MISKOLCI EGYETEM GÉPÉSZMÉRNÖKI KAR TUDOMÁNYOS DIÁKKÖRI DOLGOZAT. Stílus és szerkezet. Takács Ágnes V. éves gépészmérnök hallgató

MISKOLCI EGYETEM GÉPÉSZMÉRNÖKI KAR

TUDOMÁNYOS DIÁKKÖRI DOLGOZAT

Stílus és szerkezet

Takács Ágnes V. éves gépészmérnök hallgató

Konzulens: Dr. Péter József egyetemi docens Gépelemek Tanszéke

Miskolc, 2004

TDK dolgozat Stílus és szerkezet

Takács Ágnes G-5GCG

Tartalomjegyzék ELOSZÓ

4

TECHNIKAI LEHETOSÉGEK

5

A felvonók létrejötte A vázszerkezet kialakulása Az Öreg Kontinens építkezése A PÉNZ STÍLUST TEREMT

5 7 8 9

MAGASABBRA, MAGASABBRA!

10

STÍLUSOK SOKASÁGA

12

A MODERN MUVÉSZET ÉP ÍTÉSZETE

17

VETÉLKEDÉS A KONTINENSEK KÖZT

19

EGY NEMZET GYÁSZA

21

AZ IKERTORNYOK KONSTRUKCIÓS MEGOLDÁSA

24

ÖSSZEFOGLALÁS

27

SUMMARY

29

FELHASZNÁLT IRODALOM

30

2



„Be szép az ég bíborló baldachinja, S be jó alant heverni szemlehunyva, A csend szól, mintha hegeduhang hullna, Hegedül a csend, hus arany a húrja, Hallgatja a szív, elalszik a búja, Álmodik a szív, s az álmot nem únja.”

/Tóth Árpád Be szép az ég…/

3



Eloszó

1. ábra Monet: Vanília égbolt Az 1. ábra Monet „La Seine a Argenteuil” (A Szajna Argenteuil- nél) címu, 1873-ban készült festményét ábrázolja. A festményt azonban Vanília égbolt néven is emlegetik, hiszen Monet égboltja leginkább világos színekbol áll, a vanília sárgából, rózsaszínbol és világoskékbol. Képei láttán szinte máris elkalandozik képzeletünk valamiféle álomvilágba… Ahol bármi megtörténhet. Ahol óriások rabolnak el és szorongatnak hatalmas markukban, ahol a mesebeli herceg legyozi a gonosz sárkányt és elnyeri a hercegno kezét és persze szívét. Ahol minden vágyunk teljesül, ahol miénk lesz a herceg és az égbe is eljutunk, persze az égig éro paszuly segítségével. Talán pont egy ilyen mesebeli álom ihlette meg az építészeket, hogy ha máshogy nem is, legalább lépcsok segítségével jussunk közelebb az elérhetetlen, a megfoghatatlan fellegekhez, a csillagok tengeréhez. Az ember a kezdetektol fogva irigyli a madarakat, mindig is a lenyugözoen változékony és mindig különleges színekben pompázó égbolt meghódítására vágyott. Persze vannak, akik a felhok mögött az emberiséget mindig féltve óvó Isten orzo alakját kívánták, csak egy pillantás erejéig is megtekinteni. Talán emiatt alakult ki az emberekben a felfelé törés vágya is. Hiszen aki a legkiválóbb eredményt éri el akármiben is, az az ember már kicsit isteni tulajdonságokkal bír, ezért a dobogó legfelso fokára állhat: „a siker a csillagokig emeli.” Ez a lehetoségek teljes skáláját korántsem tartalmazó bevezetés talán kelloen tükrözi a felhok, az égbolt misztikumát, titkait, és az emberiség eredendo kíváncsiságát, makacs törekvéseit az elérhetetlen felé.

4



Technikai lehetoségek

A felvonók létrejötte A magasba nyúló épületeknél a középkorban nem jelentett akadályt, hogy több emelet magasságig érnek, hiszen katedrálisokról lévén szó csak az ácsnak kellett feljutnia és valahogy lejutnia a templom tetejérol. Amikor azonban lakóházak magasságának növelése került szóba, már akadályt jelentett a magasság, mivel elofordulhat, hogy egy mozgásában korlátozott embernek is el kell jutnia a legfelso szintre. Teherliftek már léteztek a XIX. században is –gondoljunk csak a jól ismert csigahajtású liftre–, azonban ezek az emeloszerkezetek csak egy kötél segítségével muködtek. Ha a kötél elszakadt, az egész szerkezet a mélybe zuha nt. Ezt nem használhatták személyfelvonásra. Otis találmánya azonban hozzájárult a felhokarcolók létéhez. 1854-ben, New Yorkban mutatták be Elisha Graves Otis (az Otis Steam Elevator Company alapítója) találmányát, a liftaknát. Ha az aknában elszakadt a kötél, a felvonó akkor is fennakadt.

2. ábra Az E. G. Otis-féle liftkabin

3. ábra Kristály-palota, London

A 4. ábra egy liftaknát vázol, melyet az Amerikai Szabadalmi Hivatal honlapján [10] találtam. Ugyan nem az Otis-féle liftakna vázlata, de a korabeli megvalósítást jól mutatja. A köztudatban pusztán az egyfülkés liftek élnek, vagy ha a több fülkés személyfelvonóról beszélünk, képzeletünk csupán a páternoszterre korlátozódik. Azonban léteznek, úgynevezett duplafedelu liftek is, melyek ötlete szintén E. G. Otis nevéhez fuzodik. Ezekkel a liftekkel kezdetben az volt a probléma, hogy az épületeknek, melyekben alkalmazták oket azonos szintvastagságúaknak kellett lenniük. Ez azt jelentette, hogy a két kabin között a távolság állandó volt, míg az egyes emeletek közti átmenet (plafon–padló) szintenként változhatott. Erre a problémára napjainkban találták meg a megoldást. Az Otis cég 2003-ban fejlesztette ki ezt a megoldást, és alkalmazta a Mori Tower épületkomplexumában, Tokióban. A találmány Nippon Otis nevéhez fuzodik, aki ezzel tovább öregbítette a cég több, mint 150 éves hírnevét. 5



4. ábra Clyde B. Norris liftakna szabadalmának vázlata 1910-bol [10]

6



A liftek e típusának kialakulására szintén gazdasági ok a magyarázat. A toronyház tulajdonosok épületeiknek minden részét hasznosan szeretnék kihasználni, vagyis minél nagyobb területet szeretnének bérbe adni. Ez azonban a személyfelvonástól veszi el a teret, tehát kellett egy használható megoldást találni, mely a csúcsidokben (pl.: reggeli munkába menetel) hatékonyan tudja a személyfelvonást lebonyolítani. A megoldást Otis-nak sikerült kidolgoznia. Az elso változatot a 67 szintes Cities Service épületébe építették be. A New Yorki épület alagsorába eredetileg egy földalatti vasútállomást terveztek, és ezt a megállót kötötte volna össze a lift az épület elocsarnokával. Mivel azonban az állomás sosem épült meg, így a liftet is csak tesztjelleggel üzemeltették. A vázszerkezet kialakulása Mint minden szerkezetnek, tárgynak, melyet az emberi kéz megalkotott, az épületeknek is elsosorban szilárdaknak, stabilaknak kell lenniük. Erre a problémára a megoldást a szerkezeti acélból készült vázszerkezet adta. A láncszem elso ékköve az 1851-es, londoni Világkiállításra készült Kristály-palota (3. ábra) Ez volt az elso olyan épület, mely teljes egészében vázszerkezetre épült, azonban a szerkezet ekkor még öntöttvas szerkezeti elemekbol állt. Ezt az építo elemet nevezik ma szerkezeti acélnak. Stabilitása a vasbetonnal összehasonlítva egyedülálló, viszont hoállóság szempontjából a vasbeton a jobb építoanyag [6]. A fenti két anyag viselkedésére példa a 2001. szeptember 11.-ei események sorozata. A WTC összeomlásáról, valamint a Pentagon épületének csapódó repülogép pusztításáról készült felvételek jól mutatják a két anyag viselkedését. A jövo feladata a két anyag jó tulajdonságait ötvözni, és az ókori piramisokhoz hasonló, idotálló épületeket létrehozni, megalkotni.

5. ábra Dupla fedelu lift [11]

7



Az Öreg Kontinens építkezése Európa arculata a XIX. század végére teljesen kialakult. A kontinens legtöbb nagyvárosának középkorra emlékezteto báját nem csúfítják égbetöroen magas épületek. A legegyszerubb, és legszebb példa erre Párizs. Az Óváros nem sokat változott, hiszen a II. Világ Háborúban a németek védett városnak nyilvánították. Egyetlen magas épület emelkedik csupán a város fölé, mely azonban már több mint 100 éve díszíti a várost. Az Eiffel-torony a város szívében helyezkedik el, ahonnan az egész város jól belátható. Megépítése óta az eur ópai magasépítészet csúcspontja és Franciaország jelképe, büszkesége. A 300m magas tornyot az 1889-es Világkiállításra tervezte az Eiffel Építészeti Tervezoiroda, az acél vázszerkezet stabilitásának reprezentálására. [2]

6. ábra Eiffel–torony A Torony tökéletesen tükrözi a tudomány korabeli állását a magasépítkezés területén. Az acél váz teherbírását, valamint jellemzo tulajdonságait. Az acél hovel szembeni viselkedése is megfigyelheto a Kilátón. A Torony északi oldalát természetesen nem süti a Nap, emiatt kánikulai idoben, az anyag belsejében akkora feszültség léphet fel, hogy a toronycsúcs 30 cm-t is kitérhet. Az építészek számára az acélvázas építkezés szempontjából a Torony kiváló tanpéldának bizonyult.

8



A pénz stílust teremt A húszas évek New York- i felhokarcolóit azon tipikus formai jegyek jellemezték, melyek az Empire State, a Chrysler, a Manhattan Bank (7. ábra), s még több tucat névtelen, csupán címével jelölt korabeli toronyház példáján ma is jól láthatók. Az alapszintek lépcsozetes visszametszése, majd egy karcsú, égbeszöko torony – ezen építészeti tömbkezelés tipikus arányait többé-kevésbé minden esetben egy 1916-ban bevezetett magasépítési szabványrendelet jelölte ki. Ezen belül aztán az épület további belso tagolását a legnagyobb megtérülés gazdaságossági számításai határozták meg. Az a sajátos formavilág tehát, mely a húsza s évek felhokarcolóit, New York- i utcaképét és összlátványát jellemzi, nem annyira a tervezok és technikusok leleményét dicséri, sokkal inkább a magasépítési szabványok, s a gazdaságossági megfontolások eredménye. Louis Sullivan 1896-ban írott híres esszéjében: „A magas irodaházak muvészi megítélésé”-ben meghirdette a modern építészet –azóta kanonizált– alapelvét: „form follows function”, azaz a funkcióhoz igazodó forma tézisét. Azonban a bérirodaházak legfobb funkciója nem egyéb, mint a financiális elonyök megteremtése, így a felhokarcoló-tervezés axiómája leginkább a „form follows finance”, azaz a pénzügyi megfontolásokhoz igazodó forma elvében rögzítheto.

7. ábra

9



Magasabbra, magasabbra! A gazdaság is hozzájárult a modern építészethez, a már adott technikai feltételek mellett. A gyors gazdasági fejlodés sürgette az irodaházak építését a XVIII.-XIX. század fordulóján. A telekárak azonban egyre drágábbak lettek, ezért kis alapterületen kellett építkezni. Így már szinte minden feltétel adott a felhokarcolókhoz vezeto ösvényen. Szinte, mivel a versenyrol még nem esett szó. Eloször 10-12 emeletes épületek születtek, majd egyre nagyobbak, ugyanis versenyhelyzet alakult ki a különféle megrendelok között. Hiszen minél magasabb egy épület, annál inkább a megrendelo hatalmát, nagyságát, befolyását tükrözi. Felülmúlhatatlanul emlékezetes a Chrysler Building története. [1]

8. ábra A Chrysler Building háttérben az Empire State Buildinggel 1930-ban William van Alen art–deco stílusban megépítette a Chrysler Buildinget (8. ábra, háttérben az Empire State Building). Szintén ebben az évben H. Craig Severance is elkészítette a rábízott épületet. A Manhattan Bank megbízása szerint a Wall Streeten a világ legmagasabb épületét kellett felépítenie, a Bank erosségét, nagyságát, megrendíthetetlenségét tükrözvén. A rekordmagasságú épület 308 méter magas lett, de a csúcs nem tartott sokáig. Mihelyt felépült a bank épülete, van Alen elorukkolt nagyszeru meglepetésével: a Chrysler Building belsejében elrejtett impozáns tornyával megkoronázta épületét, mely mintegy szépségkirályno viselte ékét, majdnem pontosan egy évig, mikor is az Empire State Building felülszárnyalta magasságát. A 8. ábra

10



alapján az utóbbi két épületet akár össze is hasonlíthatnánk, de ez valósággal lehetetlen. Teljesen más stílusban épültek, mind a ketto páratlan a maga nemében, de mindketto a nagyságot, a magasságot, a felülmúlhatatlan hatalmat jelképezi. Ókori egyiptomi hercegnoknek is képzelhetnénk ezeket a tornyokat, hiszen elnézve oket, szépségük megbabonáz, és mintha azt sugallnák egymásfelé: „Én szebb vagyok!” Ezek az épületek már nem csak a cégek, vállalatok, valamint a felso tízezer egymás közötti versenyének káprázatos melléktermékeivé lettek, de az építészek közti vetélkedés szimbólumai is. Persze minden háború apró lépésekkel kezdodik, így a felhokarcolók története is a földrol indult.

9. ábra Empire State Building


11



Stílusok sokasága A felhokarcolók építése az 1880-as években kezdodött el, amikor is már rendelkezésre állt minden technikai eszköz. Ekkor épült az elso tízemeletes épület, a Home Insurance Company Building, mely az elso olyan épület volt, ahol acélváz szerkezet tartotta a külso falakat is, nem csak az alapozást. A következo 20 évben, Chicagóban több mint húsz darab, tizenkét, vagy annál is több emeletes toronyház épült. Ezek egyike az 1890ben épült Auditorium Building (11. ábra), melyet Louis Sullivan és Dankmar Adler terveztek. Az épület 16. emeletén, az akkori Chicago legmagasabb pontján rendezték be irodájukat.

11. ábra Auditorium Building

12


12. ábra Wainwright Building


13. ábra Wainwright Building

Sullivan 1891-ben építette meg impozáns muvét a Wainwright Building et (12. ábra, 13. ábra) St. Louisban. A képeken is jól látható, hogy Sullivan a függoleges vonalvezetésre fektette a hangsúlyt, a már- már túl szögletes épület szigorúságát a kiszögello párkányzat alá helyezett dombormu játékossága oldja. Sullivan tervezte a Guaranty Building (14. ábra, 15. ábra) 16 emeletes épületét is, mely Buffalo-ban található. Erre az art-nuovo stílusú épületre is jellemzo a szigorúan függoleges vonalvezetés, de a homlokzat csipkézett dombormuve játékossá, pajkossá teszi megjelenését.

14. ábra Guaranty Building

15. ábra Guaranty Building

13



A XX. század elején tehát új épülettípus született az Egyesült Államokban. A típus elso képviseloi Chicago-ban és New York-ban épültek, de még nem tudtak elszakadni a korábbi építészeti stílusoktól. Ezáltal az épületeken a muvészettörténet stílusainak talán a legkomplexebb palettáját állíthatnánk össze pusztán ezeket az épületeket elemezve. New York legelso felhokarcolói közé tartozik az 1902-ben épült, 21 emeletes Flatiron Building (16. ábra). Az épület a reneszánsz stílus jegyeit hordozza, de nem pusztán csak egy az építészet remekmuvei közül.

16. ábra Flatiron Building A New York- i ember szimbóluma. A New York- iak életérzését, hajlíthatatlanságát, józanságát, fennköltségét tükrözi, valamint az évszázadokkal ezelott idetelepült oseikre emlékezteti oket. A rárakódott majd’ évszázados por és hamu kihangsúlyozza részleteit. Az épület legérdekesebb tulajdonsága, mely elsore is a legszembetunobb, az alakja: egy karcsú hajótest, mely a kereskedelem utcáinak habjait szeli. Az épület záróköve csupán 2 méter széles, és egy hatalmas mészkoékké szélesedik ki. A görög homlokzat gótikus és reneszánsz részletei, valamint terra cotta virágok díszítik. Az épületet sokan New York elso felhokarcolójának tartják, de ez nem így van. Valóban egyike az elsoknek, de nem a legelso, mely acélváz szerkezetre épült. Azt mesélik, hogy az épület szokatlan örvényt kelt a szélben, ezzel okozva némi kellemetlenséget a szoknyát viselo hölgyeknek, Merilyn Monroe halhatatlan alakját idézve.

14



1907-ben a Singer Varrógéptársaság a New York- i Broadway-n felépíti az addigi legmagasabb lakóházat, mely 47 emelettel magasodik az utcák fölé. A karcsú, acélvázas szerkezet huen tükrözi a cég arculatát. Ez pusztán az épület tornyát vizsgálva azonnal szembeötlik.

17. ábra A Singer Varrógéptársaság székhelyének tornya [2]

18. ábra Singer varrógép

Ha csupán az épület tornyát (17. ábra) vizsgáljuk és hasonlítjuk össze a mellette lévo varrógéppel (18. ábra), láthatjuk, hogy mind az épület, mind pedig a varrógép játékos díszíto elemektol tarka. Ez a gazdagságról árulkodik, mivel a gondos megmunkálás, a míves kidolgozás ennek a fogalomnak talán a két legfontosabb eleme.

19. ábra A Singer Varrógéptársaság egykori székhelye

15



1913-ban gótikus katedrális képében egy újabb felhokarcoló, a Woolworth Building kapaszkodott az ég felé, szintén New York-ban. Az 52 emelet magas épületet oromcsipke és csúcsos torony díszíti, eloterét pedig freskók és mozaikok. A torony, hasonlóan a középkori katedrálisokhoz, az épület „fohajója” fölé magasodik (20. ábra). A homlokzatot csipkézett elemekkel díszített (21. ábra), akárcsak a párizsi Miasszonyunk Templom (Notre Dame), a brüsszeli Saint Michel Templom, vagy a kölni Dóm (22. ábra). A toronyházra pillantva akaratlanul is magával ragad a gótika, a középkor szelleme. Az elmúlt kor, amikor az egyház állt mindenek felett és a gazdagsággal volt egyenlo, amikor a gyilkos is menedéket kapott Isten házában. Amikor a vallás szigorú rendszere irányított minden embert és aki ezzel szembeszegült, az Quasimodo (Victor Hugo: Notre Dame de Paris) szomorú sorsára jutott.

20. ábra Woolworth Building

21. ábra Csipkézett elemek a Woolworth Building homlokzatán

22. ábra A Kölni–dóm

16



A modern muvészet építészete 1945 után a modern muvészet híres építészei New York-ban további felhokarcolókat terveztek. Talán a legismertebb az 1958-ban épült 38 emeletes Seagram Building (24. ábra), melyet Mies van der Rohe (1886-1964) és Philip Johnson (1906-) épített. Az épület elegáns egyszeruséggel csillog a Park Avenue- n, a modern építészet nagyszeruségét hirdetve. Azonban a stílus csillogása nem tartott sokáig.

23. ábra Mies van der Rohe

24. ábra Seagram Building

25. ábra

17



1973-ban Chicago-ban megépült a Sears Tower (25. ábra), mely 110 emeletével korának legmagasabb épülete volt. Összmagassága elérte az 520 métert. Az ilyen jellegu tornyok mindinkább elárasztották a világ városait, ellenérzéseket keltve az emberekben. Ezért az építészek visszatértek a korábbi, kecsesebb, finomabb formákhoz, a karcsúbb tornyokhoz. Néhány évvel a Sears Tower átadása után Philip Johnson és John Burgee egy 40 emeletes épület megépítésébe kezdett a Madison Avenue-n, New York-ban. Ezt a remekmuvet valóban a korábbi stílusokra alapozták, mivel a tetején lévo díszítés egy XVIII. századi könyvszekrény külsejét kölcsönzi az AT and T Building (26. ábra) számára.

26. ábra AT & T Building

18



Vetélkedés a kontinensek közt A távolkeleti országok mindig túl akarták szárnyalni a nagy és befolyásos Amerikát. Nem számít tehát furcsaságnak az sem, hogy a felhokarcoló építés elterjedésével a keleti országok is „egyre magasabbra törtek”. Egyfajta vetélkedés alakult ki a Kelet országai közt is, valamint ezen országok és Amerika közt. Egyre szaporodtak a magas épületek a misztikus Keleten is, a technikai újításaik révén pedig, sikeresen szelték az emeleteket egyre magasabbra és magasabbra. A világszerte legismertebb két keleti felhokarcoló, a Petronas tornyok Kuala Lumpurban, valamint a Two International Finance Center (27. ábra, 28. ábra) Hongkong-ban.

27. ábra Two International Finance Center

28. ábra Two International Finance Center

Ázsia második legmagasabb épülete a malajziai Petronas tornyok épületegyüttes, Hongkong éke azonban, a Two International Finance Center nem sokkal marad le mögötte. A hongkongi toronyház, mint valami totemoszlop emelkedik a magasba, istenként nézve le a hangya nagyságú emberekre. A Petronas tornyok érdekesebbnek tunnek. Az ég felé keskenyedo, kukoricacsövekre hasonlító épületek kicsit a chicagói Marina City épületkomplexum (30. ábra) másai, bár sokkal karcsúbbak és légiesebbek. A Távol-kelet jelenlegi hatalmas vállalkozása ez év végére fejezodik be teljesen Tajvanon, és a Taipei101 (31. ábra) nevet viseli. Ez az új csúcstartó: több mint fél kilométer magasba nyúlik. A szimulációs képen látható, milyen is a 2004-es év legmagasabb épülete, ugyanis egyes részeit már átadták. A torony henger alakú, körülbelül a harmadáig karcsúsodik, majd szélesedik, mintha egy karjait égfelé táró embert mintázna.

19



29. ábra Petronas Tornyok

30. ábra Marina City

31. ábra Taipei 101

20



Egy nemzet gyásza Szeptember 11-e örökké Amerika gyásznapja lesz. Az amerikai nép optimizmusának jelképe szinte egy szempillantás alatt semmisült meg. Amator felvételek segítségével az egész világ szemtanúja lehetett, ahogyan a terrorizmus a világ önbecsülését dönti romokba. Hiszen nemcsak az amerikai emberben merült fel a „Miért?”, hanem a világon mindenkiben. Miért nem figyelmeztettek? Miért halt meg annyi ártatlan ember?

32. ábra New York egykori sziluettje "Azt, hogy New Yorkban vagyok, néhány apróbb jelbol tudom: a hatodik emeleten a délkelet felé nyíló ablakon át a távolban a Twin Towers-t, a nyugati pénzügyi világ kettos ortornyát látom."– írtam a Levelek külföldrol (1992) címu könyvemben arról a városról, amely, legalábbis bizonyos órákban és legalábbis bizonyos részeiben, megtestesíti a világ valamennyi városát, kiemelvén e két szédítoen magas felhokarcoló szimbolikus jelentoségét a huszadik század fovárosában. A huszadik század immár a múlt. Az ido eme múlására persze, az apokaliptikus jósokat kivéve, valamennyien számíthattunk is. Világos. Éppenséggel nem világos azonban, hogy számíthatott-e bárki is arra, hogy a World Trade Center "ikreirol" is múlt idoben leszünk kénytelenek beszélni.” [8] 1962-ben Minoru Yamasaki azt a megtisztelo feladatot kapta, hogy tervezze meg a World Trade Center épületeit alsó Manhattan nyugati részén. 1964-ben a tervezo már a makett tornyok mellett állhatott, 1970-ben pedig az Ikertornyokat átadták a Kereskedelemnek.

21


33. ábra Minoru Yamasaki a WTC makettje mellett


34. ábra

Az acélváz segítségével gyorsabb építés vált lehetové. Eloször az acél tartószerkezetet építették meg, a falakat csak ezután húzták fel, így egyszerre több szinten is dolgozhattak a munkások. Az egyes szinteket elore gyártott elemekbol húzták fel, így az épület összeszerelésének ideje is jelentos mértékben csökkent. Az acél azonban magas homérsékleten megolvad, tehá t önmagában nem tuzálló, ezért az ilyen épületek esetén az acélvázat tuzálló anyaggal vonják be. A WTC esetében is ez volt az eljárás, de a karbantartási munkákat nem végezték el kello odafigyeléssel, és néhol hiányos volt a burkolat. Az is lehetséges, hogy az épület összeszerelésekor az acélt nem tisztították meg kelloen a rozsdától, tehát hiába vonták be a rozsdát tuzálló anyaggal, néhány év alatt ledobhatta magáról, ezzel védtelenné téve az egyes elemeket. 1972-ben, amikor egy ejtoernyos landolt a tetején, a Tornyok bekerültek a modern mitológia történetébe. Ugyanebben az évben egy másik férfi ejtoernyojével leugrott az egyik toronyról, és biztonságosan földet ért. Késobb Philippe Petite, a légi artista hívta fel a figyelmet a WTC-re: mielott letartóztatták volna, átrepült a tornyok közt. 1977-ben pedig George Willing megmászta az Egyes Tornyot. 2001. szeptember 11-ét megelozoen már érték támadások az épületkomplexumot. 1993. február 26-án terroristák, a tornyok alatti parkolóházban robbantottak fel egy bombákkal és robbanószerrel megrakott kamiont, így próbálván lerombolni a WTC épületeit. A robbanás következtében 6 ember meghalt, és több mint ezren megsérültek, de az épület ismét kinyitotta kapuit. A 2001. szeptember 11-ei támadás azonban már sokkal tudatosabb, és megtervezettebb támadás volt. A bunösök ismerték az épület gyenge pontjait, tudták, hogyan lehet felhívni az emberek figyelmét, elpusztítani egy

22



jelképet, mely nem csupán az amerikai nép égbetöro optimizmusát, de a világ népeinek összefogását is jelképezi, hiszen a Világ Kereskedelmi Központ dolt romokba.

35. ábra Cikk a WTC–rol az Architectural Record 1964. évi februári számából

23



Az ikertornyok konstrukciós megoldása Szerkezeti felépítését tekintve az ikertornyok teljesen különbözok a többi felhokarcolótól. A XIX. század óta a hagyományos felhokarcolók olyan vázzal épültek, melynek belsejében az egész szerkezetet megtámasztó központi oszlopok foglaltak helyet. A külso falak üvegacélból, vagy valamilyen egyéb szintetikus anyagból készültek, melyek az épület teherviselésében nem játszottak szerepet. A World Trade Center azonban a külso falain viselte a szerkezet függoleges irányú terhét, ezáltal az olykor orkán ereju szél megpróbáltatásainak is ellent tudott állni, a nagy hajlítási merevség miatt. Az épület súlyát oldalanként 21 darab –egymástól 10 láb távolságra lévo– hosszirányú oszlop viselte. Ezeket az oszlopokat szintenként egy-egy kerettel kötötték össze, melyekhez az épület borítását is rögzítették. Az épület közepén egy acél szerkezetu mag foglalt helyet. Ez kettos funkcióval bírt: egyrészt középen megtámasztotta a szinteket, másrészt magába foglalta a liftaknákat .

36. ábra A WTC szervezeti egységei A legfigyelemreméltóbb változás a magas építkezésben az épület vázszerkezetének könnyítése, acélszerkezet alkalmazásával. A World Trade Center épülete valójában egy olyan csoszerkezet volt, aminek a kerületét a földön, elore gyártott acélpanelek hálózata alkotta. Az építészek a szintek megfelelo teherbírását acélcsövekbol kialakított rácsos tartókkal érték el. Ezekre a vízszintes tartókra zsaluként, hullámlemez táblákat fektettek, melyre 10 cm vastag vasbeton lemezt készítettek. A vízszintes és a függoleges acélszerkezeteket csavarkötéssel rögzíttették egymáshoz. A magas épületet tervezo építészmérnök számára az acélváz gazdaságos anyag, mivel a vasbeton egy nagyon drága és nehéz építoelem. Az építészek, tervezok, és építok jól tudják, hogy ugyanannyi

24



tömegu acél magasabb, és karcsúbb épületet eredményez, mint ugyanannyi vasbeton. Az olyan városokban pedig, mint amilyen New York, a rendelkezésre álló, viszonylag kis építési terület miatt magasra kell építkezni. Sajnos azonban az acél, ha nincs hoszigetelo-anyaggal ellátva, meghajlik, meglágyul, megereszkedik, és összeomlik, amint melegítés hatására eléri a 600-650°C–os homérsékletet. A tuzvédelem egyik alapszabálya, hogy minél tömörebb az anyag, annál inkább tuzálló. Ezért mondhatjuk, hogy Amerika tuzzel szemben legvédettebb épületei a régebbi, Második Világháború elotti vasbeton épületek, mivel a vastag beton hoszigetelo funkciót is ellát a vasbeton-szerkezetekben. Az Empire State Building-et hasonlítva a World Trade Centerhez, megállapítható, hogy az acél- vasbeton arány az elobbinél 40/60, míg az utóbbiná l 60/40. A Petronas tornyok, bár fiatalok, mégis a Második Világháború elotti trendnek megfeleloen épültek, vagyis több vasbetont tartalmaznak, mint amennyi acélt.


38. ábra Az Ikertornyok

39. ábra Petronas–tornyok

A WTC két tornyát az építészek úgy tervezték, hogy egy, az elszenvedetthez hasonló katasztrófának ellent tudjanak állni. A statikai számításoknál ugyanis egy repülogép esetleges becsapódásával is kalkuláltak. Azt feltételezték, hogy ködös-párás idoben egy sérült repülogép esetleg nem látja az akadályt, és emiatt ütközik a tornyok valamelyikével. Sajnos a tervezok nem számoltak azzal, hogy egy „sérült” gép maximális sebességgel, és teli tankkal is repülhet, ami sokkal nagyobb erohatásnak teszi ki az épületet, mivel a mozgási energia a sebesség négyzetével arányos. Emiatt a becsapódó gépek áttörték az épület falait, beleértve a belso mag támasztófala it is, tönkretéve ezáltal a lépcsoket, és lifteket, elzárva a menekülési utat a becsapódás szintje felett dolgozók elol. A különbség a katasztrófa két pontja között a gépek becsapódási helyébol adódik. Az amator felvételeken megfigyelheto, miként csapódott be a két gép a két azonos szerkezetu toronyház épületébe. Jól látható, hogy az elso becsapódás, mely az északi tornyot érte, nagyjából az épület oldalának közepénél történt, vagyis kevésbé gyengítette az épületet, mint a másik gép a másik tornyot, ahol is szinte az épület sarkát érte az ütközés. A déli tornyot olyan mértékben gyengítette az ütközés, hogy csupán fele annyi ideig volt képes tartani magát, mint az északi épület. Ha a turista felvételeket a

25



tudományos számítások, analízisek, hiányosságok és egyéb, azóta kiderült hibák nélkül vizsgáljuk, megdöbbento, hogy az épületek akár egy órán keresztül is képesek voltak állva maradni. Az esetet rekonstruáló kísérletek, tudományos számítások szerint, az acél 600-650°C-on képlékennyé válik, azonban a robbanás következtében 820-1100°C-os homérséklet keletkezett. Egyes szakvélemények szerint ilyen hovel szemben a tuzálló bevonat sem tudott megfelelo védelmet nyújtani. A hoálló bevonatot kezdetben azbeszt adalékkal, késobb pedig vulkáni hamuból állították elo. A tuzvédelemmel foglalkozó szakemberek azonban úgy vélik, hogy a karbantartás elmaradása, valamint a feszített tempójú építkezés is oka lehetett a szerkezet meggyengülésének. Egyes pontokon az acél szerkezeti elemek rozsdától való megtisztítása nem volt megfelelo, emiatt a szigeteloanyag a rozsdával együtt levált a szerkezetrol. Ezt a véleményt azonban az épületek romjainak tanulmányozása egyértelmuen cáfolja. A megmaradt elemeken ugyanis jól látható, hogy a védo bevonat egyszeruen ráolvadt az acélra, ezáltal teljesen védtelenné vált a szerkezet a pusztító tuztol. Ezután már teljesen kiegyensúlyozatlanná vált az épület, mivel az acél képlékeny lett, és már nem tudta megtartani a váz a súlyt.

40. ábra A WTC szerkezeti felépítése A katasztrófa okait elemzo tanulmányok mindegyike egyértelmuen az épület belso tartószerkezetét nyilvánítja az épület gyengepontjának. A terroristáknak sikerült elérniük az épület szívét, és elpusztítani azt.

26



Összefoglalás A felhokarcolók össztánca, New York tökéletesen amerikai arculata és Chicago emlékmu korú toronyházai ihlették meg dolgozatom témáját. Nem pusztán a felhokarcolók lenyugözo és impozáns stílusjegyeit próbáltam felvonultatni, de létrejöttük valós okait is megvizsgáltam.

41. ábra Az Empire State Building Az elevátorok létrejöttét elemezve eljutottam a mai legkorszerubb liftek ismertetéséig, melyek lehetové teszik az épületen belüli csúcsforgalom elkerülését, valamint a vertikális irányú közlekedést egy magas-épület belsejében. A toronyházak létrejöttét a vázszerkezetes építkezés éppúgy elosegítette, ahogyan a liftakna feltalálása. A kezdeti öntöttvas vázszerkezet az acélgyártás kialakulásával és fejlodésével acél vázszerkezetté fejlodött, ami napjainkban már egyre könnyebb és egyszerubb szerkezeti elemekbol állítható össze. A magasépítkezés bölcsoje Európa, ahogyan az acél szerkezetes építkezés osprototípusai is az Öreg kontinensen találhatók. Jól lehet Európa városaira nem jellemzo a magasépítkezés, a vázszerkezetes épületek osei mégis itt töltenek be történelmi jelentoségu szerepet. Az 1851-es Világkiállításra készült londoni Kristálypalota, bár az 1930-as évek elején egy pusztító tuz során megsemmisült, mégis a modernkor felhokarcolóinak elodeként említheto. A párizsi Eiffel-torony, a vázszerkezet ma is világszerte ismert reprezentánsa, az 1989-es Világkiállítás, valamint a technika akkori állásának szimbólumaként épült, mára azonban a francia nemzet jelképévé vált. A technikai lehetoségek önmagukban nem elegendok egy-egy nagyszabású vállalkozás létrejöttéhez. Az 1916-ban megjelent magasépítészeti szabványrendelet túlmutatott Luis Sullivan 1896-ben megfogalmazott tézisén („form follows function”), és kiegészítette azt a pénz fogalmával, megalkotva ezzel a „form follows finance” elvet.

27



A technikai és a gazdasági lehetoségeket vizsgá lva arra a következtetésre jutottam, hogy ha nem találják fel a szerkezeti acélt, vagy csak a benne rejlo lehetoségeket hagyják kiaknázatlanul, ha Otis nem találja fel a liftaknát, és ha a telekárak nem szöknek a magasba, akkor szinte leküzdhetetlen akadály emelkedne a modern építészet fejlodése elott. A magasépítészet említett állomásai azonban nem valósulhattak volna meg, ha nincsenek vágyaink, álmaink, ha nincs bennünk kíváncsiság, fejlesztési szándék, óhaj az új, a jobb lehetoség iránt. New York és Chicago jelentos épületeit vizsgálva a középkori stílusjegyektol fogva a mai modern stílusjegyekig szinte mindenbol található egy csipetnyi a felhokarcolók homlokzatán. Dolgozatomban nem pusztán a stílusok sokszínuségét ábrázoltam, hanem kicsit túlmutatva ezen azt is, hogy mit sugall számomra az egyes épületek arca, alakja, formája, nagysága, csillogó szépsége. Ezután összehasonlítottam Ázsia és Amerika felhokarcolóit, vetélkedésüket a magassági verseny elso helyéért, végül visszatértem Amerikához és a World Trade Centerhez. Az Ikertornyok katasztrófájához, egy nemzet szimbólumának megsemmisüléséhez. A katasztrófa körülményeit, valamint az épületek szerkezetét tanulmányozva megállapítottam, hogy a két torony gyenge pontja, a két épület központi magja vo lt, melynek falát a becsapódó repülogépek áttörték, ezáltal idézve elo a teljes szerkezet meggyengülését, majd összeomlását.

42. ábra A Kristálypalota - Matthias Meyer festménye

28



Summary The harmony of the skyscrapers, the face of the perfectly American New York, the monument-old buildings of Chicago were the Muse of my dissertation. Not only the fascinating and imposant style- marks I tried to march up, but I also analysed the real reason for their being. Analysing the technical and economical possibilities, I realized if the structural steel or the possibilities in it had not been invented, the stucked elevators had not been developed by Otis and the parcel prices had not been risen so high, insurmountable difficulties would stop the developing process of the modern architecture. If we have no dreams, no desire, no curiosity, if we have no intention of development, no wish for a newer and better possibility, the stages above would not have appeared. Browsing the styles of the Middle Ages up to the Modern Styles, while being enchanted and bewitched by the imposant buildings of New York, I could find all of them on the facades of the significant skyscrapers. Over and above the styles I put into words, what the face, shape, silhouette, high, and the sparkling beauty told to me. Then I compared the towers of America and the skyscrapers of Asia, their revality for the illustrious first place in the competition of their height. Finally I turned back to America and the World Trade Center. I turned back to the disaster of the Twin Towers, the death of a nation’s symbol. While analyzing the catastrophe, I realized that the weak points of the two towers were in their core, in their hearts.

43. ábra Az Empire State Building

29



Felhasznált irodalom

[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16]

Rosemary Burton–Richard Cavendish: A világ száz csodája Magyar Könyvklub, 1992 Felix R. Paturi–A technika krónikája Officina Nova, 1988 Kleineisel János: Környezetünkrol Tankönyvkiadó, Budapest, 1989 Kleineisel János: A történelmi építészetrol I.–II.–III. Tankönyvkiadó, Budapest, 1987 Kleineisel János: Korunk építészetrol Tankönyvkiadó, Budapest, 1992 Kleineisel János: A forma jelentésérol Tankönyvkiadó, Budapest, 1992 Machine Design 2002. november 7. Ales Debeljak: A szorongás immár globális Monet: Vanília égbolt www.shop.store.yahoo.com http://www.uspto.gov www.otis.com www.bauhaus.de www.skyscraperpage.com www.skyscapers.com www.esbnyc.com Tóth Árpád válogatott versei Anno Kiadó, 2001

30

MISKOLCI EGYETEM GÉPÉSZMÉRNÖKI KAR TUDOMÁNYOS DIÁKKÖRI DOLGOZAT. Stílus és szerkezet. Takács Ágnes V. éves gépészmérnök hallgató

Recommend Documents