Tanfolyamok > Kivitelezés > Középkor > Vályogépítészet

Jankovich Valéria

 

Vályogépítészet

 

A vályogépítészet a környezettudatos építés elvei szerint újra az érdeklődés középpontjába került.

 

Korszerű lakóház stabilizált vályogból

 

Mit is jelent a környezettudatos építés?

 

A környezettudatos építés elvei:

 

az ökológiailag aktív földterületek építési célú használatának csökkentésével,

a helyi erőforrások felerősítésével,

minimális anyag-, ivóvíz-és fosszilis energia használatával,

jó hatásfokú hasznosításával,

korlátozott, nem mérgező és visszaforgatható kibocsátással,

az építészeti-környezeti kultúra megőrzésével, a meglévő épületállomány „megszelídítésével”, ökologikus szemléletű felújításával érvényesíthetők.

 

Hazánkban a legutóbbi népszámlálás adatai szerint 700 ezer család él vályog - azaz földfalú házban. Ezt a népszerűséget támasztja alá Hougo Houben 1994-ben kiadott könyve is, mely szerint szerte a nagyvilágban a kilencvenes évek elején 1,5 milliárdan éltek földből készült épületekben. A közfelfogás ennek az építőanyagnak a használatát – szemben a kő- illetve téglaházakkal – szegényesnek, műszakilag nem elég meggyőzőnek ítélte meg. A környezeti ártalmak egyre tragikusabb jeleinek következtében azonban a környezettudatos építés, vagyis az ökoépítészet mind inkább az érdeklődés homlokterébe került, így ennek egyik nagy hagyományokat őrző vállfaja, a vályogépítészet, illetve ennek újragondolt, korszerűsített változata ma reneszánszát éli. A vályog olyan természetes és környezetbarát anyag, amely 100%-ban visszafordítható a természetbe.

 

Demo-fal Mai ház vályogtéglából

 

 

Időutazás a vályog történetében:

 

A vályogtégla-építés első bizonyított maradványait a meleg éghajlatú törökországi Hacilarban, illetve Irán területein találták a Kr.e. 6.évezredben.

Hasonló technikával épült házak nyomaira bukkantak a görögországi, Otzaki-halomnak nevezett ásatáson. Kultúrtörténetileg talán a legizgalmasabb szenzáció és emlék a vályogépítésről az időszámításunk előtti 2000 év körüli időszakra vezethető vissza. A Kínai Nagyfal építésének első üteménél már használták a vályogot, mint építőanyagot, itt a vert- és az öntöttfal technológia egyaránt fellelhető. A kő- és téglaburkolatok közé szakaszosan döngölték be a földet. Pilnius G.S. (i.sz. 23-79) írásaiból tudjuk, hogy a rómaiak a csömöszölt vályogépítési technológiával építettek jelentős erődítményeket Dél Európában. Az Ó-testamentumi írásokból megtudható az is, hogy ha Európát elhagyva elutazunk Afrikába - ott például az egyiptomiak is előszeretettel alkalmazták a sás- vagy nádrost erősítésű vert, illetve vályogtégla falazatokat, de a núbiai, kameruni, marokkói, valamint innen továbbutazva ázsiai, jemeni, afganisztáni, iraki és iráni építményeknél is fellelhető a vályogépítészet.

Az erődítmények, földszintes házak mellett megjelentek az első vályog négy-ötemeletes épületek is már időszámításunk előtt. Jemenben, Szanaa városában például még ma is láthatók azok a három-, négyszintes vályog épületek, amelyek makacsul ellenálltak az időjárás és a történelem viszontagságainak, őrizve a múlt építészetének emlékét.

A vájt földépítés első emlékei Kínából és Észak-Amerikából származnak. A nagy hőingadozásnak és a rengeteg csapadéknak köszönhetően Közép-Kínában egész városok alakultak ki a kivájt föld helyén, a föld felszíne alatti vályogházak sokaságával.

A vert technológia első régészeti emléke az Urukban feltárt mészkőszög-mozaikos templom Kr. e. 3100-ból. Az épület külső falába kúp alakú mészkőszögeket vertek, amelyek a díszítő funkció mellett megvédték a falakat az időjárás viszontagságaitól is. Európában, a vályogépítészet éppen hazánkban élte reneszánszát a tatárjárás, később az ozmán hadak ellen épített magyarországi várrendszer építésének idején. A vár- és erődépítészet során jöttek létre a kővázas, illetve a kívülről kővel vagy téglával stabilizált erődítményfalak.

Vertfal készítése

 

A vályogépítészet egy másik fejlődési iránya a favázas vályogépületek elterjedése, ill. a vesszőből font falakból agyagtapasszal kialakított építmények. Ezeknél a szerkezeteknél a vályognak már nem teherhordó, csupán térelhatároló szerepe van.

A kereskedelem, a háborúk és hódítások, a kultúrák egymásra hatása nyomán az ősidőkben lokálisan kialakult technológiák elterjedtek az egész Földön, és az ipari forradalomig - vagyis amikortól a tömeges téglagyártás terjedése elkezdődött - a vályog volt a legnépszerűbb építőanyag, vagyis a lakó- és gazdasági épületek alapanyaga. Magyarország egész történelmét hűségesen végigkísérte a földépítés technológiája, hisz például az 1700-as évek végén Mária Terézia és II. József uralkodása alatt a német telepesek számára típustervek készültek, amelyekben a favázas, a vert- és a vályogtechnikákat ajánlották.

Az 1900-as évekre Magyarország Európa földépítési központjává fejlődött, s a három legelterjedtebb technológia: a vert fal, vályog- és rakott fal egyaránt népszerű volt.

De a korszerű téglagyártás itt is lassan kiszorította a vályogépítészetet, mely a két világháború közötti ínséges időszakban, megint csak lendületet vett. Reneszánszát a 70-es évek óta éli Európában és Amerikában egyaránt. Ez az újrafelfedezés egyrészt az energiatudatos építési elveknek, másrészt kiváló épületfizikai tulajdonságainak köszönhető. Napjainkban Németország lett a korszerű földépítési technológia fellegvára.

A föld- és vályogépítés első összefoglaló szakirodalmi leírását Vitruvius: Tíz könyv az építészetről c. munkájában olvashatjuk, ugyanebben a témában az első átfogó mű hazai szerzője: Szűcs Miklós.

 

Tapasztott falú vályogépület

 

Vajon mit tud ez az anyag, hogy most a 21. században, az energiatudatos építés korában, ismét népszerűvé vált?

 

A vályog fogalma:

 

A föld- és vályogépítés elsődleges alapanyaga az ún. vályogtalaj, ami alapvetően agyag, homok, kisebb kavicsok és iszap elegye, amihez színező-, valamint a minőséget javító anyagok társulnak. Az építési célra használt vályogtalaj nem tartalmazhat szerves, rothadó anyagokat. A kötést maga az agyag biztosítja, melynek szemcséi 0,002 mm-nél kisebbek. Az agyag a vályog természetes kötőanyaga. Kötőereje az agyag minőségétől és mennyiségétől függ: A kötőerő alapján az építési vályog lehet „sovány” vagy „kövér” .

 

Fajtái:

 

A vályogtalajok fajtái keletkezésük szerint lehetnek hegyi, illetve lejtővályogok.

A vályog maga azon a kőzeten fekszik, amiből az ásványi váza keletkezett a kő erodálódása következtében. Ez alapján a továbbiakban lehet például morénavályog - amelynek kristályváza magából a gleccserek hordalékából került bele -, de ismert a mész tartalmú márga, vagy a kaviccsal, homokkal és szerves anyaggal vegyített folyami vályog, valamint létezik a löszös vályog is. Ez utóbbi a mész lőszös talajból való kimosódásával keletkezik.

 

 

Milyen tulajdonságokkal rendelkezik?

 

 

Térfogatsúly (tömeg)

Hőtechnikai tulajdonságok (hővezetés, hőtárolás)

Nedvességtechnikai tulajdonságok (vízérzékeny, páragazdálkodó - egyensúlyi nedvességtartalom 3-7% -, nem fagyálló)

Konzisztencia (folyós, képlékeny, kissé képlékeny, földnedves)

Kötöttség (húzószilárdság, zsugorodás, repedések)

Akusztikai tulajdonságok (térfogatsúly, hanggátlás)

Tűzállóság (nem éghető, 24 cm vtg, 1800 kg/m3)

 

Előnyők

- Kitűnő nedvességszabályozó, ugyanis a földfal az emberi bőrhöz hasonlóan lélegzik. Képes kiegyenlíteni a páratartalomban és hőmérsékletben előforduló ingadozásokat. Szabályozza a belső levegő páratartalmát, így hozzájárul az egészséges mikroklíma kialakításához. Ha például a levegő páratartalma 50 %-ról 80 %-ra emelkedik, a vályogtéglák két nap alatt 30-szor annyi nedvességet képesek magukba szívni, mint az égetett agyagtéglák. Ha a belső páratartalom 95 % - ami nem valószínű huzamosabb időn át -, csak 30-60 nap alatt telítődnek a téglák, oly módon, hogy még ilyen szélsőséges esetben sem vezet állékonyságromláshoz, tehát nem válnak képlékennyé.

  • Jó hőtároló tulajdonságokkal rendelkezik, amit okos építészeti megoldásokkal ki is lehet használni. Télen jelentősen csökkenthető a fűtési költség, nyáron viszont nem szükséges klímaberendezést használni ahhoz, hogy kellemesen hűvös maradjon a belső tér.

  • Energiatakarékos és környezetbarát az előállítása. Mivel az energiát a véges ásványi (fosszilis) energiakészlet elégetésével nyerjük, a vályog ily módon nagyon környezetbarát. Míg egy köbméter cementburkolat 500 kWh „energiába” kerül, addig ugyanennyi vályog feldolgozásához ennek az energia bevitelnek csupán az egy százalékára van szükség.

  • Jelentősen alacsonyabb a szállítási költsége, ugyanis például Közép – Európában a legtöbb építési helyen a pinceszint, illetve az alap kiásásakor vályoggyártásra alkalmas földet termelnek ki, amely a helyszínen azonnal felhasználható, de csak akkor, ha nem tartalmaz túl sok agyagot és követ a föld. Amennyiben túl sok az agyagtartalma a feldolgozandó földnek, akkor homok hozzáadásával „soványítható”. Ilyen esetben szállítási költség nincs. Ezzel az optimális helyzettel nem mindig számolhatunk, de akkor sincs baj. Felhasználásra alkalmas vályog az építés helyszínéhez közeli homokbányáknál, mint melléktermék mindig megtalálható. Ez esetben csekély szállítási költséggel azért számolni kell.

  • A vályog alkalmazása nem igényel komoly műszaki felkészültséget, ezért lett nagyon népszerű a szegényebb társadalmi rétegek körében. Önerős kivitelezési lehetőség, vagyis a szakember kezdeti eligazítása után, a különböző vályogtechnológiákat az építkezők különösebb szaktudás nélkül könnyen elsajátíthatják és alkalmazhatják minden további segítség nélkül.

 

Hátrányok:

Hátrányaként a „vízérzékenység”- et, az igen csekély húzószilárdságból adódó repedezettséget, zsugorodás- és duzzadásérzékenységet, és ennek következtében az „időjárás-érzékenységet”, felületi erózió veszélyét említhetjük meg.

 

A vályog műszaki paraméterei a szakirodalom szerint:

A testsűrűség az anyag felmelegedéssel, illetve lehűléssel szembeni ellenálló képességét is kifejezi. Minél nagyobb ez az érték, annál jobban kiegyensúlyozza a hőmérséklet ingadozását.

A vályog testsűrűsége származása és víztartalma függvényében meglehetősen széles határok között (1750-2400 kg/m³) változik.

 

Minőségjavítás módjai:

 

Adalékokkal lehetséges

Hőszigetelést javító, soványítóanyagok:

 

érdes szemű homok, homokkő-tufa őrlemény, pelyva, szalmatörek, fűrészpor, faforgács, fenyőtű, rövid szálú szalma, stb.

Kövérítőanyagok: agyag

Stabilizáló anyagok: mész, cement, bitumen, kátrány, nátronvízüveg, tejsavó, enyv, trágya, lenolajkence, stb.

Rakott falú vályogház

 

A vályog műszaki tulajdonságainak táblázatai:

A korábbi DIN 18951-18957/1940-1950, DIN 169, érvénytelen!

Az építési vályog vizsgálatára és megnevezésére a földmunkákra és a mélyépítésre vonatkozó DIN 4022, DIN 18122, valamint DIN 18196 szabványok a mérvadók, de Németországban a Dachverband Lehm e.V. szakmai szövetség mintegy szabvány-előkészítésként Lehmbau Regeln címmel szabályozást jelentetett meg a vályogépítésről. 

A következő táblázatok ezen kötetben ismertetett, nemzetközileg elismert adatokat tartalmazzák:

Vályog építési agyagok sűrűsége

 

 

 

alsó határ (kg/m3)

felső határ (kg/m3)

Vert vályog

1700

2200

Rakott fal

1500

1800

Szalmás vályog / (szálas vályog)

1200

1700

Könnyűvályog

400

1200

Ömlesztett árú

 

 

vályog ömlesztett árú

1200

2200

könnyűvályog ömlesztett árú

400

1200

Elemek-téglák

 

 

vályogtégla

1200

2200

könnyűvályog tégla

600

1200

natúr téglák (ki nem égetett)

 

 

tömör

1900

2000

üreges

400

1600

Építőlemezek

 

 

vályog építőlemezek

1200

1800

könnyűvályog építőlemezek

400

1200

Habarcsok

 

 

vályog falazóhabarcs

1200

1800

könnyűvályog falazóhabarcs

800

1200

vályog vakolóhabarcs

1200

1800

könnyűvályog vakolóhabarcs

600

1200

vályog gépi vakolat

600

1800

 

A vályog testsűrűsége egyéb kategóriák szerint:

 

Nehézvályog: 2000-2200 kg/m3

Tömör vályog:1700-2000 kg/m3

Szalma vályog:1200-1700 kg/m3

Könnyűvályog:300-1700 kg/m3

 

A nyomószilárdság azt mutatja meg, hogy egy falazó elem adott felülete mekkora súlyt bír el. 1 N/mm² = 100 tonna teher négyzetméterenként.

A vályog szilárdsága az agyagfajta, az adalékanyag /pl. törek / adagolása, az előkészítés és a feldolgozás függvénye. A szakirodalomban található adatok szerint a vályog nyomószilárdsága 2,0 - 4,0 N/mm².

 

A vályog építőanyagok nyomószilárdsága

 

 

tapasztalati értékek

 

 

Építőanyag

sűrűségi osztály (kg/m3)

nyomószilárdság (N/mm2)

Vert vályog

 

 

kavicsos

2,0-2,2

3-5

szalmás

1,7-2,0

2-3

Vályogtégla

1,6-2,2

2-4

Natúr téglák (ki nem égetett)

1,9-2,2

2-4

 

A növényi rostokkal kevert vályog nyomószilárdsága 1,75-2,5 N/mm² között változik.

Kis testsűrűségű agyagból és növényi rostokból kevert vályog nem igen alkalmas tartószerkezeti funkció betöltésére. A húzó- és a tapadó szilárdság földnedves vályog esetén 0,004 - 0,08 N/mm². Nyíró- és a csavarószilárdság értékei a húzószilárdsági értékekhez hasonlóan kicsik. A húzó- és a nyomószilárdság aránya átlagosan 1:6. Növényi rostokkal kevert (szálerősített) száraz vályog hajlító-húzó szilárdsága nő, így nő a terhelhetősége is. A rostok hasonlóan működnek, mint a beton vasalása.

 

A vályog hőtechnikai tulajdonságai elsősorban a testsűrűségtől, víztartalomtól és a porozitástól függnek.

Vályog építőanyagok hővezetési ellenállásának számítási értékei 1)

 

 

Sűrűség (kg/m3)

Hővezetési ellenállás - λ (W/mK)

 

2200

1,40

 

2000

1,20

 

1800

0,90

 

1600

0,70

 

1400

0,60

 

1200

0,50

 

1000

0,35

 

900

0,30

 

800

0,25

 

700

0,21

 

600

0,17

 

500

0,14

 

400

0,12

 

 

 

A jól összekevert és tömörített vályog testsűrűsége 2000 kg/m³, a hővezető képessége /0,93 W/mK)

A könnyű vályog testsűrűsége 1200 kg/m³, hővezető képessége 0,47 W/mK.

 

A víz- és nedvességérzékenység:

a telepítéstől, a felszíni vizektől

a lábazat megoldásától, a felcsapódóvizektől

az ereszkinyúlástól, a csapóesőtől

a kivitelezés közbeni megázástól függ

 

Az agyag fajtájának, az építmény korának és a környezet nedvességtartalmának függvényében alakul ki a vályogépítmények nedvességtartalma.

Ez az érték tömegszázalékban kifejezve tiszta vályog esetén 0,5 – 5,0 %, de növényi rostokkal kevert vályog esetén a10-15 %-ot is elérheti.

 

A páradiffúziós tényező azt a páramennyiséget adja meg, amely a fal két, egymástól 1 méter távolságra lévő rétege között 1 Pa (pascal) nyomáskülönbség hatására a felület 1 m²-én 1 másodperc alatt áthalad. A nagyobb szám a jobb páravezető képességre utal. Mértékegysége: kg/msPa.

A vályog páradiffúziós ellenállási képessége, az agyag fajtája, pórustartalma, pórusszerkezete, sűrűsége, valamint a szemszerkezetének és konszolidációjának függvényében 2-10 között változik.

 

Vályogszerkezetek páradiffúziós ellenállása (μ)

Sűrűség (kg/m3)

μ (-)

 

 

 

Adalék

 

 

 

szerves

ásványi

400

-

1200

3/5

5/10

1200

-

2200

5/10

5/10

 

A vályog zsugorodása az agyagtartalomtól, az agyag fajtájától és a víztartalomtól függ. Földnedves sovány agyagoknál ez 1 %, „zsíros” agyagoknál a 7,5 %-ot is elérheti. Természetesen a zsugorodás jórészt már az építési fázisban lejátszódik, tehát ezt az építési fázisban kompenzálni lehet, sőt kell!

Az agyag rugalmassági modulusa természetesen függ az agyagtartalomtól, agyagfajtától, testsűrűségtől, tömörségtől, víztartalomtól stb. Jól tömörített, száraz, szilárd, 1700 kg/m³ testsűrűségű vályognak a rugalmassági modulusa E= 4350 N/mm².

A forró olajban feloldott természetes gyanta 1%-os adagolásával vízállóbb és keményebb felületű agyag nyerhető. Különböző szálas rostokkal növelhető a vályog húzószilárdsága és ezzel csökkenthető a repedésérzékenység. Tudni kell, hogy ezek viszont csökkentik a nyomószilárdságot. Fenti céllal alkalmazhatók különböző növényi rostok, például szalma, nád, tűlevél, állati eredetű szőr, valamint juta. Ugyancsak hasonló céllal alkalmazzák adalékanyagként a különböző műanyagokat is, mint például a polipropilén szálat, stb.

 

Vályogtéglából falazott épület

 

Kötőerő

 

Kötőerőnek a képlékeny vályog szakítóvizsgálatnál tanúsított ellenállását nevezzük

 

Az építési vályog kötőerő szerinti osztályozása:

                       Kötőerő, g/cm3

Nagyon sovány 50-80

Sovány >80-110

Kissé kövér >110-200

Kövér >200-280

Nagyon kövér >280-360

Agyag >360

 

A helyszíni vizsgálatok rövid ismertetése:

Minta nedvességtartalmának meghatározása a helyszínen
A helyszíni mintavétel fontos eleme az anyag nedvességtartalmának durva meghatározása. Az építőiparban bevett kategóriákat a következőképpen definiálhatjuk a helyszínen:
A
földnedves anyag marokkal összeszorítva összeáll, de felületén víz nem képződik.
A
kissé képlékeny anyag még kézbe fogható, de markunk összeszorítása nyomán ujjaink közül kitüremkedik, felületén nedvesség jelentkezik.
A
képlékeny anyag markunkból teljesen kitüremkedik, kezünkre az anyag ráragad.
Az
erősen képlékeny anyagot már nem tudjuk megmarkolni, kezünkből kifolyik.

Humusz jelenlétének vizsgálata
A minta sötétebb részeket tartalmaz és megszagolva rohadt szagú. A próbatest szaga különösen erőssé válik a minta hevítése révén. A humusztartalmú vályogot beépíteni nem szabad!

Anyagösszetétel vizsgálata
Szemeloszlás szemrevételezése
A földnedves vagy száraz anyag morzsolásával a tenyerünkben szemrevételezzük a mintát. A homokszemcsék szabad szemmel is láthatók (2 mm-nél kisebb, még látható részek). Az iszap és az agyagrészecskék szabad szemmel nem láthatók. Az iszapszemcsék nyelvünkkel érzékelhetők, az agyagrészecskék a minta megnedvesítésével szaglással értékelhetők (enyhe dióillat).
Agyag jelenlétének meghatározása
A földnedves mintát kissé össze kell gyúrni, majd éles késsel el kell vágni. Az agyagos minta felülete csillog, míg az iszapos minta matt felületű.
Építési célra a nem tisztán agyagos, minél kisebb méretű homokszemcséket, illetve iszapot tartalmazó talaj a leginkább alkalmas.

Kötőerő vizsgálata
A kötőerő egyik vizsgálati módszere, hogy a mintából maroknyi golyókat formálunk, és azokat száradás után cca. 1 m magasságból sima felületre ejtjük. Ha a minta homokos darabokra esik szét, az anyagban kevés agyag található és építésre önállóan nem alkalmas. Ha több nagyobb darabra esik szét építési célra kiválóan alkalmas. Amennyiben a minta egyben marad, az túl agyagos, mely kötőerő szempontjából kedvező, azonban a bedolgozhatóság és a száradási zsugorodás miatt homokos anyaggal keverendő. 

Képlékenység vizsgálata
A bedolgozhatóság miatt fontos tulajdonságot úgy vizsgálhatjuk, hogy maroknyi mintát megnedvesítünk, és golyót, majd a golyóból rudat próbálunk formálni. A homokos talajokból golyó se formálható, a vályogtalajból rúd formálható, azonban az perec formára repedés nélkül nem hajlítható, az agyagos talajokat pedig repedés nélkül lehet perec formára hajlítani.

A zsugorodás vizsgálata
A zsugorodás és a duzzadás kérdése, illetve az ezzel járó nem kívánt repedések alapvetően a minta agyagtartalmától függ. A kötőerőhöz képest azonban ellentétes előjellel, azaz minél több agyag van a mintában annál inkább hajlamos a zsugorodásra.

Egyszerű vizsgálata, hogy cca. 10x10x7 cm-es mintát készítünk az anyag megnedvesítésével, és 50 °C-os mesterséges vagy árnyékos, szellős, meleg helyen történő természetes száradás után szemrevételezzük a próbatestek felületét. A gyenge hajszálrepedésekkel még alkalmas az anyag építési célra, de erős repedések esetén a vályogépítés jelenlegi technikáira a minta nem alkalmas.

Mésztartalom vizsgálata
Az agyagmintában lévő mésztartalom 2-3 % fölötti aránya általában jelentősen csökkenti az anyag kötőerejét.
A mintára 20 %-os sósavat csöppentve a pezsgés intenzitásából következtethetünk a mésztartalomra. Ha a mésztartalom 1 % alatt van, nem tapasztalható pezsgés. 1-2 % mésztartalom esetén gyenge, 2-4 % között jelentős de nem tartós, 5 % fölött jelentős és tartós pezsgés tapasztalható. 

Nagyobb mennyiségű gyártás előtt és közben mindenképpen laborvizsgálatok javasoltak

Vályogtégla készítése

 

A vályogépítés technológiai és alkalmazási módjai:

 

- előregyártott vályogtéglás,

- agyagpólyás vályogfalas,

- csömöszölt (vert) vályogfalas.

- vázas (fa, kő, tégla) és

- vályoghabarcsos építési mód

 

Az első három technológiánál teherhordó és térelhatároló, a negyediknél térelhatároló, míg az utolsónál már csak habarcs szerepe van a vályognak.

 

Vál   Vályogból készíthető szerkezetek

 

Falak, válaszfalak

Födémek, áthidalók

Boltozatok, kupolák

Padlók

Víz- és nedvesség-szigetelések, tetőfedések

Felületképzések

Tüzelőberendezések

Bútorok, lépcsők

 

Tartószerkezeti szerep szerint:

 

  • teherhordó,

  • kitöltő,

  • burkolószerkezetként készülhet.

 

Falszerkezetek

A vályogépítés legjellemzőbb szerkezete a falszerkezet. A számos variációban gyártható falszerkezetek közül csak a manapság még alkalmazott tradicionális, illetve korszerű technológiákat mutatjuk be vázlatosan:

1) Vert fal

A vert fal tradicionális építési technika, mellyel 1700-2200 kg/m3 száraz sűrűségű fal építhető zsaluzat közé döngölt anyagból. Előnye, hogy nagy szilárdságú falszerkezetet viszonylag rövid idő alatt lehet felépíteni. Hátránya, hogy a falszerkezet száradása időigényes és a kész szerkezeten lejátszódó zsugorodások jelentősek. További hátrány, hogy hőszigetelő képessége nagyon alacsony, a kivitelezése az időjárási körülmények függvénye és a nyílászárók beépítése is körülményes.

Műszaki jellemzői:

Összetétel: sovány vályog, 10-15 % agyag, 30-35 % iszap, 40-60 % homok

Építés: 50 cm-es egységekben, 10 cm-es rétegekben tömörítik.

v = 40-55 cm

λ= 0,9-1,2 W/mK

ρ= 2000-2200 kg/m3

δ= kb. 40 kg/cm2 (4-3,5 N/mm2)

Ülepedés, zsugorodás kicsi (kb. 2 %), gyorsan szárad.

Kiegészítő hőszigetelés nélkül a hazai klímán kizárólag nyáron használt épületek építésére javasolt. További javasolt alkalmazási terület a művészeti alkalmazás lehetősége.

2) Rakott fal

A rakott fal tradicionális építési technika, mellyel 1500-1800 kg/m3 száraz sűrűségű fal építhető zsaluzat nélkül készülő agyag és szalma keverékéből. Előnye, hogy tradicionális szerkezetekhez képest nagyon jó hőszigetelő képességű fal építhető. Hátránya, hogy a falszerkezet száradása időigényes és a kész szerkezeten lejátszódó zsugorodások jelentősek. További hátrány lehet a vastag falszerkezetet, valamint hogy a kivitelezése az időjárási körülmények függvénye és a nyílászárók beépítése is körülményes.

Műszaki paraméterei:

Összetétel: KK vályog, hosszúszálú szalma, rétegenként taposva, pihentetve. • Építés: vasvillával, 60 cm rétegekben, három ütemben, ásóval egyenesre vágják ülepedés után.

v = 60-70 cm

λ= kb. 0,7 W/mK

ρ= 1200-1700 kg/m3

δ= 20 –30 kg/cm2 (2-3-N/mm2)

Ülepedés, zsugorodás nagy (3-12%), lassan szárad.

Egykor gyakori falazási technológia volt Magyarországon, azonban a jövőben széleskörű hazai elterjedése nem prognosztizálható.

3) Vetett és préselt föld-, és vályogtéglák

A tradicionális vetett téglák gyártástechnológiájának továbbfejlesztésével, a gépesítés különböző szintű megoldásával dolgozták ki a préseléses gyártástechnológiát. A préseléshez kézi vályogpréseket és köztes technológiájú vályogpréseket használnak.

Az elemes építőanyag száraz sűrűsége 1500-2200 kg/m3 között változik. Előnye, hogy nagy tömörségű és nagy nyomószilárdságú, méretpontos építőanyag állítható elő. A száradási idő - mivel az elemek lényegesen kisebbek, mint például a vert falnál - rövid, a gyártás az építési helytől függetlenül is megoldható. A technológia nagy előnye, hogy a korszerű építési technikákkal kompatibilis, a fal készítését a hagyományos falazás technológiája szerint kell elvégezni. Hátránya, hogy a préselt téglákból készített fal hőszigetelése csekély.

Kiegészítő hőszigeteléssel családi házak és kisebb közösségi épületek építésére ajánlható.

4) Könnyűvályog monolit falak és téglák

A könnyűvályog technológiát Németországban fejlesztették ki azzal a céllal, hogy a vályogfalak hőszigetelő képességét javítsák. A technológia jellegzetessége, hogy az elkészített fal száraz testsűrűsége 400-1200 kg/m3 érték között változik. Előnye, hogy a falazat hőszigetelő képessége jelentősen megnő. A monolitikusan készített könnyűvályog szerkezetek hátránya, hogy száradási időigénye jelentős, és csak kitöltő szerkezetként, nem teherhordó elemként lehet alkalmazni.

A könnyűvályog tégláknak az 400-1200 kg/m3 testsűrűségű égetés nélkül szárított vályog építőelemeket nevezzük. Előnyük, hogy a falazat hőszigetelő képessége hagyományos technológiákhoz képest jelentősen megnő. A monolitikusan készített könnyűvályog szerkezetekhez képest további előny, hogy az elemek száradási ideje jelentősen lecsökken.  Hátrányuk, hogy csak kitöltő szerkezetként, nem teherhordó elemként lehet őket alkalmazni.

Kiegészítő hőszigetelés nélkül is alkalmazhatók, állandóan használt épületek esetén is.

 

Favázas vályogház

 

Födémszerkezetek

A vályog húzási szilárdsága minimális, ezért önállóan födémszerkezetként nem alkalmazható. Tradicionálisan és a korszerű vályogépítés során is számos esetben alkalmazzák azonban a vályogot födémszerkezetekben.

1.) Fagerendás födém vályogtapasztással:

Tradicionálisan a vályogfalú házak födémszerkezete fagerendás födémként lett kialakítva. A fagerendák tetejére borított deszkaborítás került és erre cca 10 cm vastagságban hordtak fel több rétegben vályogtapasztást, mely tűz elleni védelemként és hőszigetelésként is funkcionált.

2.) Polyvás födém

A tradícionális technológiát még ma is alkalmazzák egyes helyeken. A fa tartógerendák közé nútba vagy segédtartóra fektetve nedves, vályogos szalmába "bepólyált" keményfa rudakat tettek sűrűn egymás mellé. E szerkezet kiváltotta a gerendákra fektetett deszkaterítést is, és a vályogtapasztáshoz hasonlóan némi tűzvédelmi, illetve hőszigetelő funkciója is volt.

3) Könnyűvályog béléstestes födém

A korszerű vályogépítés egyik födémszerkezete, amikor a fagerendákat alulról látszó, vagy vakolt deszkaterítéssel borítják. A gerendák közötti tálcákba kiporlásgátló nátronpapírt helyeznek, majd könnyűvályog téglákkal, vagy béléstestekkel töltik ki a födémgerendák közét.
A födém burkolataként hanglágy anyaggal elválasztott faburkolat, vagy igény esetén könnyűbetonra fektetett kerámiaburkolat is helyezhető.
A könnyűvályog ebben az esetben hőtároló és hangszigetelő anyagként funkcionál.

 

Vakolatok

A vályogépítés egyik legkényesebb kérdése a vakolatok témaköre. A vályogból készített falszerkezeteket jellemzően vakolattal burkolják, azonban a nem megfelelően megválasztott vakolat számos építési hibát eredményezhet.

1) Tradicionális vályogtapasztás

A tradicionális falszerkezeteket (vert fal, rakott fal, vályogfal) kívül-belül vályogos anyaggal tapasztották. Az építési vályoghoz organikus adalékokat (törek, pelyva) valamint állati kötésjavítókat (lótrágya) kevertek, és kézzel hordták fel a tapasztást a falszerkezetre.
A mai kivitelezési gyakorlatban ezen technológia már nehezen felvállalható.
A tapasztás további hátránya, hogy jelentős karbantartást igényel, hiszen minden évben - elsősorban a külső oldalon - a vakolat hibáit ki kell javítani.

2) Vályogvakolat helyi építési anyagból

A tradicionális technológiák és az általános építőipari kivitelezés ötvözete, amikor az építési vályoghoz homokot és organikus adalékokat (törek, fűrészpor) kevernek. Ezen keverék hagyományos betonkeverőben összekeverhető, és hagyományos kőműves technológiával (vakolókanál, stb.) minimum két rétegben felhordható a falszerkezetre.

3) Zsákolt vályogvakolat

Korszerű építőipari vályogvakolatok is kaphatók - elsősorban német és osztrák gyártóktól. A zsákolt anyagot csupán víz hozzáadásával lehet előkészíteni, és akár gépi szórással is fel lehet hordani a felületre. A hagyományos adalékanyagokhoz képest jutta és egyéb nem szokásos adalékanyagok is megtalálhatók a zsákolt földkeverékben.

Nem a vályogvakolatok témakörébe tartozik, de feltétlenül hangsúlyozandó, hogy a hagyományos cementes vakolatok nem javasoltak vályog falazatokra sem a külső, sem a belső oldalon. Belül a fal páragazdálkodási képességét csökkentik, a külső oldalon párafékező rétegként működnek, és megfelelő erősítés nélkül óhatatlanul leválnak a falszerkezetről.

Rakott fal mészvakolattal, vakolatdíszekkel

 

Vályogépületek telepítése, alapozása

A XIX. század és a mai idők lakhatási igényei, építési körülményei között fényévnyi távolságok vannak. Ezen különbségek igen komoly kihívásként jelentkeznek a mai földépítészet számára.

Új épületek tervezésekor mindenképpen tekintettel kell lenni a telepítés kérdésére. Javasolt, hogy az épületek a terep adottságait tekintve magaslati ponton kerüljenek elhelyezésre, mert a vályogépületek legnagyobb "ellensége” a víz folyamatos jelenléte, amely komoly műszaki károkat idéz elő, s többek között a szerkezet szilárdságának jelentős csökkenését eredményezi.

Vályogfalak esetén erősen javasolt a földből legalább 30 cm-re kiemelt  alaptest alkalmazása. Az alapozást természetesen úgy kell méretezni, hogy a teherátadás megoldott, az egyenlőtlen teherátadás kiküszöbölhető legyen.
Az alapozás elvben elképzelhető cementbe vagy akár sárba rakott kövekből, vagy fagyálló bontott téglából, azonban manapság az élőmunka ára miatt ezen megoldások sok esetben drágábbak és kis mértékben bizonytalanabb megoldást eredményeznek.

Akármilyen alaptestet is készítünk, a falak és a talajon fekvő padló teljes egésze alatt talajnedvesség ellen védő szigetelést kell készíteni. Sokszor felmerül az a vélemény, hogy a régi vályogépületek azért nem voltak szigetelve alulról, hogy a falak természetes nedvességhez jussanak, és amennyiben leszigeteljük a falak alatti részeket túl száraz lesz a fal és kiporlik. A hazai és nemzetközi tapasztalat azonban egyértelműen igazolja, hogy a falak a levegőből kellő mennyiségű nedvességet tudnak felvenni, míg a belvizek miatt megemelkedő, a falakat elérő talajnedvesség teljesen romba tudja dönteni a házakat.


 

Kiegészítő szerkezetek: zsúpfedés, járda, lábazat

 

Az épületgépészeti rendszerek tervezése terén manapság szinte követelmény a központi, szabályozott, egyenletes fűtést biztosító rendszerek beépítése. Ezen rendszerek általános sajátossága, hogy csővezetékeken juttatják el a hőt a lakás minden kívánt részére. A melegvizes-fűtőtestes fűtési rendszerek vályogépületekben jelentkező problémája, hogy a fűtés vezetékelését, a vízvezetékekhez hasonlóan, teherhordó vályogfalakba vésve nem tanácsos kivitelezni. Ugyan a fűtési rendszerben csak pár liter víz kering, ezért a vezeték esetleges meghibásodása nem jár katasztrofális következményekkel, azonban a hiba megtalálásáig és kijavításáig esetleg többször fel kell tölteni a rendszert, ami a hiba helyszínén nehezen kiszáríthatóan eláztathatja a falakat. Melegvizes rendszereknél javasolt a fűtési csövek falon kívül, vezetékcsatornában történő vezetése.

A melegvizes fűtési rendszer speciális változata a padlófűtés, vagy a falfűtés alkalmazása. Vályogfalak esetén mind a két rendszer gond nélkül telepíthető - falfűtés esetén akár teherhordó falra rögzítve a fűtési csővezetéket.

Elképzelhető megoldás légfűtéses rendszer kiépítése. Ez a Magyarországon kevésbé elterjedt fűtési megoldás nagyon rugalmas szabályozást tesz lehetővé. Nagyon jól alkalmazható, ha az épület a Nap hőnyereségeit is intenzíven hasznosítani kívánja. Alkalmazása föld és vályogépületekben az általános épületekben megszokott módon történhet.

Amint az minden szakirodalomból megtudható, a föld- és vályogfalak rendkívül érzékenyek a nedvesedésre. Hagyományosan a fürdőszoba nélküli tradicionális házakban ez a probléma nem jelentkezett, azonban a mai házakban alapkövetelmény. A víz a falak állékonyságát nagyban veszélyezteti, ezért a teherhordó falakban vízvezetéket bevésve vezetni nem szabad.
Bevált és jó megoldás a fürdőszobában 10 cm-es válaszfaltéglából épített vendégfal építése, melyben a vízvezetékek biztonságosan elvezethetők. Ennek a megoldásnak további előnye, hogy a mai gyakorlatban általános belső falburkolatok az általános technológiákkal beépíthetők.
A vizes helyiségek kialakításának további lehetséges módja, hogy a vízvezetékeket falon kívül, nyíltan vezetve, vagy falburkolat mögé rejtve alakítjuk ki. A fürdőszoba magas nedvességtartama miatt fa anyagú falburkolatnak nedvességre ellenálló fajok, pl. vörösfenyő ajánlhatók.
A ház tervezésekor feltétlenül ügyelni kell a vizes helyiségek tömbösítésére, egy csoportba szervezésére.


 

Használati víz elleni védelem

Elektromos rendszerek szerelése

A tradicionális föld és vályogépületekkel ellentétben manapság általános igény az épületek elektromos, telekommunikációs, esetleg épületfelügyeleti rendszerekkel való ellátása.
Ez az igény az általános technológiákkal kielégíthető. A falak megvésésével kialakított horonyban, vezetékdobozban, vagy szerelőrétegben vezetve kialakíthatók a védőcsőben vezetett vezetékek, míg a kapcsolódobozok gipszes-vályogos habarcspogácsákba rögzíthetők.

 

A vályogépítés gépesítése

A vályogtéglák gyártásának egyik legfontosabb kérdése: a nehéz fizikai munkát igénylő anyagkeverés és sajtolás-vetés folyamatának gépesítési lehetősége. Magyarországon és szerte a világban több olyan gépet fejlesztettek ki, mely ezt a nehéz fizikai munkát megkönnyíti.

A földtégla előállítás legegyszerűbb, elektromos áramtól függetlenül alkalmazható eszköze a kézi vályogprés. Ebbe az öntött acélszerkezetű elemekből álló gépbe szervesanyag-mentes, földnedves anyagot kell bedolgozni. A kellő magasságig rakott vályogtalajt kézi erővel, az emelőkar elvén kell mechanikus erővel összenyomni, aminek eredményeként azonnal gúlába rakható, két vízszintes méretére nézve teljesen azonos, függőleges méretére nézve kis méretkülönbségű téglák nyerhetők.

Hasonló, de hidraulikus elvű tömörítéssel működik a cementtel stabilizált BIOECO, illetve a szalmával könnyített Naturbau, vagy a tömörvályog téglát gyártó Szlyúka-féle vályogtéglák gyártása. A kisüzemi méretben gyártó gépsoroknál az anyag bekeveréséhez jellemzően mezőgazdasági gépeket, illetve speciális kényszerkeverőt alkalmaznak, és egy préseléssel 1-4 téglát gyártanak.

A hazai gépesítés talán legérdekesebb szerkezete a Farkas-féle vályogprés, mely hidraulikus sajtolással egy ütemben lyukasztással zárt légcellákat alakít ki a téglában, ezáltal egyedülállóan jó hőtani és szilárdságtani tulajdonságai lesznek a téglának.

 

A vályogépítés alkalmazása

 

Házak, nyaralók, faluházak, wellness központok, ökofalvak, ökonyaralók, gyógyászati célra tervezett épületek kivitelezésénél a vályog használata egyaránt javasolt. Példaértékű az Alsópáhokon megépült és sikeresen üzemelő „Kolping” vályog üdülőfalu, amelynek tervezői: Jankovics Tibor és Füzesi Antal, vagy a Máriahalmon épült „bio”falu, amelynek társasházai extra hőszigetelő vályog lélegző falakkal épültek (52 cm vályogtégla + hőszigetelő tégla burkolat).

Példák felületképzésre, tüzelőberendezésre

 

Irodalomjegyzék:

Dr. Lányi Erzsébet: A hagyományos vályogépítés. c. előadás

Medgyasszay Péter, Novák Ágnes: Föld- és szalmaépítészet, kézirat

Szűcs Miklós, Dr.: Föld- és vályogfalú házak építése és felújítása

Minke, Gernot, Dr.: Lehmbau Handbuch

Köszönetünket fejezzük ki Dr. Lányi Erzsébetnek az anyagban szereplő képek felhasználásához való hozzájárulásáért

 

 

 

 

Hírlevél feliratkozás >>>>


Konferencianaptár

Tervlap
Archmaaik

Építési megoldások