TELEPÜLÉSÉPÍTÉS Faszerkezetek Az ökológiai szempontokra manapság egyre nagyobb figyelmet fordítanak. A fának mint szerkezeti anyagnak a szén-dioxid-emisszió és az energetika szempontjából vannak előnyei. Más szerkezeti anyagokkal összehasonlítva ui. a fa feldolgozásához kevesebb energiára van szükség, másrészt a fában lekötve marad a széndioxid. Új erdőtelepítésekkel a levegőbe kerülő szén-dioxid növekvő hányada köthető le. A 19. század végén az acélszerkezetek építése terjedt el, aminek jellemző példája volt az Eiffel-torony megépítése. A csúcstechnológiával készült hannoveri Expo-csarnok faszerkezete esetleg azt jelzi, hogy ez az évszázad a faszerkezetek elterjedésének időszaka lesz? Faszerkezetek alkalmazási lehetőségei A faszerkezetekkel kapcsolatos kutatásokat fokozni kell, hiszen ezen a területen még hatalmas fejlődési lehetőségek vannak. Az építészeknek, tervezőknek és beruházóknak pozitív elképzeléseik vannak a fa alkalmazásának lehetőségeiről, de ismeretek hiányában csak kis mértékben alkalmaznak fát az építőiparban. Az új európai szabványok bevezetésével a fa építőipari alkalmazására több új lehetőség nyílott. Például a jellemző törési értékek definíciója szerint több országban az anyag megbízhatóságának megítélésére a vizuális megfigyelést nem tartják elfogadhatónak. Az így megállapított értékek valóban nagy szórás mutatnak a tényleges értékekhez képest. Ezért olyan biztonsági tényezőket írnak elő, amelyek a jó minőségű fa gazdaságtalan alkalmazásához vezetnek. A korszerű roncsolásmentes mérési eljárások (pl. ultrahang) azonban lehetővé teszik a rugalmassági tényező, a törési szilárdság stb. megbízható, nagy pontosságú meghatározását, ezáltal a jó minőségű faanyag a szerkezetek erősen igénybevett részeibe is biztonságosan beépíthető. Mivel a szilárdsági követelmények esetről esetre változnak, a különböző tulajdonságú anyagok felhasználására meg lehet találni a gazdaságilag és esztétikailag optimális megoldásokat.
Deszkaköteges építési eljárás Nemcsak az erősen igénybe vett szerkezeti elemekhez (pl. hidak, csarnoktetők stb.) szükséges jó minőségű fa fokozott alkalmazására kell törekedni, hanem nagy mennyiségben használható fel faanyag falakhoz, padlókhoz, tetőszerkezetekhez. Lehetséges fa kombinációja betonnal, üveggel és acéllal is. A deszkaköteges építési mód sokféle szerkezet kialakítására alkalmas. A deszkakötegek úgy készülnek, hogy a deszkákat lapjukon összeillesztve összeszegezik. Az így előállított szerkezeti elemek vastagsága a deszkák szélességével megegyezik. Az ilyen elemekben az egyes deszkák hibái nem jelentősek, mivel az igénybevételeket a szomszédos deszkák átveszik, így a hibák nem vezetnek az egész szerkezet tönkremeneteléhez. A deszkaköteges szerkezeteknek sokféle előnye van. Így pl. az emeletközi födémek szerkezeti magassága kisebb, a hő- és hangszigetelés jobb lesz, mint hagyományos födémszerkezetek esetében. Ha a szerkezeteket nem burkolják gipszlapokkal vagy tapétával, a természetes felületeket érdekesen képezhetik ki. Különböző szélességű deszkalapok alkalmazásával az épületgépészeti rendszerek is elrejthetők. A faszerkezetek önsúlya lényegesen kisebb, mint más szerkezeti anyagokkal készült konstrukcióké. Nagyobb fesztávok áthidalására kombinált szerkezetek is alkalmazhatók. Például betonnal kombinálva a fa a húzó igénybevételeket, a beton pedig a nyomást veszi fel, tehát mindkét anyag előnyös tulajdonságait ki lehet használni. A két anyag kapcsolatát befeszített csapokkal biztosítják. Esztétikai kívánalmaknak megfelelően különböző keresztmetszetű faelemek (pl. körszelvény, vagy félkörszelvény) is alkalmazhatók pl. hidakhoz. Csarnokszerkezetek Nagy fesztávú csarnokok tetőszerkezetének könnyű, építészetileg igényes kialakításához gondos tervezésre van szükség. Optimális konstrukció kialakításához több kritériumra kell tekintettel lenni. Statikailag határozatlan rendszer esetében a fellépő igénybevételek átrendeződnek és átadódnak a jó minőségű elemekre, így a fa különböző tulajdonságai kiegyenlítődnek. A szerkezetekbe beilleszthetők nyomott rúdelemek, ezáltal a hajlító igénybevételek normál igénybevételekké alakíthatók át. A költségek jelentős részét teszik ki a csomóponti megoldások. A nyomott elemek illesztése a legegyszerűbb. A rúdszerkezetek ezenkívül sokféle lehetőséget kínálnak a belső terek megosztására és belső építészeti kiképzésre. A fabordás héjakból kiképzett térbeli szerkezetek statikailag többszörösen határozatlanok és főképpen tengelyirányú igénybevételeknek vannak kitéve.
Ilyen megoldással szinte tetszés szerint formák kialakíthatók. Nagy előnyük, hogy kis és középüzemekben nagyobb beruházások nélkül elkészíthetők. A szerkezetek deszkakötegelemei csavarokkal kapcsolódnak egymáshoz, és mivel ezek a kapcsolatok nem merevek, a terhelések átrendeződésére nagy lehetőség van. Az ilyen szerkezetek tervezésében szoros együttműködésre van szükség az építőművész és a statikus mérnök között. Az ökológiai kihívás A társadalom az ökológiai kihívásnak csak akkor tud megfelelni, ha az erdő olyan gazdasági értéket fog képviselni, amely fedezi a tartós gazdálkodás kiadásait. Elődeink nemcsak azért telepítették és védték az erdőket, mert tüzelőanyagot adott nekik, hanem az építkezés legfontosabb anyaga volt. Az erdőnek azonban más szerepe is van: hatással van az éghajlati tényezőkre, védi a talajt, és olyan esztétikai és társadalmi funkciói is vannak, amelyek pénzben nem fejezhetők ki. Az erdőgazdaság költségeit a fa tüzelőanyaggént való kizárólagos felhasználás nem tudja fedezni, ez csak az építőipari felhasználással együttesen érhető el. Emellett a Föld széndioxid-mérlegében is jelentős szerepet játszanak az erdők. Ezért szükséges, hogy a fa felhasználásával kapcsolatban intenzív kutatásokat végezzenek. Nem elég azonban, hogy nosztalgikusan helyreállítsák a fa egykori szerepét a társadalom működésében, hanem a fa felhasználására innovatív koncepciókat kell kidolgozni és megvalósítani. A faanyag gondos kiválasztásával, a formának a funkcióval való összehangolásával lehet a modern építészet követelményeinek versenyképesen eleget tenni. Korszerű faszerkezetek néhány példája Napenergiaház, Montreux, Svájc (1999). A tető és az emeletközi födémek deszkakötegekből készültek. A kétemeletes ház a napsugárzást maximálisan kihasználja. A házban levő autóparkoló hasonló elemekből készült, de hézagos kialakítással a jobb szellőzés érdekében (1. ábra). Lakótelep, Arlesheim, Svájc (1999). A lakótelep 72 kétemeletes házból áll. A lakásokat elválasztó falak két deszkapanelből állnak, közöttük homokfeltöltéssel, ami a falnak merevséget ad. A falak látható felületeit gipszkartonnal borították. Az elemek nagy részét előregyártva készítették. Templom, Schneverdingen, Németország (2000). A belső tér két emelet magas, a tetőre egyoldalúan felfüggesztett empóriummal (karzattal). A nem teherhordó térelhatároló burkolat tölgyfa deszkakötegekből áll, míg a belső teherhordó elemekhez píniát (mandulafenyő, Pinus pinea) használtak. A harangtorony és az empórium függőleges terhét két rácsos szerkezet veszi fel (2. ábra).
1. ábra Napenergiaház, Montreux, Svájc 2. ábra Templom, Schneverdingen, Németország
Lakóépület, Riesenfeld, Németország (1999). A négyemeletes épület vízszintes és függőleges teherhordó elemeit kombinált fa beton szerkezettel készítették el. A lakások közötti válaszfalak két 8 cm vastag deszkakötegből állnak, amelyek közé 15 cm beton töltötték fel. Nagy terhelésű híd, Le sentier, Svájc (1997). A fő cél egy erdőgazdaság nyersanyagának felhasználásával modern szerkezet előállítása volt. A fa beton kombinált szerkezet 13 m hosszú kör-keresztmetszetű ( 48 72 cm) rönkökből állt, amelyeket két oldalukon lefűrészeltek. A teher elosztása érdekében a gerendákat csapokkal kapcsolták össze. A fékerőket acélelemek viszik át a támaszokra. A korlátokhoz félbevágott gömbfát használtak fel (3. ábra). 3. ábra Nagy terhelésű híd, Le sentier, Svájc
Híd, Wimnis, Svájc (1989). A háromnyílású (27, 54, 27 m fesztávok) híd tartószerkezetét két párhuzamos övű rácsos tartó képezi egymástól 6,75 m távolságban. A híd stabilitását a főtartók alsó övének és a kereszttartóknak összekapcsolásával, valamint átlósan elhelyezett acélrudakkal biztosították. 4. ábra Művészeti galéria, Morges, Svájc Művészeti galéria, Morges, Svájc (1995). A deszkakötegek diagonális elrendezésével dongaboltozatot képeztek ki, amellyel az épület hosszirányú merevségét is biztosították (4. ábra). Sportcsarnok, Arlesheim, Svájc (2000). A tetőszerkezet (35 54 m 2 ) fabordás héj. A peremerőket a héj síkjában fekvő ívek vezetik a támaszokra. A vízszintes támaszerőket vonórudakkal veszik fel. Óvoda, Triesen, Luxemburg (1999). 1707 m 2 alapterületet egy fabordás gömbkupolával fedtek be. A kedvezőtlen talajviszonyok miatt az egész szerkezetet a négy sarokponton támasztották alá. A padlózatot a négy peremívre acélrudakkal függesztették fel. Expo-tetőszerkezet, Hannover, Németország (2000). A tető összesen 10 egymással összekapcsolt ernyőből áll, amelyek 16000 m 2 -t fednek le. Az ernyők négy-négy bordás héjból állnak, amelyeket négy konzol, egy központi acélelem és egy toronyszerkezet tart. A különféle faanyagokat a különböző anyagtulajdonságok figyelembevételével alkalmazták. (Dr. Garai Tamás) Natterer, J.: Holzkonstruktionen: high tech / low tech. = tec 21, 2001. 41. sz. p. 19 27. EGYÉB IRODALOM Farkas I.; Buzás J. stb.: Napenergiás uszodai vízmelegítő rendszer. = Magyar Energetika, 9. k. 3. sz. 2001. jún. p. 17 20 Lloyd F.: Az önmérséklet városa. = Alaprajz, 8. k. 5. sz. 2001. júl. aug. p. 36 39. Nagy Imre: Élő szauzum kihalt falu. = Műemlékvédelem, 45. k. 5. sz. 2001. p. 286 293. Orosz B.: Az építészeti örökség helyi védelmétől a tervezhető jövő lehetőségéig. = Falu Város Régió, 2001. 3. sz. p. 3 6. Tolnai B.: Létesítmények felújítási lehetőségei. = Műszaki Magazin, 11. k. 7 8. sz. 2001. p. 54 55.
BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM BME ORSZÁGOS MŰSZAKI INFORMÁCIÓS KÖZPONT ÉS KÖNYVTÁR 2002-ben az OMIKK továbbra is megjelenteti a KÖRNYEZETVÉDELMI FÜZETEK című gyűjteményes kiadványát. A kiadványhoz egyenként 2 4 szerzői ív 40 70 oldal terjedelmű szakirodalmi tanulmányok készülnek. A tanulmánycímeket a jegyzék ismerteti. (Felhívjuk szíves figyelmüket, hogy a tanulmányok sorrendje nem jelenti a megjelenés sorrendjét.) A füzetek megrendelhetők egyenként, tetszőleges válogatásban és teljes gyűjteményként is. Az egyes füzetek ára terjedelemtől függően 1500 2500 Ft + ÁFA. A teljes gyűjtemény ára a füzetszámból adódó teljes vételár 80%-a. Az elektronikus forma (MS Word dokumentum) ára az aktuális füzetár 90%-a. A Környezetvédelmi Füzetek 2002. évi tanulmányai 2201 Az EU regionális és strukturális támogatásaiban érvényesülő környezeti szempontok 2202 A perspektivikus energiatakarékos technológiák és a kockázati tőke befektetései 2203 A vegyipar responsible care (felelős gondoskodás) programja 2204 Több közegben megjelenő szennyezők kockázatelemzése 2205 Környezetvédelem gépipari üzemekben 2206 A környezeti felelősség és privatizáció Közép- és Kelet-Európában 2207 Városi autóbuszok alternatív üzemanyagai 2208 Klímaváltozás és a vízkészletek kapcsolata 2209 Szennyvíziszap felhasználásának előnyei és veszélyei 2210 A MTBE (metil-tercier butil-éter) és a talajvíz 2211 A kommunális hulladékkezelés energia- és emissziómérlege 2212 Szelektív hulladékkezelés és a gazdaságosság 2213 Mosószerek, ill. alkotóik a környezetben 2214 Szelén a környezetben 2215 Arzén a környezetben 2216 A faj-, ill. tájdiverzitás fenntartásának támogatása 2217 Kadmium a környezetben 2218 Gyógyszermaradék a kommunális hulladékban, a megelőzés lehetőségei Bővebb információ, megrendelés: BME OMIKK Műszaki Gazdasági Kiadványok Osztálya 1011 Budapest, Gyorskocsi u. 5 7. tel.: 457-5322 tel./fax: 457-5323 e-mail:mgksz@omk.omikk.hu M E G R E N D E L É S Alulírott megrendelem a Környezetvédelmi Füzetek teljes sorozatát (2002) vagy.. számait. Megrendelő neve: Tel./Fax:. Címe: A megrendelés száma:.. Ügyintézője:.. A megrendelő pénzforgalmi jelzőszáma:.. Kelt:... (cégszerű aláírás, bélyegző) Szállítási feltételek: legkésőbb a tárgyévet követő év vége.