Beszámolónkat Dr. Kistelegdi István másik előadásával
az Abu Dhabi melletti Masdar City-ről szóló tudósítással folytatjuk.
Ez egy jelen
pillanatban nulla CO2 kibocsájtású város. Sok ilyen típusú város
tervét készítették már el az elmúlt években, ez azonban meg is tudott valósulni.
A nagyvárosok szerkezete általában úgy tagolódik, hogy a külső részeken
helyezkednek el az alacsonyabb, a belső részeken a magasabb beépítések. Ezzel
az adottsággal sokáig nem volt probléma, mert az energiaellátás ezt lehetővé
tette. A világon a városlakók száma 2007-ben a lakosság 50 %-a volt, 2050-re
már 75 %-ot jósolnak. Már régóta köztudott tény, hogy az összes
energiafelhasználás 40 %-át az épületek üzemeltetése teszi ki. Az új település
tervezésekor Lord Normann Forster módszertana a következőképpen épült fel:
földrajzi helyzet elemzése, klímaanalízis, település-aerodinamika,
tradicionális építéstechnológia, közlekedés, CO2 mérleg.
Masdar
tervezésénél nem az energetika, hanem a CO2 mérleg volt a hívószó.
Ezen a forró éghajlaton elterjedt az önárnyékoló, szűk beépítés, a világos szín
használata a homlokzatokon, és a belső udvaros beépítési mód. Ezeknek a
következménye az árnyékolt, hideg udvar, ahol a nyomáskülönbség következtében
cirkuláció alakul ki, amely hűtőhatást fejt ki. A széltornyok is ezen az elven
működnek. Masdar-ban a nyári sugárzási szög 39°, a téli 45°, az
átlaghőmérséklet 27°C, a páratartalom is magas, így földrajzi szempontból
ideális hely szolártechnológia telepítéséhez. A város burkolt felületei
felmelegednek, ha világos színűek, akkor viszont vissza tudják verni a hőt. Abu
Dhabi-ban 71°C is előfordul, Masdar-ban 38-47°C a legtöbb az átgondolt
tervezésnek köszönhetően. Az utcahálózat É-D-i tengelyű tájolása helyett, amely
a hűtésben nem segít, az utcákat DK-ÉNy-i irányban tájolták. A túl hosszú utcák
nem hűlnek át, meg kell őket szakítani 50 m felett. Az árnyékoló rendszerek
adottságait is kihasználták, a tetejükre energiatermelő egységeket
telepítettek. A szélrózsa-diagramm meghatározása a tervezés fontos lépése volt.
A tenger felől egy hűtő légáram érkezik a területre, ezt sugárutakon a városba
vezetik, utána a zöld növényzet megszűri, tisztítja. A sétányok mentén
szellőzőtornyokat létesítettek. A sűrű beépítés következtében kevesebb úton
kell közlekedni, ez gyorsabb és környezetbarátabb is. Finom építészeti
beavatkozásokkal is meg tudták akadályozni a túlzott felmelegedést, pl.: előre húzott
tető-ferde homlokzat, hogy ne a födém melegedjen fel, átszellőztető megoldások.
Termikus modelleket is készítettek a város működéséről.
Masdar City madártávlatból |
A baktériumok által mésszel eltömített repedés a betonban |
A következő érdekfeszítő előadást az öngyógyító betontechnológiákról
hallhattuk, amelyek közül a legérdekesebbet a holland Henk Jonkers, a delfti műszaki egyetem biológusa kísérletezte ki. A
szóban forgó baktériumok vulkánok
közelében élnek, hőtűrő és ellenálló képességük magas. Belekeverik őket a
betonba, valamint kalcium-laktátot,
amely táplálja a bacilust. Víz hatására a bacilusok felébrednek, táplálkozni
kezdenek, és meszet választanak ki, ami a cement egyik alkotórésze is, így
képesek a repedéseket eltömíteni. Az eddigi hasonló kísérletekben a bacilusok
nem termeltek elegendő meszet, így a mostani felfedezés áttörés a
technológiában. Az ily módon „befoltozott” repedés vízzáróságát még vizsgálják.
További kutatásokat ismerhettünk meg például a víznyelő betonnal kapcsolatban,
amellyel a gyors áradat elkerülhető, illetve a víztaszító aszfaltról, amely
szintén jól alkalmazható fagymentes környezetben. Ún. okosbetont készítettek betonból vas helyett szénszál hozzáadásával,
amely megváltoztatta a beton elektromos tulajdonságát, és vezetőképessé tette.
Törés vagy szerkezeti kár esetén megváltoztatja az ellenállását. Szenzorként
képes működni, elektródákat kötnek a betonra terhelés közben, így a repedésből
kimutatható a hiba forrása. Ezt a technológiát 1998-ban szabadalmaztatták, sok
kísérlet zajlik azóta is, a közeljövőben valószínűleg már termékké tudják fejleszteni.
Az azóta már a köztudatban gyorsan elterjedt átlátszó napelemről is hallhattunk,
amely attól különbözik a hagyományos napelemektől, hogy homlokzatra is
felszerelhető átlátszóságának köszönhetően, így nagyobb felületen létesíthető.
A hatékonysága ugyan kisebb a hagyományosénál, és a fénynek csak az UV és az
infra tartományát képes felfogni, viszont igen sokoldalúan felhasználható.
Így nyomtatják ki a házat |
A
sok hasznos információ és előadás közül még a 3D nyomtatásról szólót emelném
ki. A technológiát a korongozáshoz hasonlították, egyfajta ’rétegző’ technikaként
értelmezhetjük. Létezik ún. beton nyomtatás, bármilyen alakzatra formálható, 24
óra alatt ezzel a technológiával fel tudnak építeni egy falszerkezetet. Mint
kiderült, nemcsak betont, hanem sodrott acél szerkezetet is lehet „nyomtatni”,
pontszerű nyomtatással, majd kézi ragasztással összeállítják. Gyakorlatilag rajzolni
lehet a térben ezekkel a nyomtatókkal. Építettek úgy hidat, hogy a szakadék két
széléről elindult a két nyomtató robot egymás felé, majd összeértek, a
szerkezet teherhordóvá vált. Műanyagból akár házat is lehet nyomtatni, porózus,
lyukacsos szerkezetet hoznak létre, kétkomponensű poliészter gyantát
használnak, a nyomtatott rétegek egymásba olvadnak, csak a hőfejlődésre kell
vigyázni közben. Egy ún. bentmaradó
zsaluzatba bármilyen anyag beletölthető:
beton, acél, műanyag, üveg stb. Ennek köszönhetően egy egész épület
kinyomtathatóvá válik. Belül természetesen még szükség van szakipari munkákra.
A technológia korlátai miatt viszont elég tipizált formák hozhatók létre.
Katasztrófa, menekültkérdés esetén viszont gyors
segítséget tudna nyújtani ez
az eljárás.
Elkészült nyomtatott épület Kínában |
A földi gondokról gyorsan tovább is röppen a
képzelet, és felvetődik a más bolygókon létrehozott kolonizációk építésének
lehetősége. A Hold kérgének magas a szilícium taralma, ezért már kísérletezetek
is, hogy működik-e ott is a 3D nyomtatás, hiszen akkor építőanyagot nem kellene
odavinni, amely hatalmas előnyt jelent. A Marson is elképzelhető lenne ez a
módszer, ott a légkör hiánya miatt egy védő ’üvegkupolára’ lenne szükség,
amelybe felépülhetne a kapszula, amely így az űrhajósok lakásává válhat.
Bármily hihetetlen, jég-nyomtatás is létezik, és ezt a két gondolatot
összekötve hoznának létre egy belülről nyomtatható kettős héjú házat, amely
alatt növényzet is telepíthető lenne, hiszen a jég átlátszó. A mesterséges
gravitáció előállítására alkalmas formák pl. a gömb, tórusz, súlyzó-forma, ilyen
alakzatú lehetne az építmény, ennek a problémakörnek a vizsgálatában India jár
az élen. Minden adott tehát elméletben egy ilyen projekthez.
"Lakás" a Holdon |
A sok hihetetlen eljárás és technológia, de
különösen az utolsó előadás elgondolkodtat, hogy hány lépésre, hány évre
vagyunk még azoktól a fantasztikus könyvektől és filmektől, amelyeken
felnőttünk, és amelyek egyre inkább elszaporodnak körülöttünk? És a legfőbb
kérdés, hogy valóban ezt akarjuk, és ez a legjobb lehetőség a jövőnkre…?
És főként, mi építészek, hogyan tekintünk majd ekkor a hivatásunkra és önmagunkra?
Itt többet is megtudhatsz a cikkben szereplő témákról:
BIQ Haus:http://www.biq-wilhelmsburg.de/
Masdar City: http://www.masdar.ae/en/masdar-city/live-work-play
Öngyógyító beton: http://hu.euronews.com/2015/03/30/ongyogyito-betont-kevernek-belgiumban/
3D nyomtatás: http://www.autodeskforum.hu/?p=4923
Hivatalos beszámoló a konferenciáról ITT
Képek forrása:
7.
kép: http://vilagtudomany.hu/index.php?data[mid]=7&data[id]=1487&epitsunk-bazist-a-holdon-3d-nyomtatval