Könnyűszerkezetből jeles

Könnyűszerkezetből jeles

Dr. Kovács Imre szerkezetépítő mérnök, a Debreceni Egyetem Építőmérnöki Tanszékének vezetője és az EMAKOM Komplex Mérnöki Iroda alapítója, aki számos statikai-építészeti feladatot oldott meg, a másodlagos tartószerkezeti elemek, szelemenek, de a héjazat tekintetében is általában a Swedsteel termékeivel számol. Impozáns csarnokok és egyéb építészeti struktúrák fémjelzik együttműködésük hatékonyságát. A könnyűszerkezetes építészet előnyeiről és a Swedsteellel való közös munkáról beszélgettünk.

Ön az egyetemen vizsgáztat, mérnöki irodája élén viszont folyamatosan vizsgázik is. A honlapján található gazdag referenciahalmaz pedig azt bizonyítja, hogy jeleseket kap, tudniillik a legkülönbözőbb területekről érkeznek folyamatosan a megbízásai: a társasházaktól, az ipari csarnokokon keresztül a hidakig szinte mindent tervezett. Milyen állomásokon keresztül vezetett az út a magas tudományos rangig és a sikeres vállalkozásig?  

A műszaki pálya iránti elkötelezettségem alapvetően már középiskolás koromban kialakult, hiszen a Kvassay Jenő Híd- Út és Vasútépítő Szakközépiskola és Technikumban végeztem hidász szakon, ahol kiváló oktatók készítettek fel a BME Építőmérnöki Karára. Osztályfőnökömtől Kádár Jenőtől a műszaki ábrázolás és az építési ismeretek mellett első sorban a műszaki értelmiségivé válást köszönhetem, a statika és a szilárdságtan alapjait Bán Tivadarnétól sajátítottam el, a matematika mint eszköztár iránti érdekődésemet Hubert Tibor alakította ki. Építőmérnöki tanulmányaimat követően, doktori tanulmányokra kaptam meghívást, amit a Vasbetonszerkezetek Tanszéken kezdtem meg. Később dr. Balázs L. György által irányított Építőanyagok Tanszéken a vasbetonszerkezetek témakörén belül a szálerősítésű betonok teherbírási kérdéseivel foglalkoztam, és szereztem meg a PhD fokozatot úgy, hogy közben egy évig ösztöndíjasként egy párizsi kutatóintézetben is végezhettem a témába vágó kísérleteket. Ezek után kerültem a Debreceni Egyetemre, és vezetem, illetve 15 év után még négy évig vezetni is fogom az Építőmérnöki Tanszéket. Emellett a gyakorlattal sem veszítettem el a kapcsolatot, hiszen tíz évvel ezelőtt megalapítottam az EMAKOM Komplex Mérnöki Irodát.

Mire utal a névben a „komplex”?

Igaz, hogy az EMAKOM elsősorban családi házak, lakóépületek, társasházak, ipari és mezőgazdasági épületek és építmények, valamint műtárgyak tartószerkezeti, statikai terveit készíti, de statikai szerepű betonelemek gyártmánytervezésével és fejlesztésével is foglalkozik, ugyanakkor partnereink igénye esetén magas- és mélyépítési generáltervezést is vállalunk. A mintegy két évtizedes hazai és nemzetközi szakmai és tudományos tapasztalatra alapozva a műszaki tudományok területén elsősorban az építőmérnöki tudományágon belül végzünk kutatás-fejlesztési, innovációs tevékenységet, és gyakran közreműködünk szaktanácsadóként is.

Ezek szerint az elmélet és a gyakorlat valóban szerves egységet alkot a szakmai tevékenységében.

Ezen igyekszem. Bár a tanítás és a kutatás meghatározóak a számomra, ugyanakkor az egyetemen olyan oktatók munkáját látom nélkülözhetetlennek, akik a megfelelő mérnöki szakmai gyakorlattal, tapasztalattal rendelkeznek, és megvalósítható terveket is produkálnak.

Itt, Debrecenben az Építőmérnöki Tanszéken elvárás, hogy ha valaki olyan szakmai tárgyakat kíván tanítani, amelyekre később a Mérnök Kamarai jogosultságok alapozódnak, akkor illő rendelkeznie magának is az iparban megkövetelt mérnöki jogosultsággal. A tanszékemet tehát nem egy elvont, tudományos elefántcsonttoronyként (ilyet még nem is terveztem) azonosítom, hanem olyan szervezeti egységként, ahol az oktatást, a tudomány művelését és a szakma gyakorlását egymást kiegészítő, egyenrangú tevékenységként kezeljük. Nagyon fontos ugyanis az acélszerkezeteknél, de más anyagú épületek esetében is, hogy megépíthető dokumentációk kerüljenek le az asztalról. A munka minőségét, a tervező alkalmasságát – az elméleti felvértezettségen túl – ugyanis azok a tapasztalatok, ismeretek alapozzák meg, amelyekkel a kivitelező is rendelkezik. Mert a papír sok mindent elbír, de a jó szakembernek mindig át kell gondolnia pl. a csomópontoknál, a szerkezet térbeli modelljénél azt, hogy az elemeket össze is lehessen rakni. És az sem árt, ha nyomon tudja követni az általa tervezett szegmensek gyártásának folyamatát is, rendelkezik a bevont gyártó kínálatának ismeretével. Ha nem is feltétlenül a kétirányú kölcsönösség alapján, de tervező, kivitelező, gyártó együttműködése a mai piaci versenyben elengedhetetlen.

Említette, hogy tudományos érdeklődése a vasbetonszerkezetekre koncentrál. A EMAKOM munkái között viszont szép számmal akadnak könnyűszerkezetes acélvázas épületek is. Ezek hogyan jönnek a képbe?

Nyilván adott az a szektor, ahol a vasbetonszerkezeteknek is megvan a létjogosultsága, hiszen a hagyományos építési móddal épülő családi házas, társasházas építések mellett a vasbetonból készült ipari csarnokok is jelen vannak az építőiparban. De a megrendelések másik jelentős része acél tartóvázas épületek megvalósítására érkezik. Azaz készítettem már tartószerkezeti építési engedélyezési tervdokumentációkat és kiviteli terveket sertéshizlaló, takarmánytároló, vadhús üzem, lakatos műhely, gombatermelő telepek, továbbá raktárak, de még fitnesz tevékenység számára is – egyébként sokuknál alkalmazva a Swedsteel termékeit. Az ok pedig az, hogy a mostanában életképesnek bizonyuló beruházások menedzselői felismerték az acélszerkezetek gazdaságosságát. És tisztában vannak ennek az eredőivel is: rövidebb kivitelezési idő, alacsonyabb építési költségek, a rendszerek előregyártottságának magas foka, az alacsonyabb élőmunka-szükséglet, a tartósság, a specifikációk rugalmas építészeti lekövetésének lehetősége, alacsony üzemeltetési költségek, a karbantartásra fordított költségek, energiák mérsékelt volta. Fontos szerepet játszik az is, hogy a könnyűszerkezetes csarnokok egyszerűbben teljesítenek bizonyos szakmai jogszabályi követelményeket, gondolok itt például a földrengésre való méretezésre. Hozzá kell tennem ugyanakkor, hogy a tűzbiztonsági előírásoknak való megfeleltetés a könnyűszerkezetes csarnokoknál nagyobb kihívást jelent, de a megfelelő méretezési-számítási modellekkel ez is megoldható. Ebben egészen egyedülálló partnerem pl. a már említett Swedsteel.

Amennyiben?

A vékonyfalú acél szerkezetek, szelemenek alkalmazásának korábban sokszor a tűzvédelmi követelmények jelentették a legfőbb korlátját. A jelenlegi gyakorlatban lehetőség van számítással részletesen lekövetni, modellezni és meghatározni az acél szelvények tűzhatás alatti, lecsökkent teherbírását, amely megfelelő, tudatos tervezéssel tágabb alkalmazást is lehetővé tesz. Ezt a tűzteher alatti számítást és a tűzállósági megfelelőség igazolását a Swedsteel a saját gyártású elemeire és rendszereire el tudja végezni, a felelős tervezővel való együttműködés keretében, amely végső soron az Építtetőnek is jelentős segítséget jelent, a leggazdaságosabb és gyakorlatban működő megoldások betervezése révén.

Mivel már többször is említette a biatorbágyi gyártóbázissal rendelkező cég nevét, feltehetően jó kapcsolatot ápol velük. Voltak-e emlékezetes közös projektjeik?

A cég vezető statikus mérnöke, Kotormán István évfolyamtársam volt az egyetemen. Mivel az évek során folyamatosan ápoltuk a szakmai kapcsolatot. Több közös munkánk is volt, amelyek közül most hármat idézek, mert a statika és a tervezés szempontjából emblematikusak bizonyos típusú szituációkra. A közelmúltban a debreceni Hunnia Kristály Kft. új 31x19m-es raktárának és 15x16m-es bemutatótermének a tartószerkezeti terveit készítettem, mert a megrendelő támasztotta követelmények egyedi váz megtervezését tették szükségessé, építész tervezője Martonosi Zsolt kollégám volt. Statikai szempontból ez egy kisebb léptékű rutinmunkának számít, hiszen jóval nagyobb és az erőtani vonatkozások szempontjából bonyolultabb csarnokokat is terveztem, amelyekhez a Swedsteelnek is jócskán volt köze. De! Ez a két szegmensből álló épület tökéletesen példázza, hogy a hétköznapi és meglehetősen kézenfekvő feladatot is lehet úgy abszolválni – mind formalizmusában, esztétikájában, mind pedig szerkezeti rendszerében -, hogy a végeredmény egyfajta sajátos értékhordozóvá is váljon. A másodlagos tartószerkezeti elemekként funkcionáló Swedsteel szelemenek mellett, az én vázszerkezetemet „becsomagoló” tető- és falburkolati elemeket, a széles színválasztékú szendvicspaneleket és trapézlemezeket is a cég szállította, sőt, az olyan kiegészítőket is, mint pl. az ereszcsatorna-rendszer, így összességében igen esztétikus megoldást adtak. Ez pedig egy olyan vállalat esetében, amelynek a csarnokában a vásárlók kiszolgálása is folyik, marketing szempontból sem elhanyagolható.

A praxis adta lehetőségek alapos feltérképezése nyomán kirajzolódó műszaki, statikai kihívások hatékony és a Swedsteellel történő, közös megoldását hirdeti impozánsan a debreceni Vojtina Bábszínház több évtizede készült, patinás épületének terveim alapján rekonstruált tetőzete. Hiába alkottam volna meg az irodám magányába zártan a terveket, azokkal a kivitelezők nem sokra mentek volna, tudniillik a sűrű beépítettség, azaz a bedolgozhatóság korlátozottsága és részben a magasság miatt nagyobb méretű és súlyú, hagyományos acélszerkezeti elemek beemelése szóba sem jöhetett, ráadásul tekintettel kellett lenni egy közben működő kulturális intézmény mindennapjaira is. Éppen ezért az építész tervezővel Martonosi Zsolttal és Kotormán Istvánnal együttműködve kisebb szegmensekből – ismét a Swedsteel könnyűszerkezetes acél termékeit használva – állítottuk össze, és állíthatom, maradandót alkottunk, az elöregedett fa tartószerkezet helyére közvetlenül az álmennyezet fölé a tetőszerkezetet. A Swedsteel kis önsúlyú, vékonyfalú C- és Z-szelvényeiből formáltuk meg az új fedélszéket, amely összességében is jóval kisebb terhelést jelent a meglévő falazatra, mintha a klasszikus gyakorlat szerint melegenhengerelt profilokkal dolgoztunk volna, nehezebb acél szerkezetet megtervezve. Ez a munka nem kis szellemi befektetést, ötletességet igényelt, hiszen a főként ún. másodlagos tartószerkezeti funkciót betöltő elemeket kellett itt megfelelő méretezéssel főtartóként alkalmazni, és az elsődleges tartószerkezetben a megfelelő csomóponti kialakításokat megalkotva alkalmassá tenni a terhek biztonságos felvételére és továbbítására a meglévő falazatokra. Nos, ha ebben az esetben nincs merszünk, képességünk elhagyni a statika kitaposott útjait, nem választunk más tervezési filozófiát a Swedsteellel együtt, és csak a stabilabb, nagyobb keresztmetszetű, melegen hengerelt acélgerendákban gondolkodunk, akkor az említett okokból a feladat meghiúsul. De sikerült! Ráadásul úgy, hogy – mivel a Swedsteel svédacél alapanyagú szelvényei eleve tűzihorganyzással készülnek – nem kellett külön korróziógátló felületvédelmet, festést sem alkalmazni.  Szóval, azóta a Vojtina épületének tetőzete a szó szoros értelmében „fémjelzi” a közös munkánkat, tudniillik a tetőfedés is egy igen elegáns Swedsteel termékből készült.

És itt van harmadik jellegzetes példa is – hiszen a csarnokokról az embereknek a tágasság, a széles fesztávolságok jutnak eszébe -, amely a nagy területek lefedését illusztrálja az acélszerkezetes technológiával. Demjénben ugyanis egy közel 40 ezer négyzetméteres gombaüzemet kellett megterveznem. Ez az épületegyüttes négy nagyobb gombaüzemből, illetve egy közöttük lévő technológiai épületből áll. Az épületegyüttes igen összetett. Tíz darab egyenként 11×40 méteres, kisebb, összeépített csarnok alkot egy nagyobb egységet. A komplex elrendezésben négy ilyen egységet kereszt alakban manipulációs folyosók és feldolgozó terek kötnek össze. A legfőbb kihívást az jelentette, hogy kéttámaszú szelemenezéssel kellett gyakorlatilag 10-11 méteres fesztávolságot áthidalni a főtartó keretállások között, a legköltséghatékonyabb módon. Ezért döntöttem úgy, hogy nem fogom megfordítani a teherviselés irányát a fő tartószerkezet szempontjából, hanem megtartom azt az irányt, ami az épület tömegéből eleve adódik, és akkor erre a 11 méteres fesztávra vékonyfalú 40 cm magas szelvényekből szelemenrendszert alakítok ki. Ezeket is duplán, egymás mellé helyezve terveztem kettő és fél méterenkénti elhelyezéssel. Persze itt ismét konkrétan a Swedsteel  C400-as profiljaival kalkuláltam. Előtte természetesen egyeztettem a gyártóval, hogy ilyen volumenben – merthogy több kilométernyi anyagról volt szó – hogyan, milyen feltételekkel tudják szállítani. Vállalták, már folyik az építkezés. Sőt, Demjénben két további nagy projekt tervezésére is kaptam megbízást: egy  gombaüzem és egy raktár tartószerkezeti terveiről van szó, illetve a termesztésre alapuló konzervüzem statikai munkáiról. Az elképzeléseim szerint ezek is Swedsteel héjazatot kapnak.

Az elmondottakból az derül ki, hogy azért az acélszerkezetek is megindítják a fantáziáját. Miért jó ezekkel dolgozni? Miért ajánlja?

A pontosság mindenképpen meghatározó. Mert bár az erőtani számítás mindig pontos és a megfelelő kockázati szinten mozog függetlenül a szerkezetet alkotó anyag jellegétől, a kivitelezés szemszögéből való megközelítése viszont a precízség tekintetében már eltéréseket mutat. Mert amíg egy acélszerkezeti terv milliméter pontosan készül, az milliméter pontosan is lesz megvalósítva és szerelve. Ezt már egy más típusú szerkezeti anyagra vagy szerkezetcsoportra így valóban nem lehet elmondani. Ez azt is jelenti, hogy az acélszerkezetek világában nagyjából egyfajta típusra kell koncentrálni, mert minden rúd jellegű elemből készül. Tehát az acélszerkezeteknek a méretezése, a számítása és rajzi munkarészei után egy ehhez lényegesen magasabb szinten ragaszkodó kivitelezésre és gyártásra kerül sor. Tehát az ilyen struktúrák tervezése és a megvalósítása közötti korreláció jelentősebb, mint a többi szerkezetnél.

Ha ez így van, akkor – feltételezhetően – nem mindegy az sem, hogy melyik gyártó szállítja az alkatrészeket. A fentiekből pedig az tűnik ki, mintha a szelemenek és burkolati elemek terén a Swedsteel mellett kötelezte volna el magát.

Ha másodlagos tartószerkezetekről van szó, akkor a magam részéről valóban mindig az ő termékeikkel számolok. Azt, hogy valójában végül mi kerül az épületbe, a megrendelő dönti el. Viszont a vonatkozó tapasztalataim a cég versenyképességét igazolják, mert már a magyar beruházók sem a legolcsóbb, hanem a legoptimálisabb terméket választják hosszabb távú gazdaságossági megfontolások alapján. És hozzá kell tennem, hogy a személyes szakmai kapcsolatok okán én is szeretek velük dolgozni. A citált esetek rövid ismertetéséből is bizonyára kitűnt, hogy a tervező maga is akkor tud sikeres lenni, ha a megrendelő igényeit szem előtt tartva egyedi megoldásokkal rukkol elő. A Swedsteellel való kooperációban pedig számomra pont ennek az invenciózusságnak a szakértelemben, a hozzáadott értékben és a termékben történő együttes manifesztációja jelenti a legfontosabb mozzanatot.

Swedsteel ipari csarnokok: videófilm

Swedsteel agrár csarnokok: videófilm

Kapcsolódó Hírek