Mi is az a tömegfal?

Nagy tömegsűrűség, jó hővezető képesség, nagy fajhő

A tömegfalat elsősorban szoláris fűtésben használnak, és a Nap energiáját gyűjti össze. Szerkezetileg egy vastag, masszív falból és az elé épített, általában üvegezett, térből áll. Ez a tér lehetővé teszi, hogy a nap sugarai átmelegítsék a falat, ami aztán fokozatosan adja le a hőt a belső térbe. A tömegfalak tehát a passzív szoláris építészet fontos elemei, amelyek segítenek a fenntartható és energiatakarékos fűtés megvalósításában.

A napsugárzás 15-20%-át az üvegfelület visszaveri. Az üvegezésen átjutott maradék hányad 80-90%-a tömegfal külső síkján elnyelődik. Az elnyelt hő egy része - a tömegnek megfelelő késleltetéssel - a helyiségbe jut. A külső oldalon is felmelegedett tömegfal felülete melegíti az üveggel bezárt légréteget, illetve infra tartományban kifelé is sugároz. A tömegfal energetikai hatékonyságát jelentősen befolyásolja, hogy az infra tartományú hőt milyen hatékonyan lehet a nagy tömegű fal és üvegezés között tartani.

Télen a teljes hőveszteség 65%-a éjjel, míg 35%-a nappal következik be. Tehát a napközben bejutó energia 65%-át tárolni kell éjszakára. A hőtárolás fontos szerepe abban rejlik, hogy a nagy felületű ablakokon bejutó napsugárzás energiáját a fal tárolja, éjjel pedig a fal mögötti helyiségnek átadja. A tömegfal késleltetése a méretezés fontos eleme. Télen este az árnyékolót leengedjük, hogy a kifelé irányuló hőáram kisebb legyen. Nyáron az árnyékolót zárva kell tartani. Amennyiben az üveg és a tömegfal által határolt térben a hőmérséklet melegebb, mint a külső hőmérséklet, a kifelé néző alul-felül elhelyezett ablakokat is nyitva kell tartani.

A tömegfalaknak több típusa is létezik, de mindegyiknek közös jellemzője a magas hőtároló képesség, ami lassú hőleadást eredményez. Ezért kiválóan alkalmasak a passzív szoláris fűtésben, ahol a napenergiát hasznosítják a fűtésre, minimalizálva a hagyományos fűtési rendszerek igényét. Leginkább a kedvező tájolású, benapozott homlokzati falszakasz lehet tömegfal. Teherhordó falat illetően a nehéz, nagy hőátbocsátási tényezőjű (tömör tégla, kő, beton) szerkezetek esetében lehet látványosabb eredményt elérni, de meglévő falak is átalakíthatók tömegfallá. A meglévő fal tömegfallá történő átalakítása javítja a hőszigetelő képességet, de az eredeti teherhordó falhoz viszonyítva a hőszigetelő képesség javulása aránylag szerény mértékű. Ezért csak szerény csökkenésre számíthatunk a beépítendő fűtőteljesítmény, a fűtési csúcsigény tekintetében. Lényegesen kedvezőbb a kép azonban akkor, ha a szerkezet energiamérlegét a teljes fűtési idényre vonatkoztatva vizsgáljuk: a teljes idényre a veszteségek és nyereségek kiegyenlíthetik egymást. A tömegfal teljesítménye jobb, ha kettős üvegezést és mozgatható hőszigetelő-árnyékoló szerkezetet alkalmaznak. Kevésbé hatásos az alkalmazás vagy átalakítás korszerű falazóelemekből épített falak esetében, és értelmét veszti, ha a falnak külön hőszigetelő rétege is van.