeltetéstől függően akár már pár év múlva a készülékek és berendezések érintett részeinek cseréje, a falfelületek újrafestése válik szükségessé. A homlokzatok elöregedett építőanyagainak az előre tervezett időnél korábbi újrafestése, azokra új bevonat felhordása vagy újrakezelése is szükségessé válhat az alkalmazott színektől és a terheléstől függően. Főleg a piros és árnyalataival megjelenő színek az öregedéssel szemben a leginstabilabbak, de a színeken kívül az öregedés mértékét még a vakolatok, festékek, lakkok és lazúrok pigmentjei és anyagösszetételei is befolyásolják. Ráadásul a különböző éghajlatoknál kültéren a fényöregedésen kívül még a hő- és a klímaöregedés kezdetben szintén elszínezi a felületeket, ezáltal fokozva az összetett terhelést.

Idővel, ha az összetett terhelés nem csökken, vagy hatékony utólagos védelmet nem kapnak a kültéri felületek, a hőöregedés miatt mattult részeken belül már ridegednek és repedeznek is az anyagszerkezeti részek, a fényöregedéstől vegyi bomlásnak indulnak a műanyagokat felépítő molekularészek, a légszennyezés és az időjárás változásai klímaöregedésként az eredeti rendeltetésük ellátására alkalmatlanná is tehetik a műanyag szerkezeti részeket. Az eszközök elhelyezkedéseitől függően még külön veszélyforrásnak számítanak a műanyagok felületein megtapadó mikroorganizmusok is, amelyek vegyi öregedéssel bontják meg a felületek anyagszerkezeti kapcsolatait. A védtelen felületképzések példái mellett az öregedési elváltozásoknak még inkább kitettek a félbehagyott kivitelezések részletei, és a szakszerűtlen anyag- és építési termékválasztásokkal kreált megoldások. Ezek gyakori és szembetűnő kültéri példáiként általában családi házaknál a felületképző bevonatokkal vagy legalább habarcssimítással takarva nem védett homlokzati hőszigetelő rendszerek polisztirol táblái, a homlokzati nyílászárók beépítéseinél a tokok és falszerkezetek közötti résekbe fújt PUR habok, illetve a kb. húsz éve kicserélt vagy újként beépített, nem öregedésálló anyagú nyílászáró szerkezetek, az évtizedes polikarbonát és műanyag hullámlemezfedések elsárgult, majd szilárdságcsökkent formáival lehet találkozni. A kültéri példák ugyancsak folytathatók beltér felé haladva az EPDM (etilén-propilén-dién műkaucsuk) szalagokkal és tömítésekkel, a műanyag tartályokkal, szerelvényekkel és vezetékekkel, néhány műgyantabázisú segédanyaggal készített burkolat- és bevonattípussal, valamint benapozott üvegszerkezetek előtt a ritkábban alkalmazott gumi és a talán legklasszikusabbnak számító műanyag építőanyaggal, a PVC padlóburkolattal. Mivel pedig a műanyagokat egyre szélesebb körben alkalmazzák építési célokra, és az öregedés összetett hatásai az eredetileg választott amortizációs leírási módoknál gyorsabb ütemű élettartam-csökkenést okoznak, így ezek miatt is megsokasodnak az eszközök gazdaságilag tervezett üzemidő előtt bekövetkező elhasználódásai.

Természetes anyagok

Az öregedés hatásai nemcsak a mesterségesen előállított építőanyagokat és segédanyagokat károsítják, hanem a természetes anyagokat is. A természetes anyagok közül az öregedés hatásaira az alkalmazási környezetekben különösen azok károsodnak, amelyeket természetbeli előfordulásaiktól lényegesen eltérő körülmények közé dolgoztak be, így a mélységből kitermelt kőolaj származékot, a bitument is. A bitument alapanyagként leginkább a tekercses vagy kent vízszigetelések, réskitöltések és az aszfaltburkolatok építési alkalmazási területeken használják. A bitumen alapanyagú klasszikus építési megoldások az öregedés beépítési környezettől függő és évekig tartó hatásaira ridegednek és összezsugorodnak. Így például az aszfaltburkolatú járdák és közutak közlekedőfelületein folytonossági repedések, majd egyre táguló hézagok jelennek meg, az épületek és az azok körüli betonjárdák közé öntött, kent bitumen hézagkitöltések összezsugorodnak, helyet adva különböző növények megtelepedéseinek. Ezeken a felhasználási helyeken hibaforrás-csökkentő megoldásokat jelentenek az egyik legrohamosabban fejlődő kutatási területről, pont a műanyagok öregedésálló kísérleteiből származó segédanyagok, például az SBS (sztirol-butadién-sztirol) kedvező tulajdonságainak egyesítése a bitumenes anyagokéival. Így az újonnan kifejlesztett építőanyagok hozzájárulnak ahhoz, hogy a meglévő, öszszezsugorodott aszfaltrészek eltávolítása és akár újrahasznosítása után nagyobb felületeken tudjanak egybefüggő aszfaltburkolatok maradni, a bitumenes anyagú vagy egyéb műanyag hézagkitöltő anyagokból készített kitöltések összefüggőbbek maradjanak, és még a jelentkező hatások alapján legösszetettebben terhelt lapostetők bitumenes vízszigetelései is a mindenképpen szükséges egyéb mechanikai védelemmel együtt legalább két-három évtizedig üzemképesek maradjanak.

A természetes anyagok közül még a faanyagokat is terhelik a fény- és klímaöregedés hatásai. A beépítési állapotban világos színű teherhordó faanyagoknak az öregedésre sötétedéseit, majd szilárdságcsökkenéseit azonban a műanyagoknál és a bitumen alapú építőanyagoknál hoszszabb idő, pár évtized alatt lehet megtapasztalni. Így a faanyagokat károsító egyéb hatásoktól függetlenül az építési faanyagok kötelező kezelésére vonatkozó, 1997 óta érvényes kormányrendelet (OTÉK) előtt készített teherhordó faanyagokon, például negyven-ötven éves tetőszerkezetek mintadarabjain végzett terhelési vizsgálatok az újonnan beépítendő faanyagokhoz képest általában faanyagfajtáktól függően már kb. 10-20%-os nyomó- és nyírószilárdság-csökkenést mutatnak ki. Az akár épületszerkezeti, akár gépészeti berendezések és vezetékek teherhordó feladataira szolgáló kezeletlen faanyagok öregedés miatti szilárdságcsökkenései az élettartamuk növekedésével szintén tovább folytatódnak.

Az öregedés természetes folyamat. Kedvezőtlen hatásait le lehet lassítani, azok ellen lehet védekezni. Hatásai, ha együttesen érik az eszközöket, még inkább lerövidítik azok élettartamát. A gépészeti berendezések, építmények és szerkezetek öregedésnek kitett részein kifejtett kedvezőtlen hatásai olyan együttes védekezéssel lassíthatók hatékonyan, mint a megfelelő és esztétikus eltakarások kialakítása, ami még fokozható azzal, ha e berendezéseket és az építményrészeket alkotó építőanyagokat és termékeket öregedésálló alapanyagokból gyártják. Mindezek azért fontosak, hogy a gépészeti berendezések és az építmények szerkezetei ne menjenek tönkre az előre eltervezett élettartamuk előtt, és az előre tervezett teljes élettartalmuk alatt végig alkalmasak maradjanak a velük szemben felmerülő igények kielégítésére és feladatuk ellátására.

---