ÉPÜLETSZERKEZETEK HOLISZTIKUS SZEMLÉLETŰ TELJESÍTMÉNY ELVŰ TERVEZÉSE

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "ÉPÜLETSZERKEZETEK HOLISZTIKUS SZEMLÉLETŰ TELJESÍTMÉNY ELVŰ TERVEZÉSE"

Benjámin Endre Budai
5 évvel ezelőtt
Látták:

1 ÉPÜLETSZERKEZETEK HOLISZTIKUS SZEMLÉLETŰ TELJESÍTMÉNY ELVŰ TERVEZÉSE Fülöp Zsuzsanna Ph.D Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Építészmérnöki Kar Épületszerkezettani Tanszék

2 A KÍSÉRLETEZŐ KORTÁRS ÉPÍTÉSZET KIHÍVÁSAI RMIT Architecture Program - Melbourne A megvalósíthatóság korlátai használat!

3 A digitális tervezés lehetővé teszi szokatlan formák kialakítását, méretezését Frank Gehry- Walt Disney Concert Hall in Los Angeles, California, megnyitás Október 24,

homlokzat csillogása balesetveszélyt okozott Frank Gehry- Walt Disney Concert Hall in Los

4 A megvalósult épületek azonban gyakran túlságosan bonyolultak, drágák és szerkezeti anomáliákat tartalmaznak Bonyolult tartószerkezet, alapozási problémák A polírozott fémlemez homlokzat csillogása balesetveszélyt okozott Frank Gehry- Walt Disney Concert Hall in Los Angeles, California, opened on October 24,

Az ipari és technológiai fejlődés, a technikai lehetőségek és a termékstruktúra átalakulása, a folyamatos változás nagy kihívás az építészek és a mérnökök számára.

5 Az ipari és technológiai fejlődés, a technikai lehetőségek és a termékstruktúra átalakulása, a folyamatos változás nagy kihívás az építészek és a mérnökök számára. ÚJ LEHETŐSÉGEK - ÚJ PROBLÉMÁK Az új anyagok, építési technológiák és módszerek komplex alkalmazása a tervezés során nehezen követhető, értelmezhető. ÚJ MÓDSZEREK

TERVEZÉS Sándy Gyula Épületszerkezeti ábrák 1932.

6 HAGYOMÁNYOS TERVEZÉS BEVÁLT SZERKEZETEKET ALKALMAZ CSEKÉLY MÓDOSÍTÁSSAL HOLISZTIKUS TELJESÍTMÉNY ELVŰ TERVEZÉS Sándy Gyula Épületszerkezeti ábrák A SZERKEZETEK VALAMENNYI ELEMÉT KOMPLEX TUDATOS MÉRETEZÉSSEL ÉRTÉKELI

szerkezeti, gazdasági KOMPLEX MÉRETEZÉS Teljes épület, minden fennálló

7 ÚJ MÓDSZER HOLISZTIKUS TELJESÍTMÉNY ELVŰ TERVEZÉS IGÉNYBEVÉTELEK & KÖVETELMÉNYEK VALÓS ADATBÁZIS Társadalmi, környezeti, használati, szerkezeti, gazdasági KOMPLEX MÉRETEZÉS Teljes épület, minden fennálló igénybevétel TERVEZÉSI FOLYAMAT Minden tényező értékelése a tervezés első lépésétől TUDATOS DÖNTÉSEK

8 Az építési termékek forgalmazásáról szóló 305/2011/EU rendelet ( Construction Product Regulation ) Étv. 41. (1): (1) Építménybe építési terméket csak az építményekre vonatkozó alapvető követelmények teljesülése mellett szabad betervezni, illetve beépíteni (2) Az építési termék az (1) bekezdésben foglalt követelmények teljesülése érdekében beépítésre akkor alkalmas ha: a)... a teljesítménynyilatkozatban foglaltak megfelelnek az elvárt műszaki teljesítményeknek b)... c)...

A tudatos szerkezeti döntések alapja a tervezési folyamattal párhuzamosan fejlesztett adatbázis, amely valós, aktuális és összehasonlítható adatokat tartalmaz.

9 A tudatos szerkezeti döntések alapja a tervezési folyamattal párhuzamosan fejlesztett adatbázis, amely valós, aktuális és összehasonlítható adatokat tartalmaz. Adatok csoportosítása: Az adatbázis mindig egyedi és helyi Környezeti: cklíma, földrengés, talaj, zaj, tűz stb.,; Funkció: belső légállapot, szerkezet használata stb.; Szerkezeti: anyagjellemzők, technológia stb.; Társadalmi: gazdaság, kultúra, hagyományok, stb.,;

TELJESÍTMÉNY ELVŰ TERVEZÉS hatás 1. 2. igénybevétel szerkezeti követelmény SZERKEZET 3. 4. szerkezet teljesítménye 1. megnevezés 2. csoportokba sorolás 3.

fajlagos csapadékvíz hozam (l/s,ha) Körzet qe(l/s,ha) Budapest 274 Vértes, Gerecse, 187 Győr 193 ( Rheinzink Alkalmazás az építészetben 2000.

10 TELJESÍTMÉNY ELVŰ TERVEZÉS hatás igénybevétel szerkezeti követelmény SZERKEZET szerkezet teljesítménye 1. megnevezés 2. csoportokba sorolás 3. számadatok Csapadékhatás szabványos számszerű értékelése: MSZ Épületek csatornázása szabvány alapján: Felhőszakadás60l/m 2 qe= a mértékadó fajlagos csapadékvíz hozam (l/s,ha) Körzet qe(l/s,ha) Budapest 274 Vértes, Gerecse, 187 Győr 193 ( Rheinzink Alkalmazás az építészetben 2000.) Számadatok hiányában is figyelembe kell venni valamennyi fennálló igénybevételt - követelményt a szerkezetalakítási szabályoknak megfelelően Fülöp Zsuzsanna Ph.D. dolgozat 2007.

gazdaság adatai, az ebből adódó követelmények és a lehetőségek

11 A tervezési folyamat általános AZ ADATBÁZIS EGYEDI AZ ÉPÜLET EGYÉNI Az építész feladata az építési helyszín, a funkció, a gazdaság adatai, az ebből adódó követelmények és a lehetőségek közötti összefüggések értékelése a tervezési folyamat első lépésétől kezdve.

HELYI KLÍMA A klimatikus viszonyok (napsugárzás, hőmérséklet és szél) meghatározó szerepet játszanak az építészeti döntésekben (tájolás, üvegezés, hőszigetelés, szellőzés,) Ezeket a hatásokat a

12 HELYI KLÍMA A klimatikus viszonyok (napsugárzás, hőmérséklet és szél) meghatározó szerepet játszanak az építészeti döntésekben (tájolás, üvegezés, hőszigetelés, szellőzés,) Ezeket a hatásokat a tervezés első lépésétől figyelembe kell venni, mert jelentős szerepet játszanak az épület üzemeltetési költségeiben. 1. Napsugárzás Tervezési kérdés Hőmérsékleti és látási komfort Fűtés Hűtés Bevilágítás 1. Felület tömeg arány 1. Árnyékolás 1.Üvegezett felületek 2. Hőszigetelés 2.Felületi hőmérséklet 2. Üvegezés 3. Légcsere, filtráció 3. Szellőzés 3. Belső burkolatok

13 HELYI KLÍMA 2. Szélhatás Tájolás és filtráció Az épület körüli szélviszonyokhoz kapcsolódó problémák: szélnyomás, természetes szellőzés, légzárás-filtráció, csapóeső, füst eloszlás, energiafelhasználás, városi terek légszennyezése

TELEKADOTTSÁGOK tájolás forma A helyi klíma pontos ismerete Benapozottság igénye, lehetősége Tömör és üvegezett felületek elrendezése Funkcionális

14 TELEKADOTTSÁGOK tájolás forma A helyi klíma pontos ismerete Benapozottság igénye, lehetősége Tömör és üvegezett felületek elrendezése Funkcionális elrendezés Árnyékolás igénye Passzív szoláris nyereség Nyári túlmelegedés Szélhatás nyílásokkal áttört felületek, filtrációenergiafelhasználás Kép. Graf 2003 /

15 IGÉNYBEVÉTELEK ÉS KÖVETELMÉNYEK önsúly, használati, klimatikus (szél, hó stb.) terhek TEHERHORDÁS, RÖGZÍTÉS, MEREVÍTÉS csapadék VÍZSZIGETELÉS, VÍZELVEZETÉS hőmérséklet HŐSZIGETELÉS, ÁRNYÉKOLÁS páratartalom PÁRAVÉDELEM kémiai, mechanikai igénybevételek VEGYI ELLENÁLLÁS, ELVÁLASZTÁS, zaj HANGSZIGETELÉS Tűz TŰZÁLLÓSÁG, TŰZVÉDELEM

16 IGÉNYBEVÉTELEK MEGHATÁROZÁSA Pozitív dőlésű homlokzatok Új alkalmazási területek Fémlemez fedésű lapostető Homlokzat? Magastető? Magastető fedés? Lapostető szigetelés? Az igénybevételek mértékét a szerkezet helyzete is befolyásolja. Tervezői felelősség a komplex követelményrendszer meghatározása az igénybevételek alapján!

17 IGÉNYBEVÉTELEK & KÖVETELMÉNYEK KOMPLEX ÉRTÉKELÉS Fülöp Zsuzsanna PhD dolgozat 2007.

KÖVETELMÉNYEK ÖSSZEFÜGGÉSEI hatás igénybevétel követelmény SZERKEZET teljesítmény Az egyes tényezők kölcsönhatása, egyidejűsége miatt esetenként kialakuló ellentmondás feloldása érdekében esetenként

18 KÖVETELMÉNYEK ÖSSZEFÜGGÉSEI hatás igénybevétel követelmény SZERKEZET teljesítmény Az egyes tényezők kölcsönhatása, egyidejűsége miatt esetenként kialakuló ellentmondás feloldása érdekében esetenként szükség van a követelmények rangsorolására. példa SZERKEZETI OPTIMUM KIALAKÍTÁSA Az egyes tényezők rangsorolásának szempontjai: a tényező figyelmen kívül hagyásából származó esetleges életveszély illetve kár mértéke; a tényező figyelmen kívül hagyásából származó esetleges kár javíthatósága; a tényező nagysága, mértéke; a tényező gyakorisága. hőszigetelés - teherbírás Fülöp Zsuzsanna PhD dolgozat 2007.

19 KOMPLEX MÉRETEZÉS ÉPÜLET TARTÓ TŰZ ENERGETIKA AKUSZTIKA VÍZSZIGETELÉS ÖSSZEFÜGGÉSEK? RÉSZLETEK SZAKTERVEZÉS A HATÁSOK, KÖVETELMÉNYEK ÖSSZEFÜGGÉSEINEK, ELLENTMONDÁSAINAK FIGYELEMBE VÉTELE

szilárdság tűzbiztonság zaj és rezgés elleni védelem biztonságos használat és akadálymentesség élet és

20 KOMPLEX ÉPÍTÉSI KÖVETELMÉNYEK 211/2012. (VII.30.) Kormány rendelet az Országos Településrendezési és Építési Követelmények (OTÉK) állékonyság, mechanikai szilárdság tűzbiztonság zaj és rezgés elleni védelem biztonságos használat és akadálymentesség élet és vagyonvédelem energia takarékosság és hővédelem higiénia, egészség és környezetvédelem természeti erőforrások fenntartható használata Valamennyi követelményt egyidejű figyelembe vétele, optimum kialakítása

21 CSOMÓPONTOK KOMPLEX ÉRTELMEZÉSE PASSZÍV HÁZ HŐSZIGETELÉS - AKUSZTIKA - TŰZVÉDELEM VÍZSZIGETELÉS!

alkotórészek, szerkezetek csoportosítása.

22 Az épület olyan egység, amely a környezet szerves része, azzal kölcsönhatásban működik. A ház komplex rendszer speciális jellemzőkkel, követelményekkel és nem csupán független alkotórészek, szerkezetek csoportosítása. Az alkotóelemek tulajdonságaival önmagában nem jellemezhető és ezen az alapon nem méretezhető. A holisztikus megközelítésnek megfelelően az épületet teljes egészként kell értelmeznünk.

23 TERMINOLÓGIA HOLISZTIKUS (a görög holosz szóból származik, jelentése: minden, teljes, egész) az a gondolatmenet, amely megállapítja, hogy adott rendszer nem értelmezhető, magyarázható csupán a részek önálló tulajdonságai alapján. Ehelyett a rendszer, mint teljes egész határozza meg, hogy egyes elemei miként működnek. Az elméletnek ősi gyökerei vannak. A holisztika általános elvét Arisztotelész (i.e ) összegezte Metafizika (E 1., ) című művében Az egész több mint részeinek összessége A részek, csak az egész ismeretében értelmezhetőek.

24 A TERVEZÉSI FOLYAMAT SZINTJEI ÉPÍTÉSZ: TAPOLCZAI TIBORNÉ FOLYAMATOS ELLENŐRZÉS Az egyes döntéseket, méretezéseket folyamatosan értékelni kell a komplex követelmények, a már kialakult megoldások, a teljes épület figyelembe vételével Visszacsatolás!

25 TERVEZÉSI MATRIX PhD dolgozat Fülöp Zsuzsanna 2007 A követelmények meghatározása a tervezési feladat egyedi adatbázisa alapján

26 Nagyon fontos a teljesítmény elvű tervezés szempontjainak alkalmazása már a tervezés első lépéseitől kezdve, mert ekkor még sokkal nagyobb a tervezői szabadság. A tervezési folyamat során a döntési szabadság egyre csökken, determinálttá válik.

27 BME Department of Building Constructions Zsuzsanna Fülöp Ph.D

28 Számítógépes rajzolás ECO stratégiák Inteligens épület üzemeltetés Számítógépes szimuláció INTELIGENS ÉPÜLET TERVEZÉSI FOLYAMAT Épületinformatikai modellezés (BIM) Valamennyi korszerű tervezési ESZKÖZ együttes alkalmazása lehetővé teszi döntési automatizmusok beépítési lehetőségét

HOLISZTIKUS TELJESÍTMÉNY ELVŰ TERVEZÉS ELEMEI

adatbázis Holisztikus szemléletű tervezés hatás

kölcsönhatások Komplex, interaktív, teljesítmény

29 HOLISZTIKUS TELJESÍTMÉNY ELVŰ TERVEZÉS ELEMEI Feladathoz illesztett, többszintű, helyi adatbázis Holisztikus szemléletű tervezés hatás igénybevétel követelmény SZERKEZET teljesítmény kölcsönhatások Komplex, interaktív, teljesítmény elvű méretezés hatás igénybevétel követelmény SZERKEZET teljesítmény

A HOLISZTIKUS TELJESÍTMÉNY ELVŰ MÓDSZER az épülettervezés folyamatának újragondolásával a tervezés szintjeinek és döntéseinek összefüggéseit feltárva lehetőség

30 A HOLISZTIKUS TELJESÍTMÉNY ELVŰ MÓDSZER az épülettervezés folyamatának újragondolásával a tervezés szintjeinek és döntéseinek összefüggéseit feltárva lehetőség nyújt a hagyományos, tapasztalatokon alapuló megközelítést felváltsa Heneghan Peng: Kildare County Council egy tudatosabb, komplex tervezési folyamat alkalmazása.

Santiago Calatrava egyik legismertebb épülete a Turning Torso Tower in Malmo, Sweden. A vázlatok illusztrálják miképpen lett az elforduló emberi alak adta inspirációból épület.

32 Santiago Calatrava egyik legismertebb épülete a Turning Torso Tower in Malmo, Sweden. A vázlatok illusztrálják miképpen lett az elforduló emberi alak adta inspirációból épület. A Turning Torso Tower geometriája nagyon egyszerű. Minden födém egy bizonyos szöggel elfordul az alatta levőhöz képest és ez adja a csavart hatást. Turning Torso Tower sok fenntartható megoldást is tartalmaz, például a szerves hulladékból biogázt termelnek.

A Swiss Re building and City Hall in London Sir Norman Foster terve egyike az absztrakt megjelenésű modern épületeknek. A különleges tömeg azonban nagyon egyszerű elemekre bontható.

33 A Swiss Re building and City Hall in London Sir Norman Foster terve egyike az absztrakt megjelenésű modern épületeknek. A különleges tömeg azonban nagyon egyszerű elemekre bontható. A felületet sík háromszögek alkotják, melyek elrendezése kelti az íves felület benyomását. A kiemelkedő kortárs építészeti alkotások is igazolják a szerkezeti szempontok figyelembevételének szükségességét a tervezés első lépésétől fogva.

34 KÖSZÖNÖM A FIGYELMET! zsfulop@epsz.bme.hu

Hasonló dokumentumok

2013. október 25. okl. építészmérnök Tel.:(1) okl. épületszigetelő szakmérnök irodavezető

2013. október 25. okl. építészmérnök Tel.:(1) okl. épületszigetelő szakmérnök irodavezető A 305/2011/EU rendelet hatályba lépésének és a 3/2003 (I.25.) BM-GKM-KvVM együttes rendelet visszavonásának hatása az építési termékek forgalmazására, betervezésére és beépítésére 2013. október 25. Budavári