az ötdimenziós tervezés mővészete

AZ ÖTDIMENZIÓS TERVEZÉS MŐVÉSZETE

DR. TÓTH ELEK 2006.

az ötdimenziós tervezés mővészete Az ötdimenziós tervezés elméleti alapjai

A dimenziók matematikai megközelítése Az építészeti és mérnöki tervezés, konstruálás a kétdimenziós sík rajzlapon igyekszik láttatni a háromdimenziós teret. Az ábrázolás módszere: a geometria. A geometriának a természet vizsgálatára való alkalmazhatóságát elsısorban annak köszönhetjük, hogy állítását néhány alapigazságból, axiómából vezeti le. Nem szükséges a természet minden jelenségét közvetlen tapasztalatból megismerni, elég csupán e néhány nyilvánvaló alapigazság megtapasztalása; utána már számos egyéb tapasztalatilag alig hozzáférhetı - tényt az axiómák igazságára támaszkodva, pusztán gondolkodás útján be tudunk bizonyítani. A geometria axiómáit elsıként Euklidesz körvonalazta i. e. 300 körül. Ezek között V. posztulátum néven szerepelt egy állítás is, amelynek igazsága egyáltalán nem olyan nyilvánvaló, mint a többi axiómáé. Ezzel az axiómával indult útjára a geometria egyik, talán legtöbb téves bizonyítást produkáló és több mint kétezer éven át nyitott problémája: a párhuzamossági axióma bizonyíthatóságának kérdése. Az euklideszi térmodell szerint a lineáris irányoknak csupán három dimenziója van: felfelé, jobbra, és elıre, vagy más szavakkal: magasság, hosszúság és szélesség. A párhuzamossági posztulátum azonban feltételezi, hogy az egyenes végtelen. Ezzel pedig döntıen megváltozik az irány fogalma. Az egyenes végtelenségének posztulálásával a párhuzamos egyenesek iránya lesz a közös irány. A párhuzamos egyenesek tehát olyan egyenesek, amelyek iránya közös, ám a közös pont, amelyre mutatnak, a nemlétbe, a síkon „túlra” van kitolva. Ez utóbbival azt fejezzük ki, hogy a közös pont, amelyre a két egyenes mutat, minıségileg különbözik a sík pontjaitól, a sík alakzataihoz képest „transzcendens”, a sík pontjaihoz képest minıségileg új dimenziót jelent.

1

az ötdimenziós tervezés mővészete

A viszonylag könnyen belátható, és átélhetı három dimenzión túl tehát a geometriában már a negyedik dimenzió is valami olyasmi, amit „józan észszel” egyszerően nem tudunk felfogni.

EUKLIDESZ görög matematikus Kr. e. III. század

2


Bolyai János is foglalkozott Euklidesz V. posztulátumának kétezer éve megoldatlan problémájával, és olyan korszakalkotó következtetésekre jutott, melyek nyomán egy új geometria (az abszolút geometria) kidolgozásába kezdett. Ez határesetként tartalmazza az euklideszi geometriát is, de annál sokkal tágabb értelemben kezeli a teret. A sík meggörbül, hiperbolikussá válik. Hihetetlen horderejő felfedezés volt ez, és óriási távlatokat nyitott meg a legkülönbözıbb kutatások számára. Amint bebizonyosodott, hogy az euklideszi geometria nem szükségképpen az egyetlen igazság, azonnal felmerült természetesen az a kérdés is, hogy vajon az anyagi világ visszatükrözésére melyik geometria alkalmas: az euklideszi vagy a nem-euklideszi?

Bolyai János 1802—1860

3


Melyik geometria alkalmas tehát az anyagi világ visszatükrözésére : az euklideszi vagy a nem-euklideszi? A kérdésre sokáig nem volt tökéletes válasz, és csupán az utóbbi idıkben, Einstein általános relativitási elmélete alapján igazolódott be, hogy az anyagi világ térbeli szerkezetét egy bizonyos fajtájú nemeuklideszi geometria írja le helyesen. Az új dimenziók felismerésének lehetıségét végsı soron Einstein relativitás elmélete teremtette meg, mely szerint a tér is görbült, nem-lineáris jelenségként értelmezhetı. Ebbıl következik, hogy nem csupán négy, hanem akár több „irány” (több dimenzió!) is létezhet, melyet nem tudunk felfogni !

Albert Einstein 1879—1955

4


A dimenziók építészet-elméleti, filozófiai megközelítése

A mővészetek tradicionális értelmezése szerint a festményt és a rajzot kétdimenziós kifejezési módnak, a szobrot pedig három kiterjedéső statikus tárgynak ismerjük. Az építészet háromdimenzióssága azonban több a szoborénál, összefügg a mozgással, ezért a három kiterjedéshez hozzá kell adnunk (jobb híján) az idıt, mint negyedik dimenziót.

Kant (1724-1804) fogalmazta meg, hogy amit látunk, az idıben és térben történik. Ezt a történést elnevezte az intuíció kettıs formájának. Az építészeti alkotás lényegének ábrázolása és percepciója azonban különbözı keretekben megy végbe. Míg a megépült épület percepciója az intuíció kettıs formájában létezik, addig tervezése és ábrázolása kétdimenziós módszerek használatával történik.

A számítógép önmagában nem változtatja meg ezt a helyzetet, hiszen a kép, amit a képernyın látunk, szintén csak kétdimenziós illúzió.

5

az ötdimenziós tervezés mővészete Hogyan terveztek elıdeink? Két– és háromdimenziós tervezés

A 19. század második feléig az épület tervezése és maga az építkezés szétválaszthatatlanok voltak, megadván az alkotó számára az "intuíció kettıs formájának” "in situ” megélését. Ekkoriban az épülettervezés eszköztárára jellemzı: •

a kétdimenziós, de térbeli hatású, árnyalt, színezett alaprajzok – metszetek készítése

•

a térhatású, árnyalt, színezett homlokzatrajzok és részletek rajzolása

•

a térbeli makettek, nagymodellek építése

•

a tervezés és megvalósítás szoros egysége

Az idı-tényezı (rejtett) megjelenése is utolérhetı a tervezés folyamatában: •

a tervezı/építı mesterek generációs tapasztalatában

•

a tartós anyagok alkalmazásában

•

a hosszú építési idıben

•

a megrendelık részérıl az „örökkévalóság” igényében

6


A 19. század végén megszakadt a közvetlen kapcsolat a tervezı és az építés megvalósítása között. A konstruálás azóta kétdimenziós vetületekkel és jobb esetben kis, három-kiterjedéső, statikus modellekkel történik. Ezeken keresztül kell lefordítani, átlátni, és megláttatni az épület négydimenziós lényegét. Az épülettervezés eszköztára tehát leszőkült: •

a kétdimenziós fekete-fehér alaprajzokra – metszetekre

•

a kétdimenziós fekete-fehér (merılegesen vetített) homlokzatrajzokra

•

a kétdimenziós fekete-fehér csomóponti részletekre

•

a tervezés és megvalósítás elidegenedett egymástól

•

az idı tényezı a tervezés során háttérbe szorult

7


Napjainkra jellemzı a számítógép munkába állítása, mely jelentıs változásokat hozott. A tervezés eszköztára ismét megváltozott. Jellemzıi: •

a kétdimenziós digitális alaprajzok – metszetek

•

a kétdimenziós digitális (merılegesen vetített) homlokzatrajzok

•

a kétdimenziós digitális csomóponti részletek

•

a háromdimenziós számítógépes modellek – térbeli és idıbeli animációk

•

a tervezés és megvalósítás idıbeli közelítése egymáshoz

A számítógépes animációk a tér bejárásának, az idıbeli térélmény, az egymásutániság megélésének illúzióját képesek a képernyı kétdimenziós felületére vetíteni.

A tervezés negyedik dimenziója A tér bejárásának animációja során tulajdonképpen a negyedik dimenzió egyfajta leképezésével állunk szemben, melynek idı-tényezıjét •

a jelenidejőség cselekvı megélhetısége, és

•

a tér bejárásának tetszés szerinti megismételhetısége jellemzi.

Az idı végtelenjébıl ez esetben egy keskeny sávval, az aktuális idıvel bıvítettük a statikus tér eredeti három dimenzióját.

8


Az ötödik dimenzió megjelenése Az aktuális idı térélménye mellett azonban az idı más formái is megjelennek a szerkezetek tervezésének, megvalósításának és üzemeltetésének folyamatában. A tér-idı szemléletnek merıben más kapcsolatrendszerét fedezhetjük fel például a Helsinki tıszomszéd-ságában, Otaniemiben található Helsinki Mőszaki Egyetem (HUT) központi épületeinél. (Alvar Aalto /18981976/) Az épületek tervezésének, építésének és majdani üzemeltetésének optimalizálására ugyanis itt egy sor tervezı-, szimulációs és elemzı eszközt használtak az úgynevezett Termékmodell és Négydimenziós Módszert (Product Model and Fourth Dimension, PM4D) alkalmazva. A 4D-s modellezéssel a virtuális épületmodellt összekapcsolták a kivitelezési ütemtervvel, hogy ily módon elıre lekövethessék az épület egyes elemeinek kivitelezését. A PM4D módszerrel jelentısen megnövekedett a tervezés és kivitelezés pontossága és hatékonysága, miközben a szakemberek az épület teljes életciklusának különbözı tényezıire is összpontosíthattak. Itt az idınek másik tulajdonság-csokra, az idıtartam, a ciklikus változás, az idı múlásának folyamata kerül elıtérbe, nem zárva ki egyúttal a tervezés részfeladatainál az aktuális idıvel jellemezhetı négydimenziós ábrázolás lehetıségét. Jól érzékelhetıen többrıl van itt szó, mint a tér „egyszerő” négydimenziós megélésérıl! A változó idı, a múló idı hatásainak és következményeinek figyelembe vételével a tervezı konstruktır munkája egy újabb, eddig észrevétlenül szunnyadó ötödik dimenzionális iránnyal bıvült és gazdagodott.

9

az ötdimenziós tervezés mővészete Az idı-jellegő dimenziók történelmi és mitológiai alapjai

Az európai kultúrák idı-fogalma hibás! Julius Cézár az egyiptomi nap-kalendáriumot átvette ugyan, a lényegéT azonban nem értette meg! A 365+1/4 napos év definiálása az idıt a végtelenbe rohanó fogalommá „degradálta”, mellyel csak négy évenkénti naptár-korrekcióval, állandó javítgatással lehet lépést tartani. Pedig az idı valójában nem ilyen ! Az egyiptomiak az év kezdetének a nyári nap-éj egyenlıség idıpontját tartották, amikor a Szíriusz csillag éppen keleten jelenik meg, a kellı nappal együttállva. Tudták, hogy az év hosszabb 365 napnál, emiatt a keleti irány folyamatosan változik. A keleti iránynak a legészakibb helyzetbıl a legdélibb helyzetbe történı vándorlása 730 évet vesz igénybe, majd újabb 730 év elteltével, azaz 1460 éves ciklusonként a felkelı nap ismét az eredeti kiindulási helyzetbe kerül. E nevezetes fordulópontokat több ezer éven át figyelembe vették, és kultikus központjaikat - keletelt templomaikkal – ennek megfelelıen építették. Az idı fogalma ısidık óta kettıs a görög mitológiában is. Kronosz és Aión mindketten az idı szimbólumai. Kronosz a kérlelhetetlen idı, mely elnyeli a maga teremtette dolgokat, Aión a végtelen idı szimbóluma, a mindig megújuló, de minden alkalommal másként visszatérı eseménysor, az örök körforgás.

10


A kétféle idı megszemélyesítıi a görög mitológiában

Kronosz a kérlelhetetlen idı, mely elnyeli a maga teremtette dolgokat

Aión a végtelen idı szimbóluma, a ciklikusan ismétlıdve megújuló, de minden alkalommal másként visszatérı eseménysor, az örök körforgás

11


Az ötdimenziós tervezés elméletének alapvetése:

Amennyiben Euklidesz—Kant—Bolyai—Einstein gondolatívét követve belátjuk, hogy az építészeti tervezésben a tér három dimenziója mellett az idı tényezı jelenik meg további dimenzióként, és az egyiptomi /görög idı-fogalmak szintetizálásával elfogadjuk, hogy az idı két szignifikánsan eltérı megjelenési formában létezik, akkor joggal feltételezhetı, hogy a tér-idı kontinuumban megvalósuló komplex építészeti-épületszerkezeti tervezés ötdimenziós tevékenység!

12


1 13


1. TÉZIS

A TERVEZÉS NEGYEDIK DIMENZIÓJÁNAK LÉNYEGE A MINDENSÉGBİL KIRAGADOTT UNIVERZUM-EGYSÉG TÉRIDİ KONTINUUMÁNAK EGYFAJTA ÉPÍTÉSZETI LEKÉPEZÉSE, MELYNEK IDİ-TÉNYEZİJÉT A JELENIDEJŐSÉG CSELEKVİ MEGÉLHETİSÉGE, A TÉR BEJÁRÁSÁNAK TETSZÉS SZERINTI MEGISMÉTELHETİSÉGE JELLEMZI. AZ IDİ VÉGTELENJÉBİL EGY KESKENY SÁVVAL, AZ AKTUÁLIS IDİVEL BİVÍTJÜK A STATIKUS TÉR EREDETI HÁROM DIMENZIÓJÁT.

A négydimenziós tervezést példázza a budapesti Frangepán utcai református templom belsı rekonstrukciója a jelenidejő térélmény számítógépes bemutatásával. Ugyanakkor a tervezés során alkalmazott tér-idı transzformáció már a négydimenziós kereteket feszegeti és az ötödik dimenzió, a ciklikus, visszatérı idı megjelenését jelzi.

14


A Bp. XIII. Frangepán utcai református templom rekonstrukciójának elméleti megalapozása Egyházi gondolatok a református templomok díszítésérıl Dr. Hegedős Lóránt püspök, a Református Egyetemes Zsinat lelkészi elnöke írta 1992-ben: “....a református templom rendeltetése: otthont adni az Ige hirdetésének, és az igehallgató, Igére válaszoló gyülekezetnek. A fehérre meszelt falak hótisztasága az igehirdetés tiszta gondolatiságát, befogadásának és megtartásának akadálytalanságát, engedelmes megválaszolásának magától értetıdı voltát jelzi, és segíti elı.... A puritán visszafogottsággal alkalmazott népi, mővészi díszítések már Igére adott válaszok, önvallomások, imádságok, építészetté, díszítéssé vált, megfagyottan is eleven zenék.” Takács Béla református lelkész írta a XX. Század elején: “....a szépség iránti érzék és vágy református népünkbıl nem veszett ki, a templomot nem csak védték, hanem díszítették is. Az igyekezet a templommennyezetek, a karzatok, az úrasztala, a Mózes-szék és az egyházláda színes festésében nyilvánult meg. Ez a jellegzetes díszítési mód úgyszólván csak Magyarországon ismeretes. A legtöbb festett mennyezet református templomban található, a legszebb mővészi kivitelő emlékek pedig Erdélyben maradtak meg.”

15


A Bp. XIII. Frangepán utcai református templom rekonstrukciójának elméleti megalapozása Világi gondolatok a református templomok díszítésérıl A század elsı harmadának nagyszámú református templomépítésébıl a kor ne-ves épí-té-szeinek alkotásai is kivették részüket. Medgyaszay István “Jövıbeli templomépítésünk irányelvei” c. mővében fogalmazta meg az alábbiakat: “... a mővészi alkotás, anyagán, és formáján túl, szellemi hátterében mindig valamely hangulatot és gondolatot tolmácsol. Jövı templomaink bármilyen anyagból, elemekbıl és stílusból fognak is kialakulni, ehhez a szellemi háttérhez, református istentiszteletünkhöz illınek és méltónak kell lenniök.” “Meg kell tagadnunk minden olyan vonalat, tömeget, színt és hatást, amely - ha célszerő is - hétköznapi hasonlóságával bántóan, zavaróan szól bele a templom ünnepi csendjébe.” “Minden nép nemzeti mővelıdésére áldásos volt a reformációnak az az ismert követelménye, hogy “a nemzeti nyelv teljes és föltétlen jogaiba visszaállíttassék”. A református templom építészetében a nemzeti elvet mind a Nyugat, mind a Kelet mőveltebb és öntudatosabb népei híven követték. Nemzeti izléső templomban meghitt otthont találnak a hívık... Magyar templomunk jövıbe vetített képéhez néhány magyaros, erdélyi falusi templom áll legközelebb..” Fenti építészet-elméleti alapokon építkezve a rekonstrukció megvalósítása során a tér-idı transzformáció minél tökéletesebb végrehajtását tőztük ki célul magunk elé.

16

az ötdimenziós tervezés mővészete A Frangepán utcai templom felújítási elıtti állapotának, funkcionális mőködésének értékelése: Az istentisztelet a mindennapi léten való felülemelkedés állapotát teremti meg, ezt semmiképpen nem szabad gátolni vagy zavarni. Az épület, a benne lévı tárgyakkal egységesen kell, hogy e lelkiállapot kialakulását segítsék, erısítsék. Kerülni kell mindazt, ami a figyelmet rossz irányba tereli, szétszórja. A templom nagy lélekszámra tervezett, kortársai mellett nagyvonalúan megoldott, építési idején modernnek számító anyagokat és technológiákat alkalmazó épület. Szellemében igyekszik a kor református templomépítésének (Schulek) jellemzıit felvonultatni. A nagy fesztávot áthidaló új építési módszerek és az általuk elıállított látvány közötti összhang megteremtése feltehetıleg kezdettıl fogva sok fejtörést okozott az építıknek. Ennyi idı távlatából az erıvonalak, a csomópontok hibás találkozása már kiviláglik. A szertartás célját segítı koncentrált belsı szervezés is elmaradt, a figyelem a templomtérben szétszóródik, a tekintet óhatatlanul elkalandozik. A két karzat eltérı módon való hangsúlyozása a szertartás szempontjából zavaró, a fıfal a szószékkel laposan, élettelenül hat az épület rendkívül erıteljes, plasztikus megfogalmazásával szemben, Az ablakok beépítésének túlzott könnyedsége (hiányzik az alsó ferde sík, a fényvetı) gyengeség érzetét kelti, A vendégpapok és az istentiszteletet vezetı pap egymás alatti elhelyezése nem elınyös, nem segíti az egymással való kommunikálást, a templom szélessége más megoldásokat kínál, Az ajtó beépítése nem szép, látványa félrebillenti a fıfal szimmetriáját, Az úrasztala a legszimbolikusabb berendezési tárgy, hiszen az egész világot hivatott megjeleníteni, (sajnos tervezıje a szögletes formálással sem ezt, sem az épületet egyéb jellemzıen íves, lekerekített részleteit nem vette figyelembe) Az épület belsı festése az applikált díszítményeken kívül sem illeszkedik az építészeti elgondolásokhoz, olcsóságával, hivalkodó aranyos magyaroskodó modorával ellene dolgozik a korszakban kialakult református templomépítés minden erényének,

17


A Bp. XIII. Frangepán utcai református templom belsı kialakítása a rekonstrukciót megelızıen:

A szószék és az orgonakarzat a szögletes úrasztalával

A hátsó karzat a református templomtól idegen golgota freskóval

18

az ötdimenziós tervezés mővészete A rekonstrukció alapelve és gyakorlati lépései: Az idézett szellemi, építészet-elméleti alapok alátámasztják hogy a helyesen kialakított környezet, a figyelmet koncentráló légkör megteremtése, rendkívül fontos az istentiszteleten résztvevık szempontjából. Ennek érdekében a következı változtatások történtek: •

a fıfal szimmetrikus tagolása, erıteljesebb, plasztikusabb formák kialakítása, az istentisztelet centrumának méltó kialakítása a szószéken és az úrasztala mellett egyaránt,

•

a szimmetriát kihasználva egy második ajtó beépítése, a faliszekrény takarásaként, az úrvacsora kellékek elhelyezésére,

•

az épülethez, és a szertartáshoz jobban illeszkedı kerek úrasztalát kell választani, hiszen a szimbolikus egybeesések mindenképpen az istentiszteleten való elmélyülést segítik,

•

a klasszikus református templomok hangulatát megidézve, a szószék fölé egy korona (hangvetı) tervezése, mely az igehirdetı szerepét, az igehirdetés fontosságát hangsúlyozza,

•

a szószék lépcsısorának szimmetrikus szembefordítása (kettıs lépcsıfeljárat) hangsúlyosabbá teszi a teret, a kerek úrasztal szerepét kiemeli, annak szép háttereként jelenik meg,

•

a templom padlásán megtalált és felújítható két darab (1910 -es évekbıl származó) értékes karosszéket a belsıépítészeti kialakítás fontos részévé tesszük, meghatározó szépségük kiemeli a vendég tiszteletesek megbecsülését,

•

a kıburkolat (vöröses, terrakotta színő, természetes hatású, kemény anyag) burkolatkiosz-tásának rajzolata a templom fı szellemi, szakrális csomópontjait hangsúlyozza,

•

a templom tervezett sötét tónusú, határozottan egyedi színvilágú kifestése utal a hívek eredetére (erdélyi közösség), kortársaira, a magyar református hagyományokra, és a hozzá főzhetı szimbolikus jelentésekre,

•

a színek és formák erejével visszaállított kazettás rendszer, a régi templomokat megidézı színvilág messzemenıen szolgálja az elmélyülést,

•

a mennyezet színei a berendezéseken is visszaköszönnek: a szószék koronán, a szószéken, a padok oldalperemein…

19

az ötdimenziós tervezés mővészete A Budapest. XIII. Frangepán utcai református templom belsı terének kialakítása a tervezett rekonstrukció után:

A tervezett állapot számítógépes modelltérrel bemutatva

20

az ötdimenziós tervezés mővészete A Budapest. XIII. Frangepán utcai református templom belsı terének kialakítása a rekonstrukció után:

A megvalósult állapot a számítógépes modellképekhez közeli nézetbıl

21

az ötdimenziós tervezés mővészete A Budapest. XIII. Frangepán utcai református templom belsı terének kialakítása a tervezett rekonstrukció után:

A tervezett állapot számítógépes modelltérrel bemutatva

22

az ötdimenziós tervezés mővészete A Budapest. XIII. Frangepán utcai református templom belsı terének kialakítása a rekonstrukció után:

A megvalósult állapot a számítógépes modellképekhez közeli nézetbıl

23


2 24


2. TÉZIS

AZ ÉPÜLETEK EGÉSZÉNEK, CSAKÚGY, MINT AZOK VALAMENNYI ÉPÜLETSZERKEZETI ELEMÉNEK IDİBELI VISELKEDÉSÉT, VÁRHATÓ ÉLETTARTAMÁT, KÖLCSÖNÖS EGYMÁSRA HATÁSÁT, ÖREGEDÉSI SEBESSÉGÉT ÉS FELÚJÍTÁSI CIKLUSAIK MŐSZAKI KÖVETKEZMÉNYEIT FIGYELEMBE VEVİ KONSTRUÁLÓ TERVEZÉS KIALAKULÓBAN LÉVİ MÓDSZERÉT JOGOSAN TEKINTHETJÜK A TERVEZÉS ÖTÖDIK DIMENZIÓJÁNAK.

Az ötdimenziós tervezés alkalmazásának elsı lépcsıjét jelenti a Zalaegerszegi Megyei és Városi Bíróság három építészeti korszakot felölelı épületegyüttesének rekonstrukciós tervezése, ahol •

a diagnosztikai elemzésre alapozott épülettervezés,

•

a tér-idı áthatások megjelenése, és

•

a különbözı idısíkok találkozásának építészeti megformálása

jelzi az idı-tényezı eltérı formáinak megjelenését.

25


A Zalaegerszegi Városi és Megyei Bíróság felújítása Zala megye (és Zalaegerszeg város) Bírósága három épületbıl álló együttesének Deák térre nézı legöregebb tömbjét 1729-1732 között barokk stílusban tervezte, illetve építése közben felügyelte Allio Ferenc bécsi császári vár- és polgárházépítı mérnök. Az eredetileg megyeház céljára szolgáló épület keleti oldalához csatlakozóan mintegy 150 esztendıvel késıbb, 1892-93 között Wagner Gyula tervei alapján egy új járásbírósági és ügyészségi szárny épült. Újabb 75 év elteltével a barokk épület nyugati oldalához földszintes „nyaktaggal” csatlakoztatva, 1965-68 között a Zala Megyei Tanács Tervezı Irodája tervei alapján egy monolit vasbeton vázas, lapostetıs „modern” ügyészségi szárnnyal egészült ki az épületegyüttes, melynek szintterülete így már meghaladta az 5000 m2-t. A teljeskörő felújítás tervezése 1991-ben kezdıdött. A barokk és a századfordulós épületszárnyak építészettörténeti feltáró dokumentációjában levéltári kutatások, valamint helyszíni vakolat- és szerkezetfeltárások során meghatározásra került az eredeti szerkezeti rendszer, és felderíthetık voltak az eredeti térkapcsolatok, az egykor alkalmazott szakipari szerkezetek, és felületképzések, melyek az idık során igen komoly átalakításokat, értékromboló „egyszerősítéseket” szenvedtek el. A felújítás tervezésének alapkoncepciója az volt, hogy a barokk épület eredeti térszervezésének minél korhőbb viszszaállítása mellett egységes arculatot kapjon az együttes, ugyanakkor a belsı funkcionálisan eltérı helyiségcsoportok (Megyei Bíróság, Városi Bíróság, Cégbíróság, stb…) minél jobban különüljenek el egymástól. Építészetileg igen kényes részlet a barokk épület és az átalakított „modern” épület közötti, kétszintesre tervezett összekötı folyosó, melynek megépítése funkcionális szempontból elengedhetetlen volt. A problémát nem csupán az jelentette, hogy az összekapcsolt két épület között mintegy 235 év korkülönbség van, hanem az is, hogy az összekötı folyosó földszintjén a folyosó tengelyére merıleges irányú gépkocsi átjárási lehetıséget, sıt a tőzoltó gépkocsi áthajtásához is alkalmas őrszelvényt kellett biztosítani.

26

az ötdimenziós tervezés mővészete A Zalaegerszegi Városi és Megyei Bíróság barokk épületszárnyának felújítása

27

az ötdimenziós tervezés mővészete A Zalaegerszegi Városi és Megyei Bíróság összekötı folyosójának felújítása

Az eredeti egyszintes, acél vázszerkezető összekötı folyosó (nyaktag) látványa a rekonstrukció elıtt.

A rekonstrukció során kialakított kétszintes, szerkezeti zéső könnyed összekötı folyosó a felújított barokk szárny virtuális „meghosszabbításával”, középen a gépkocsi áthajtására is alkalmas, kıkeretes, díszes kapubejáróval.

üvegeépülettőzoltó tölgyfa

28


A Zalaegerszegi Városi és Megyei Bíróság felújítása Számtalan tervvariáció elemzése, értékelése után végülis egyedül járható útnak az mutatkozott, ha a két épület közötti folyosó külsı felülete látszó borda nélküli szerkezeti üveg lesz, melynek könnyed, szinte anyagtalan homlokzatfelületén az ég kékje tükrözıdik, illetve virtuális épületrészként jelenik meg rajta a valós épület tükörképe. Maga az összekötı folyosó nem akar a két épület között, azokkal versengve,”harmadik épületként” megjelenni. Ebbe a légies homlokzatfelületbe metsz bele az átjáró tömör mészkıvel keretezett díszes tölgyfa kapuja. A három épület külsı, homlokzati megjelenésének egységessé tételét, és az egységen belül az egyes épületek korés jelentıség szerinti súlyozását a homlokzatszínezés biztosítja. Többfordulós mőemléki, illetve városképi egyeztetés, zsőrizés után került elfogadásra a végsı koncepció, mely szerint az épületek homlokzatfelülete a sárga szín árnyalatait kapja, a hangsúlyos homlokzati elemek, illetve díszítések fehér színnel való kiemelésével. A barokk épület kapta a legsötétebb sárga tónust, a századfordulós szárny a közepes telítettségőt, és az átalakított, magastetıvel ellátott „modern” épületé lett a legvilágosabb sárga alapszín. A diagnosztikai vizsgálatok a barokk és a századfordulós épület pinceszintjén és lábazati szakaszain erıs kapilláris nedvességfelszívódás jelenlétét mutatták ki. Ezért a pincékben páraáteresztı szaniter vakolat felületképzés készült, a lábazatok pedig egységesen átszellıztetett háthézagos mészkı lábazatként kerültek kialakításra. Az ablakszerkezetek is részletes diagnosztikai vizsgálat alapján kerültek felújításra, illetve a javíthatatlan mértékben károsodott nyílászárók az eredeti pontos másaként legyártott új ablakokra cserélıdtek. Az eredeti réz vasalatok is felújításra kerültek, illetve a hiányzó, vagy korábban kicserélt kilincseket az eredeti minták alapján újraöntötték. Eredeti szépségében került rekonstruálásra a homlokzati vakolatok kváder-mintázata. Részletes anyagtechnológiai elemzés eredményeként itt – a szokásos nemesvakolatoktól eltérıen - hıszigetelı szanitervakolatot alkalmaztak homlokzatvakolatként, mely lehetıvé tette a rusztikus kvádermintázat repedésmentes, alaktartó kialakítását.

29


A Zalaegerszegi Városi és Megyei Bíróság felújítása A belsı terek egységesítésénél, anyagválasztásánál a funkcionális követelményeknek megfelelıen a tartósságra és a könnyő tisztíthatóságra való törekvés látható. Ugyanakkor a korábbi sivár, „lepusztult” folyosók és termek helyett egyfajta egyediségre, a törvény, az igazságszolgáltatás nemességére és rangjára utaló esztétikai (nevelı) ha-tás elérése volt a cél. A burkolatként alkalmazott „gres” lapok választását részben tartósságuk, részben árfekvésük indokolta. Az esztétikai többletet a hézagváltások, diagonál-parallel kiosztások, geometriai díszítések, összehangolt ritmusú hézag-illesztések, és a burkolattal kombinált profilozott keményfa díszlécek együttes alkalmazásának gondos megtervezése, és a kivitelezés során a tervezıi elgondolások maradéktalan betartásának megkövetelése biztosította. A Wagner-féle századfordulós épületszárny diagnosztikai vizsgálatai során végzett vakolatkutatás azt igazolta, hogy eredetileg hangsúlyos, erıteljes, sötét árnyalatú festett vakolatdíszítéseket alkalmaztak. Az alapszínek: a mályvaszín különféle árnyalatai, a kékes árnyalatú türkiz, illetve egy határozott krómoxid zöld tónus voltak. Ebbıl a színskálából kiindulva a századfordulós épület belsı színvilágát jellemzıen a mályvaszín árnyalataival, a 60 -as évek új épületszárnyát pedig kék-türkiz alapszín határozza meg. Érdekes tapasztalat volt a színvilág személyiséget befolyásoló hatása. A bírósági dolgozók kezdetben ugyanis nehezen barátkoztak meg a mályvaszín árnyalataival (volt aki a színre asszociálva „vérbíróság”-ot emlegetett). Egy-két hónap használat után azonban valamennyien sajátjuknak tekintették és megszerették a határozott színvilágot, és szinte tudat alatt saját öltözetükkel, sıt még esernyıik színével is „hasonultak” az építészeti környezethez színeihez!

30

az ötdimenziós tervezés mővészete A Zalaegerszegi Városi és Megyei Bíróság századfordulós szárnya belsı udvarának üvegtetıs beépítése

A Wágner-féle századfordulós épületszárny belsı udvara üvegtetı fedést kapott, és a Városi Bíróság tárgyalótermeinek folyosóit összekötı, aula jellegő zsibongó térré alakult. Az üvegtetı párkánya alatt megjelenik a falkutatás során feltárt eredeti díszítı festés motívumsora, és itt nyert elhelyezést a bírósági környezet hangulatát híven kifejezı „falióra”, mővészi alkotásként megtestesítve a múló idıt.

31

az ötdimenziós tervezés mővészete A Zalaegerszegi Városi és Megyei Bíróság századfordulós szárnya belsı udvarának beépítési részletei

A falkutatás során feltárt díszítıfestés rekonstrukciója

Az üvegtetıvel fedett aula (belsı udvar) padlójának részletei.

32


3 33


3. TÉZIS

A JÖVİ KONSTRUKTİR TERVEZİJE AZ EUKLIDESZI HÁROM TÉRIRÁNYT A KRONOSZI LINEÁRIS IDİVEL ÉS AZ AIÓNI CIKLIKUS IDİVEL EGYESÍTVE, EZEN İT IRÁNY ÁLTAL DEFINIÁLHATÓ ÖTDIMENZIÓS TÉRBEN BONTAKOZHAT MAJD KI TELJES VALÓSÁGÁBAN. ÉS EZ NEM CSUPÁN AZ ÉPÍTÉSZETI TÉRRE, HANEM ANNAK KONSTRUKCIÓS ÉS SZAKIPARI HATÁROLÓ, ELVÁLASZTÓ SZERKEZETEIRE IS IGAZ.

Az épületszerkezetek és szakipari szerkezetek mőködésének, fejlıdés-történetének ismerete elengedhetetlen része az építészeti tervezésnek. A szakipari szerkezetek kialakítása során nem elegendı a kétdimenziós síkon ábrázolt csomópont helyességének biztosítása - a szerkezet térbeli csatlakozását és mőködésének, viselkedésének idıbeli változásait is szükségszerően végig kell gondolni. A helytelen tervezés és kivitelezés, a hibás épületszerkezeti csomópontok ugyanis az épület várható élettartamának drasztikus csökkenéséhez, az épületek gyorsított tönkremeneteléhez, az építészeti alkotás pusztulásához vezetnek! Az információátadás legfontosabb eszközei: •

szakcikkek, könyvek írása,

•

továbbképzı tanfolyamok, konferenciák szervezése

34

az ötdimenziós tervezés mővészete A SZÁZADFORDULÓ ÉPÍTÉSZETE A HISTORIZMUSTÓL A SZECESSZIÓIG (30 órás intenzív tanfolyam és konferencia tanfolyami ajánlás 1993. januárjából) A korszak építészete a polgári élet színterén hozta létre meghökkentıen elegáns, ugyanakkor racionális alkotásait. Napjainkig hatóan meghatározta a városszerkezetet, városképet. Ornamentikában, építı- és díszítı-anyagok felhasználásában, szerkezeti kialakításokban, funkciószervezésben egyaránt újat hozott. Minden megelızı korszakhoz képest összehasonlíthatatlanul több, és több fajta épületet produkált. Létrehozta mennyiségében és minıségében is azt az európai mércével mérhetı, és mégis jellegzetesen magyar épületállományt, melybıl ma is gazdálkodunk. A privatizáció is javarészt e korszak épületeit érinti. A felújítások, átalakítások fokozódó igénye, a világkiállítás, az ezredforduló közeledte, a rendszerváltás ipari, gazdasági végrehajtása, szinte követelik e virágzó, alkotó korszak szellemiségének, építési,építéstechnikai, szervezési tudásának, anyagés szerkezet-ismeretének, kézmővességbeli hozzáértésének felelevenítését, megismerését, továbbfejlesztését. Az elıadássorozat célja nem kevesebb, minthogy végre elinduljunk az újramegismerés útján mi, mővészettörténészek, iparmővészek, tervezık, szakértık, kivitelezık, gyártók, mesterek és épületgazdák – közösen! Fontosabb épületszerkezeti tanfolyamok: 1988/1989 - Hollókıi Szakmai Hetek 1990/1993 - Gödi Szakmai Hetek 1993 -

A századforduló építészete

2005/2006 - Épületauditálási Ismeretek 2006/2007 - Alaprajz Építész tervezıi napok Fontosabb épületszerkezeti könyvek: 1986 - Tetıfedı-, ács- és bádogosmunka 1997 - Ácsszerkezetek 2000-2006 - Tetıszerkezetek A-tól Z-ig

35


4 36


4. TÉZIS

AZ ÖTDIMENZIÓS TERVEZÉS HELYES ALKALMAZÁSÁHOZ AZ ELSİ LÉPÉSEK AZ ÉPÜLETDIAGNOSZTIKAI, ÉPÜLETFIZIKAI ÉS ÉPÜLETREKONSTRUKCIÓS ISMERETEK ELSAJÁTÍTÁSÁN, INFORMÁCIÓTARTALMUK MEGÉRTÉSÉN ÉS SZINTETIZÁLÁSÁN KERESZTÜL VEZETNEK.

Az épületek és szerkezeteik idıbeli viselkedése vizsgálatának, elemzésének és értékelésének legfontosabb eszköze az épületdiagnosztika. A rekonstrukciós tervezéseket megelızı épületdiagnosztikai vizsgálatok során válik kézzelfoghatóvá és egyértelmővé a kronoszi pusztító idı és az aioni ciklikus, újrakezdıdı idı párhuzamos létezése, illetve megjelenésének gyakorlati eredménye az építészet területén. Az ötdimenziós tervezésre való felkészülés egyik legfontosabb eleme az épületdiagnosztikai, épületrekonstrukciós ismeretek elsajátítása, illetve széleskörő megismertetése, jelentıségének bemutatása.

37


ÉPÜLETFELÚJÍTÁSI KÉZIKÖNYV (szerkesztıi elıszó részletei - 2001) Az 1800-as évek második felétıl az 1940-es évek végéig terjedı idıszak (közepén a milleniumi ünnepségekkel) építészeti szempontból – mind a megvalósult épületek száma, mind funkcionális sokszínősége, mind építési stílusirányzatainak gazdagsága tekintetében – még ma is hihetetlen méretőnek tőnı fejlıdést hozott egész Európa, és benne Magyarország számára. Új anyagok, új technológiák késztették szárnyalásra a tervezı mérnökök gondolatait. A hosszú évszázadokon át szinte kizárólagosan alkalmazott tégla, kı és fa építıanyagok mellett, illetve részben helyettük megjelent az öntöttvas, majd a hengerelt acél, az üveg, a beton, a vasbeton, a mőkı és a könnyőbeton…… ….Nem csak Budapest, de az ország valamennyi városa ebben a korban kapott egységes arculatot, ekkor épült büszke középületeinek többsége is. Az egykori büszkeség azonban napjainkra megkopott, mármár feledésbe merült, hiszen a zömében századfordulós épületállomány gondozása, karbantartása, felújítása csak kevés helyen történt meg. Ha mégis készült valami, az általában kampányszerő homlokzatfelújítás volt, sokszor átgondolatlanul, mőszakilag megalapozatlanul. Ezért az eredmények sem voltak tartósak, a felújított homlokzatok rövid idın belül elszennyezıdtek, a festés, a vakolat feltáskásodott, levált, foltos lett, a tetı beázott, a pince használhatatlanul vizes és dohos maradt, a födémeket, függıfolyosókat alá kellett dúcolni, stb.. Könnyen kialakulhatott az a téveszme, hogy az öreg épületek tisztességesen nem újíthatók fel, legjobb lenne lebontani ıket. E gondolatsort követve azonban városaink elveszítenék egyéniségüket, sajátos ízüket, stílusukat, és ezzel a reményét is annak, hogy valaha ismét a vén Európa városainak egyenrangú társaként említsék ıket… Általános szemléletváltás kell ahhoz, hogy mindenki belássa: az épületdiagnosztikai vizsgálatok elhagyása, „megspórolása” nem takarékosság, hanem pazarlás!

38


E szemléletváltás elısegítésére: •

a hazai épületállomány hibáinak és hiba-okainak helyes felismeréséhez, valamint

•

a gazdaságosságot és szakszerőséget egyaránt képviselı optimális üzemeltetıi-kezelıi döntések meghozatalához

kíván elméleti, és konkrét gyakorlati segítséget nyújtani ez a felújítási kézikönyv. …Minden épületnek (látható, és láthatatlan szerkezeteinek, anyagainak) sajátos élettörténete van, tulajdonságai az idıvel változnak. A keletkezett hibák automatikus kijavítása (bármilyen gondos kivitelezéssel történjék is) a mai általános gyakorlatnak megfelelhet ugyan, de valójában nem ér többet, mint (orvosi analógiával élve) egy súlyos betegségben szenvedı ember tüneti kezelése fájdalomcsillapítóval. Ideig-óráig eredményt érhetünk el, de mivel a kiváltó okokat (a betegség – „meghibásodás” – történetét, lefolyását) nem ismerjük, azokat megszőntetni nem tudjuk, az eredmény nem lehet tartós, és a kezelés ellenére a beteg váratlanul meghalhat… .. A rekonstrukciós folyamat egyik legfontosabb (a felújítás sikerét tekintve döntı jelentıségő) láncszeme az épületdiagnosztikai vizsgálat….. Kézikönyvünk arról szól, hogy a diagnosztikai vizsgálat során miként kell meghatározni az épület egyes tartó- és szakipari szerkezeti elemeinek, burkolatainak anyagát, mőszaki állapotát, funkcionális megfelelıségét, várható élettartamát, elöregedésének mértékét, további használhatóságát; illetve hibajelenségek, vagy a várhatónál gyorsabb szerkezeti avulás (öregedés) észlelése esetén miként kell felderíteni a meghibásodáshoz vezetı közvetlen és közvetett okok és okozatok láncolatát. A felújítás során ugyanis csak a kiváltó okok megszőntetése esetén remélhetjük azt, hogy az észlelt hiba a kijavítást követıen rövid idın belül nem fog ismét jelentkezni….. (dr.Tóth Elek szerkesztı)

39


Részlet az Épületfelújítási Kézikönyv-bıl. (A víz hatása az épületek tönkremenetelére)

Épületfelújítási kézikönyv

Építési hibák A-tól Z-ig

Gyakorlati ingatlan tanácsadó

40


5 41


5. TÉZIS

AZ ÖTDIMENZIÓS TERVEZÉS MŐVÉSZI FOKÚ MEGVALÓSÍTÁSÁHOZ ÚJ TECHNIKAI ÉS SZÁMÍTÁSI ELJÁRÁSOK KIDOLGOZÁSA, ÚJFAJTA KOMPLEX GONDOLKODÁSMÓD MEGHONOSÍTÁSA SZÜKSÉGES. A GLOBÁLIS ENERGIAVÁLSÁG ÉS A FENYEGETİ KLÍMAVÁLTOZÁS ÁLTAL GERJESZTETT TAKARÉKOSSÁGI RENDELETEK ÉS INTÉZKEDÉSEK BETARTÁSA CSAK A TERVEZİI GONDOLKODÁS MEGVÁLTOZÁSÁVAL, ÉS KITELJESEDÉSÉVEL BIZTOSÍTHATÓ.

Az épületek öregedése, elhasználódása, azaz szerkezeteik belsejében a jelenidejő térben, a környezeti feltételek ciklikus változásának hatására lezajló folyamatok sorozata ötdimenziós térben zajlik. Ezek modellezése végeselemek módszerére épülı számítógépes programok segítségével történik. Az eljárások részleteinek kidolgozása napjaink aktuális feladata.

42


Az épületszerkezetek többdimenziós viselkedése Napjaink tervezıi-szakértıi gyakorlatában a többdimenziós gondolkodásmód csírái leghamarabb az épülethibák, káresetek elemzésénél, illetve a károk helyreállítására vonatkozó javaslatok meghatározásánál érhetık tetten. A hibajelenség fenyegetı jelenléte ugyanis sokszor kikényszeríti a többdimenziós valóság-modellben való gondolkodást! A bemutatásra kerülı példában egy újonnan épült korszerő anyagokból, gondos tervezéssel megvalósított családi lakóépületen az elsı tél végére a nappalival egy teret képezı konyha mennyezetének sarkában kellemetlen penészedés jelentkezett. Elsı látásra a megépült szerkezet korrekt megoldásnak tőnik, nem „triviális” hibáról van tehát szó, így a hibajelenség bekövetkezési folyamatának megértéséhez további elemzés szükséges. Némi nehézséget az okozhat, hogy nem csupán egy tervezett megoldás elemzését, hanem egy valóságosan kialakult helyzet és folyamat megértését, illetve a valóságos hibajelenség, valamint a tervezett szerkezetek kölcsönhatásának feltérképezését is kell elvégezni. A feladat gyakorlati végrehajtása során az elsı lépés a megvalósult szerkezet tényleges épületfizikai viselkedésének meghatározása. Minderre a tavaszi vizsgálati idıpont miatt csak aránylag kicsi (∆t=10 ºC) külsı-belsı téri léghımérséklet különbség mellett kerülhetett sor. Mőszeres és infra hıkamerás vizsgálattal meghatározásra került a lakás belsı aktuális légállapota, és a károsodott épületrészek felületi hımérséklete. Ezt követıen térbeli számítógépes modellen lehetett elemezni a tervezett épületszerkezeti csomópontok hıtechnikai viselkedését, és a számított adatok egyezését a helyszínen szerzett (mért) információkkal. A szükséges korrekciók elvégzése után a számítógépes modell alkalmassá vált a folyamatok idıbeli elemzésére, a vizsgálatoknak az aktuális idıtıl való függetlenítésére. A lakótérben végzett mőszeres adatgyőjtés eredménye szerint a zártabb, nyugodtabb helyzető lakórészekben 1,5 m magasan a padlósík felett a léghımérséklet ti=20-22 ºC között, a hozzá tartozó relatív páratartalom pedig φi=55-50 % között mozgott. A lakószobára megadott szabványos méretezési légállapot ti=20ºC és φi=65%.

43


A családiház mennyezet sarka virulens penészteleppel

A tervezett és megvalósult koszorú kialakítás részletrajza

44

az ötdimenziós tervezés mővészete A vizsgálat kora reggeli idıpontjában észlelt valóságos légállapot jellemzık tehát kedvezıbb értéket mutattak a szabvány szerint megengedett légállapot jellemzıknél. Valószínősíthetı ezért, hogy a kialakult penészkár oka nem az extrém lakáshasználatban keresendı. Sokkal inkább a tervezés általános hiányosságait, a tervezık épületfizikai eszköztárának szőkös voltát kell hibakiváltó oknak tekinteni. Az épületfizikai tervezés során ugyanis ma még a hıhidak hatásának figyelembe vételére csak nagyon ritkán kerül sor – és ha igen, akkor is legfeljebb a vonalmenti hıhidakkal számolnak. Olyan speciális gócpontok vizsgálata, mint amilyen a három egy pontba befutó élnek megfelelıen a vonalmenti hıhídak találkozása a mennyezet vagy a padló sarkában, a jelenlegi szabványos számításokkal gyakorlatilag megoldhatatlan. A vizsgálatok során ezért több esetben el kell térni a megszokott szabványos vizsgálati módszerektıl, annak érdekében, hogy az épületszerkezeti részletek valós viselkedése minél jobb közelítéssel legyen megbecsülhetı. A helyszíni vizsgálatok FLIR ThermaCAM B2 típusú hıkamerával történtek .

A mennyezetsarok hıfényképe

45

az ötdimenziós tervezés mővészete A koszorú és a mennyezet sarok vizsgálata A vizsgálat idıpontjában a penészedést a felületrıl már eltávolították, és a felületkezelést felújították. A hıfényképen grafikus módon, hımérséklet diagramon is bemutatásra kerültek a képre illesztett vonal mentén mérhetı felületi hımérsékletek. A vizsgáló vonal elhelyezését az motiválta, hogy az a hıhíd legkényesebb, legalacsonyabb hımérséklető pontját messe. A vonal mentén mért hımérsékleti szélsıértékek a grafikon alatt ºC értékben is feltőntetésre kerültek. A hıkamerás helyszíni vizsgálatok alapján megállapítható volt, hogy a mennyezet, illetve a falfelület hıhídtól távolabb esı, zavartalan részleteinek hımérséklete megközelíti a +24 ºC körüli értéket. Ez egyrészt ellentmondani látszik a lakótér közepe táján mért ti=20-22 ºC hımérsékleti értéknek, másrészt azonban könnyen meg is magyarázható. A vizsgálat kora reggeli idıpontjában ugyanis a mennyezet környéki zavartalan felületeken az éjszakai közel konstans léghımérséklet hatására kialakult felületi hımérsékleteket mértük. A mennyezet környékén a levegı tartósan kialakult hımérsékletét az éjszaka folyamán ti=+24 ºC-ra becsülhetjük. A szobaközépen mért alacsonyabb léghımérséklet a család reggeli mozgásának, a szellıztetésnek, a vendégek (szakértık) érkezésének és lakáson belüli jövés-menésének hatásaként értékelhetı. Az ellenırzı számítási modell esetén ezért a belsı tér hımérséklete ti=+24 ºC értékben került meghatározásra. A külsı tér és az üres padlástér léghımérséklete az ellenırzı számításhoz ugyancsak helyszíni mérések és azok logikai korrekciója alapján került meghatározásra a következık szerint: •

A külsı léghımérséklet a vizsgálatkor (illetve az éjszakai/ hajnali idı-pont-ban): te=+10 ºC

•

A padlástér léghımérséklete a vizsgálatkor (illetve az éjszakai/hajnali idı-pont-ban: te=+15 ºC

A szakértıi vizsgálat alapfeltevése az volt, hogy amennyiben a helyszínen mért légállapot paraméterek felhasználásával a tervezett, illetve megvalósult sarokcsomópont térbeli számítógépes modelljén sikerül a hıhíd felületi hımérsékletét úgy meghatározni, hogy az a valóságban hıkamerával mért ér-

46

az ötdimenziós tervezés mővészete értékkel jó egyezést mutasson, akkor megengedhetı, hogy a végeselem modellen a valós aktuális idıtıl eltérı, szabványos idıjárási körülményeknek megfelelı peremfeltételekkel kerüljön a várható hıhíd-hımérséklet meghatározásra. Az így nyert számított érték jó közelítéssel modellezi a valóságot. A háromdimenziós számítógépes vizsgálat számítási eredményeinek képi megjelenítését a kritikus mennyezet saroknál az alábbi ábra ismerteti.

„e

A mennyezet-sarok térbeli modelljén meghatározott felületi hımérsékletek

A felületi hımérséklet változása a felsı ábrán bejelölt, a mennyezeti sarokpontból kiinduló „e” jelő egyenes vonalában te=+10 ºC esetén

47

az ötdimenziós tervezés mővészete A vonalmenti hıhídak találkozási (sarok) pontjának hımérséklete a helyszíni hıkamerás méréskor tθ=+18,5 ºC volt, a végeselemes modellen számított hımérséklet: tθ=+18,84 ºC. A két érték a számtalan bizonytalansági tényezı ellenére rendkívül jó egyezést mutat. Az eltérés mértéke a helyszínen mért értéktıl 2% alatti. A mennyezet-fal csatlakozás (holker) vonalában a sarokponttól kifelé haladva kb. 50 cm után a holker vonalmenti hıhídjának hımérséklete gyakorlatilag már nem változik. A három vonalmenti hıhíd közös pontban való csatlakozásának zavaró hatása tehát csak a saroktól mért 50 cm-en belül érvényesül. A külsı légtér hımérsékletét a szabványos számításhoz szükséges te=-5 ºC értékre választva a térbeli végeselemmodell számított eredményeinek képi megjelenítését, és a sarokponton át felvett függıleges falmetszetben a hımérséklet változásának alakulását a következı ábra mutatja.

A mennyezet-sarok térbeli modelljén meghatározott felületi hımérsékletek és a sarokponton át felvett falmetszeten belüli hımérsékleteloszlás a jellemzı trajektória-vonalak feltőntetésével

48

az ötdimenziós tervezés mővészete A sarokpontból a holker vonalában húzott egyenes mentén a felületi hımérséklet változását a következı ábra diagramja érzékelteti:

A felületi hımérséklet változása a mennyezeti sarokpontból kiinduló egyenes vonalában te=-5 ºC esetén

Ez esetben a sarokpont hımérséklete már csak tθ=+12,98ºC lesz, ami a mennyezet-közeli levegı kezdeti ti=+24ºC-os hımérsékletéhez viszonyítva rendkívül alacsony érték. A holker vonalmenti hıhídjának hımérséklete a sarokponttól 50 cm távolságra, tehát zavartalan körülmények között: tθ=+17,35ºC. További vizsgálat szükséges annak eldöntésére, hogy a számított hıhíd-hımérsékletek indokolják-e a penészedés jelenségének kialakulását. A szerkezet mőködésének elemzéséhez, és a környezeti változások hatásának közelítı becsléséhez az áttekinthetı, grafikus ábrázolás adhat segítséget. A következı ábra ilyen grafikus felületet mutat. A vízszintes tengelyen a külsı léghımérséklet változása követhetı +10 ºC és -15 ºC között. E hımérséklet-tartomány tartalmazza a helyszíni vizsgálat során mért értéket, a szabványos vizsgálathoz elıírt értéket, de a szerkezet viselkedési tendenciáinak becslése érdekében a szabványos vizsgálati értéknél alacsonyabb hımérsékletek is helyet kaptak a skálán. A diagram baloldali függıleges tengelyén a mennyezet felület, illetve a hıhidak felületi hımérsékletét megadó hıfok-skála kapott helyet. A diagram ferde egyenes vonalai a mennyezet, illetve a falsarok és holker (2.0. egyenes) vonalmenti hıhídjainak, továbbá a mennyezet sarokponti hıhídjának (1.0. egyenes) felületi hımérséklet-változását ábrázolják a külsı léghımérséklet változásának függvényében, konstans menynyezet-közeli +24 ºC belsı léghımérséklet esetén.

49

az ötdimenziós tervezés mővészete A diagram jobboldali függıleges skáláján a +24 ºC belsı hımérséklethez tartozó harmatponti hımérsékletek, illetve relatív páratartalmak szerepelnek. Megállapítható, hogy -5 ºC -os szabványos külsı léghımérséklet esetén a holkerben (2.0. jelő egyenessel ábrázolva) kb. 66,5% relatív belsı téri páratartalom esetén várható harmatponti kondenzáció, míg a mennyezet sarokban (1.0. jelő vonallal ábrázolva) mindez már 50% belsıtéri relatív páratartalom mellett bekövetkezik (ld. a sraffozott tartományt). Ez a páramennyiség pedig a helyszíni vizsgálatok eredményei alapján a szemle idıpontjában is jelen volt. Figyelembe véve, hogy a penészedés kialakulásához nem szükséges a harmatponti telítési páramennyiség jelenléte, hanem elegendı a határfelületen kb. 75%-os nedvességfelhalmozódás ahhoz, hogy meginduljon a penészedési folyamat - egyértelmővé válik, hogy a koszorú épületszerkezeti, csomóponti kialakítása épületfizikai szempontból feltétlenül javítási célú beavatkozást igényel.

A mennyezetsarok környezete felületi hımérsékleteinek összehasonlító elemzése

50

az ötdimenziós tervezés mővészete A beavatkozás módszere elsısorban az utólagos hıszigetelés lehet. E hıszigetelés módjának és mértékének, valamint hatékonyságának tervezése a jelenség térbeli modellezése nélkül gyakorlatilag lehetetlen! A helyszíni mérések alapján kialakított valósághő viselkedéső végeselem-modell ez esetben is jól használható. Két alternatív javítási megoldás, és annak eredményét kifejezı holker-menti felületi hımérsékletváltozási diagram látható a következı ábrákon: az 1. javítási alternatíva esetén 5 cm vastag polisztirol hab hıszigetelés kerül rögzítésre a koszorúelem homlokfelületén, illetve az azt lezáró kismérető téglasor felsı síkján „L” alakban elhelyezve. A sarokpont hımérséklete a helyszíni vizsgálat idıpontjában mért +10ºC külsı hımérséklettel számolva az eredeti +18,5 ºC helyett kereken +19,5ºC lesz, tehát határozott 1ºC –os javulást mutat. a 2. javítási alternatíva esetén 5 cm vastag kiegészítı polisztirol hab hıszigetelés készül a koszorúelem elıtt, illetve 5 cm vastag polisztirol hab tábla kerül 50 cm szélességben a talpszelemen kerülete mentén a födém aljzatbetonjának szélére. A koszorúelemet felülrıl lezáró kismérető téglasor felsı síkján pedig 10 cm vastagágú PS hab hıszigetelés készül. A sarokpont hımérséklete +10ºC külsı hımérséklet esetén ekkor már kereken +19,8 ºC lesz. Az elızı oldali diagramból kiolvasható, hogy ti=-5ºC –os szabványos külsı légállapot esetén az 1. javítási alternatívánál a mennyezet sarokban kb. 54% relatív páratartalom esetén, míg a 2. alternatívánál kb. 58% belsı relatív páratartalom esetén alakul ki a harmatponti párakicsapódás veszélye. Nem a szabványos vizsgálati módszeren alapuló következtetés, de tendencia jelleggel az is kiolvasható az ábrából, hogy a helyszínen mért 50% körüli relatív páratartalmat figyelembe véve, tartós hidegek esetén: •

az 1. javítási alternatívában a felületi kondenzáció veszélye ti=-8ºC átlagos külsı léghımérsékletnél, míg

•

a 2. alternatíva szerinti javításmódnál a harmatponti párakicsapódás csak ti=-12,5ºC átlagos külsı léghımérséklet alatt alakulhat ki.

51


Az 1. javítási alternatíva kalkulált hımérsékleti értékei

A 2. javítási alternatíva kalkulált hımérsékleti értékei

2. alternativa 1. alternativa

A holker vonalának felületi hımérséklete a mennyezeti sarokpontból kiinduló egyenes mentén te=+10 ºC esetén

52

az ötdimenziós tervezés mővészete A 2. alternatíva szerinti javítás tehát szabványos légállapotok esetén megfelelı, és még extrém idıjárási viszonyok esetén is biztonságosnak tekinthetı. Figyelemre méltó az a bemutatott diagramból kiolvasható megállapítás, hogy a fürdıszobára megadott szabványos tervezési légállapot (ti=24ºC és φi=75%) és szabványos kültéri méretezési hımérséklet esetén (te=-5ºC) a mennyezet és a falsarok vonalmenti hıhídja nem veszélyes a harmatponti felületi párakicsapódás szempontjából. Ugyanakkor a holker, és különösen a mennyezetsarok sem alapállapotban, sem bármelyik javítási alternatíva esetén nem viseli el a 75%-os relatív páratartalmat! Itt tehát feltétlenül intenzív természetes szellıztetéssel, illetıleg gépészeti beavatkozással kell a helyiség páratartalmát maximum 5060%-ra csökkenteni. Az elkövetkezı években várható energiatakarékossági intézkedések során a helyiségek természetes légcseréjének minimalizálására továbbá az általános fal- és tetıfelületek hıszigetelı képességének jelentıs növekedésére kell számítani. Ezek az intézkedések a belsıtéri párafelhalmozódás növekedéséhez, és a hıhidak hatásának felértékelıdéséhez vezetnek. A bemutatott elemzés is bizonyítja, hogy a határoló szerkezetek tervezését a jövıben csak azok térbeli és idıbeli viselkedésének megértése és elemzése útján, az eddig elhanyagolt épületfizikai folyamatok többdimenziós modellezésével lehet szakszerően elvégezni. Ez elengedhetetlenné teszi az építészet új módszereinek és új szemléletének – az ötdimenziós tervezés eszközeinek - kialakulását.

53


Összegzés Európa tér-idı fogalmának történelmi változásait követve egyrészrıl folyamatos egyszerősödés érzékelhetı: •

Julius Cézár az egyiptomi kalendáriumot, mint az idımérés alapját átvette ugyan, de annak éppen a lényegét, a földi életre jellemzı ciklikus idıfogalmat nem értette meg

•

Az idı kettıs lényegének fogalma a görög mitológiában Kronosz és Aion megszemélyesítésében még elevenen élt – az európai kultúrközegben azonban idıvel feledésbe merült

•

Az idı fogalmának egyszerősödése („primitivizálódása”) mellett a tér, illetve annak ábrázolása is egyszerősödött, a háromdimenziós látvány sík felületen való leképezésével, kétdimenziós ábrázolásával

•

A Leonardo da Vinci típusú polihisztorok kora lejárt, a szakosodás, polarizálódás, a részterületekben való elmélyülés ideája felé halad a világ

•

Az épülettel kapcsolatosan az építész, statikus, szakipari konstruktır, épületgépész, elektromos, épületfizikusenergetikus, anyagtechnológus szakágak egyre jobban elkülönülnek, az épület tervezése az építész koordinálása mellett a sok-sok szakági közremőködı önálló munkájának agglomerátumaként fogható fel.

A dolgok leegyszerősödése ugyanakkor elıbb-utóbb szükségszerően maga után hozta a gondolkodás magasabb szintre lépését, a korábbi leegyszerősített valóság beemelését egy bonyolultabb, összetettebb valóság-modellbe: •

Az euklideszi tér beépült Bolyai görbült térmodelljébe, az pedig része lett Einstein idı-tényezıvel kibıvített négydimenziós terének

•

Kant az „intuició kettıs formájának” megfogalmazásakor a képzımővészetek (köztük az építészet) tér-idı egységben megvalósuló, tehát négydimenziós lényegét látta meg. A hagyományos értelemben vett számítógépes tervezés, a tér-idı élményt is adó prezentációval e kanti gondolat gyakorlati megvalósítása kísérleteként fogható fel.

54


A tervezés-megvalósítás folyamatában a hagyományos építész koordinációs szerep egyre nehezebben tölthetı be: •

a szakágak önállósulása és az épület mőködtetésében való részvételi arányuk növekedése,

•

az anyagok, technológiák, építési technikák fejlıdésének és alternatív típusválasztékának exponenciális növekedése következtében,

•

összhangban az épületenergetikai szabályozások egyre bonyolultabbá válásával,

•

az üzemeltetési körülmények és költségek, valamint az épület várható élettartama és felújítási költségei jelentıségének növekedésével, továbbá

•

mindeme tényezık egyes elemei változásának más elemekre való térbeli és idıbeli kölcsönhatásának mechanizmusával

•

azaz a tervezés ötdimenziós lényegével

a hagyományos tervezıi szemlélet a hagyományos eszköztár felhasználásával egyre nehezebben bírkózik meg.

A számítástecnika egyre magasabb foku alkalmazása, újfajta elemzı és tervezı eljárások kidolgozása, a tervezési munka kevésbé alkotó jellegő gépies részeinek kiváltása lehetıséget ad a mélyebb elemzésekre, az összefüggések felismerésére, és mővészi alkotásban történı megfogalmazására. Ez azonban önmagában csak a tervezés technikját egyszerősíti, és a jövıben valószínőleg nem lesz elegendı a mővészi alkotó tevékenység teljes kibontakozásához.

55


6 56


6. TÉZIS

AZ ÉPÍTÉSZET AZ A KIVÉTELES -ALKALMAZOTT, AZAZ SOHA NEM ÖNCÉLÚ- MŐVÉSZETI ÁG, AHOL AZ IDİ TÉNYEZİ KÜLÖNBÖZİ MEGJELENÉSI FORMÁI EGYRE HATÁROZOTTABBAN

FESZEGETIK

A

MEGSZOKOTT

DIMENZIÓ-

HATÁROKAT. A KANTI AKTUÁLIS TÉRÉLMÉNY MELLETT •

IDİUTAZÁS-SZERŐ TÉR-IDİ ÁTHATÁSOK,

•

TUDATOS TÉR-IDİ TRANSZFORMÁCIÓK, ÉS

•

JÖVİFORMÁLÓ, SZOCIALIZÁLÓ TÉRÉLMÉNY- IMPRESSZIÓK

JELZIK, HOGY AZ A BIZONYOS IDİ-TÉNYEZİ IS NAGYON SOK VÁLTOZATTAL JELENTKEZHET AZ ÉPÍTÉSZETI TEVÉKENYSÉG FOLYAMATÁBAN, A KOMPLEX MŐVÉSZI ALKOTÓ TEVÉKENYSÉG CÉLJÁBAN.

Az ötdimenziós épülettervezés mővészi szinvonalú megvalósításának záloga az építész személyiségének új, az eddiginél komplexebb kibontakoztatása. Újtipusú építészeti gondolkodásra van szükség, melynek tárgya a tervezés téridı egységének, a mővészi alkotás összhangjának a megteremtése. Ahol az építész úgy irányítja a tervezés és megvalósulás összetett folyamatát, mint a karmester a nagyzenekar mővészi játékát. Önmaga sem vonós, sem fúvós, sem ütıhangszeren nem játszik – mégis tıle függ a mővészi hatás, az ı szelleme és képessége varázsol „lelket” az élettelen alkotásba.

57

az ötdimenziós tervezés mővészete

Recommend Documents