Referenciák
Amikor két világ találkozik
így készült a már többszörösen díjnyertes Jedlik Ányos Gimnázium
Mindig jobbra kell törekedni, de úgy, hogy megóvjunk fontos mérföldköveket az utókornak és le is tegyük a saját névjegyünk. Ez volt a feladatunk Csepelen, ahol a már meglévő Jedlik Ányos Gimnázium új szárnyának megtervezésekor, hogy a jövő nemzedéke egy modern, letisztult, mégis a régi szárny szellemének lenyomatában tanulhasson.
A Jedlik Ányos Gimnázium bővítése több szempontból kiemelkedő projekt volt számunkra. Az oktatási intézmény Budapest-Csepel városrészében található, ahol a régi gimnázium fejlesztése, 6500 m2-rel való bővítése és komplett rekonstrukciója valósult meg. A koncepciótervezés utáni további fázisokat, azaz az engedélyeztetési tervdokumentáció készítését, a kiviteli tervezést és a gyártmánytervezést is a bim.GROUP Kft. végezte az 5 fő szakágat (építészet, vasbeton és acél tartószerkezet, épületburok, elektromos és gépész tervezés) magába foglaló csapatunk közreműködésével. A projekt legnagyobb tartószerkezeti kihívását az aula térlefedése jelentette, amelyhez kellő tapasztalatra, gyakorlatra és a megfelelő szoftverekre is szükségük volt. De nézzük meg közelebbről is miről is szólt igazán a mi munkánk!You should always strive for improvement, but in a way that preserves important milestones for future generations while also leaving your own mark. This was our task in Csepel, where we designed the new wing of the existing Jedlik Ányos Gymnasium so that future generations could study in a modern, clean environment that still reflects the spirit of the original building.

Generáltervezés
Hely: Budapest, Magyarország
Szektor: oktatás, középület
Év: 2023
Méret: 6500 m2
Megrendelő: Csepeli Önkormányzat
Fővállalkozó: Laterex Kft.
Szerencsésnek mondhatjuk magunkat, hiszen minden évben tudunk pályázni projektjeinkkel hazai és nemzetközi versenyeken. A Jedlik Ányos Gimnáziummal sincs máshogy, nem is egy elismert sikerült bezsebelni a beruházásban végzett munkánkkal. Az egyik díj a 2024-es Contrusoft Tekla BIM Awards pályázatából „esett ki”, ahol nem csak a szakmai zsűri szerint, de a közönségszavazás eredményeként került ki győztesnek a rendkívül erős mezőnyből. A következő díj egészen Ljubjanából került haza. A BIG SEE Award díjakat az építészet és belsőépítészet terén a BIG Architecture Ljubljana Fesztiválon adták át, ahova a világ minden tájáról érkeztek neves szakemberek, valamint rajongók, hogy ünnepeljék az iparágban elért újításokat. Ezúttal a bim.GROUP csapata is örülhetett, hiszen az „Education” kategóriában dobogós helyezést értünk el és kvalifikáltuk magunkat a nagy döntőbe – sajnálatos módon, ott már másik projekt nyert. A pályázatra rendkívüli pályaművek érkeztek és egy 14 fős nemzetközi szinten is elismert zsűri döntött a helyezésekről. Nem volt megállás, a vitrin tovább bővült, ugyanis ugyanebben az évben a középület/oktatás kategóriában az épület elnyerte az év építőipari nívódíját is, amely ünnepélyes keretek között ki is került az épületre.
A PARAMETRIKUS TERVEZÉS ELŐNYÉVEL
A Jedlik Ányos Gimnázium tervezésénél egy más bevett módszert alkalmaztunk. A parametrikus-algoritmikus tervezés segítségével a teljes gyártmánytervi modell viszonylag könnyen és kontrolláltan építhető fel, ami igazodik bármilyen geometriához. Egy ilyen folyamatban pedig relatíve könnyedén integrálhatók a próbagyártás és próbaszerelés eredményei, amivel végeredményben csökkenthetők mind az átfutási idők, mind pedig a költségek.
Az algoritmikus tervezéssel elérhető, hogy további hibát már ne halmozzunk a szerkezetre, hiszem minden művelet matematikailag tökéletesen pontos. Lényegi helyszíni probléma vagy nehézség emiatt már nem is fordult elő.
Gyuricza Arnold projektirányító statikus tervező.
A réteges acélszerkezete a bim.GROUP több szakága is dolgozott. Az elmúlt évek során a „leg” projektjeinknél bevett szokássá vagy akár szükségessé is vált, hogy a gyártásra és szerelésre optimalizált tartószerkezet tervezés érdekében próbagyártást és próbaszerelést végeztünk itt is. Az optimumhoz a tervezés, a gyártás és a szerelés közös összehangolt munkája szükséges, hogy a folyamathoz mindenki megfogalmazza a saját műszaki meglátásait és a lehetőségeit. Ez már nálunk rutinszerűen megy, aminek következtében a közösen leegyeztetett vázlatmegoldásokat egy próbagyártás és próbaszerelés keretében tovább lehet még hangolni és optimalizálni bizonyos mérőszámok mentén. Csupán néhány, a tartószerkezeti rendszerhez megfelelően megválasztott típusmegoldással ugyanis – a parametrikus-algoritmikus tervezés segítségével – a teljes gyártmánytervi modell viszonylag könnyen és kontrolláltan építhető fel, ami igazodik bármilyen geometriához. Egy ilyen folyamatba pedig relatíve könnyedén integrálhatók a próbagyártás és próbaszerelés eredményei, amivel végeredményben csökkenthetők mind az átfutási idők, mind pedig a költségek is.
AZ ALGORITMUS TESZI A DOLGÁT, A PARAMÉTEREK VÁLTOZTATHATÓK
Parametrikus-algoritmikus tervezési módszerrel dolgozunk, amit azért is nevezünk így, mert az egyik fő szempontunk az alkalmazásakor az, hogy olyan paraméterekkel modellezük le a szerkezetet, melyek alapján a terv könnyen újraszámolható, hogyha szükség van rá. Az általunk használt munkamódszer nem csak az optimalizációhoz egy eszköz, de általában a feladat bonyolultságához is szükséges. Az alkalmazásával elérhető, hogy mind a koncepció alkotást és az előtervezést, mind a döntés előkészítést, illetve a gyártmánytervi modellezést is összességében jelentősen felgyorsítsuk, ezáltal az időt és a költségeket is csökkentve. Ha példának okáért változik a megrendelői igény, vagy a beszállítói specifikáció – például eltérő geometriájú üvegtáblákat tudnak szállítani az eredetileg elképzeltnél -, akkor a paraméterek módosításával gyorsan, dinamikusan, rövid idő alatt, ráadásul automatikusan egy algoritmus segítségével módosul a teljes koncepció. Minden változás egymásból következik. A következő díj egészen Ljubjanából került haza. A BIG SEE Award díjakat az építészet és belsőépítészet terén a BIG Architecture Ljubljana Fesztiválon adták át, ahova a világ minden tájáról érkeztek neves szakemberek, valamint rajongók, hogy ünnepeljék az iparágban elért újításokat. Ezúttal a bim.GROUP csapata is örülhetett, hiszen az „Education” kategóriában dobogós helyezést értünk el és kvalifikáltuk magunkat a nagy döntőbe – sajnálatos módon, ott már másik projekt nyert. A pályázatra rendkívüli pályaművek érkeztek és egy 14 fős nemzetközi szinten is elismert zsűri döntött a helyezésekről. Nem volt megállás, a vitrin tovább bővült, ugyanis ugyanebben az évben a középület/oktatás kategóriában az épület elnyerte az év építőipari nívódíját is, amely ünnepélyes keretek között ki is került az épületre.
Engedélyezd a sütiket a tartalom megtekintéséhez
A laikus számára ez úgy fordítható le, hogyha úgy dönt a projekt bármely résztvevője, hogy valamit meg kell változtatni, akkor akár csak egy gombnyomással lekövethető az egész: a modell nagyon gyorsan nyomonköveti és legenerálja az összes szükséges változtatást. Ehhez a programkódot megírni egy hosszabb folyamat, de a nagyobb kezdeti időráfordítás azonban későbbi megtérülést eredményez minden területen. A tervek előállítása ugyan időigényes munkafázis, viszont a későbbiekben ez a munka megtérül.
Mintegy tíz éve kezdődött az a folyamat, ami során meghonosodott a cégnél ez a tervezési kultúra és az évek során megszereztük hozzá a szükséges műszaki ismereteket is. A ma elvárt tervezési feladatok bonyolultsága mellett ez a szemléletmód és eszköztár szükséges is. Példának okáért, a Jedlik Ányos Gimnázium projektjében egy freeform szerkezetnél a tervezést a hagyományos kézi módszerekkel csak nagyon nehezen, vagy néhány esetben egyáltalán nem is lehetett volna így elvégezni.
Szabó Ádámvezető építész tervező, generál projektmenedzser
A FÉNYEK JÁTÉKA
A régi épület nem csak egy hasonló gondolatiságban, de modern szárnnyal gazdagodott, hanem egy rendkívül esztétikus és egyben funkcionális elemmel, méghozzá a fény mérnöki pontossággal beárasztó tetőszerkezettel. A forma kialakításánál kiemelten fontos volt a természetese fények, a napszakok kihasználása. Az aula és az üvegtető koncepciójának kialakításához meg kellett vizsgálnunk az is, hogy milyen kötelező iskola rendezvények vannak. Legyen szó évnyitóról, évzáróról, ballagásról, nemzeti ünnepekről: ezek azok az időpontok, amikor sok ember gyűlik össze egyszerre a helyszínen. Ezeken a dátumokon végig kellett követni, hogy hogyan jár a nap, mely felületeken fogja felmelegíteni legjobban az üvegtetőn keresztül. El kellett dönteni, hogyan tudjuk méretezni az üvegszerkezet rétegrendjét a hőterhelés csökkentése érdekében. Az volt ezzel a célunk, hogy nagy tömeg esetén is kellemes maradjon a hőmérséklet, ne alakuljanak ki olyan pontok, ahol az üveg által fókuszált melegtől akár elájulhatna a bennlévők. Az aula desingja kapcsán elmondható: egy hatalmas - 84 méter hosszú és 25 méter széles – tartószerkezetet terveztünk, mely egy elnyújtott és hosszúkás aulát fed le. Az alulról látszó acélvázra Zambelli RIB-ROOF fémtető került Rainscreen fedéssel, illetve középen egy üvegkupola is található. Az acélszerkezet két – alaprajzi és magassági értelemben is ívelt – monolit vasbeton peremgerendára támaszkodik. A peremgerendák vonalvezetéséhez illeszkedett az acélváz is.
TARTÓSZERKEZETI KIHÍVÁS
Az épület az oktatási funkciók mellett reprezentatív szerepet is szolgál, ezért a tartószerkezeti megoldások kiválasztása során kiemelt figyelmet fordítottunk arra, hogy azok a lehető legnagyobb mértékben támogassák az építészeti és esztétikai szempontokat. A munka két fő részből állt, a meglévő oktatási szárny átalakításából és felújításából, valamint az új épületszárny tervezéséből. A tervezett új épület közvetlenül a megmaradó és átalakítandó épület mellett – de elszeparálva attól-, az elbontott tornatermi rész helyén épült meg. Alapvetően három különböző funkciót lát el az új szárny, melyek: (1) oktatási funkció; (2) aula; (3) tornatermi funkció.
A tető az épület ötödik homlokzataként funkcionál, ami építészeti szemszögből is kimagasló. A tetőszerkezet 84 méter hosszú és 25 méter széles, egy elnyújtott és hosszúkás alakot formáló aulát fed le. Az acélszerkezet két, jellemzően 50x75 cm keresztmetszetű monolit vasbeton peremgerendára támaszkodik, amik alaprajzban és magassági értelemben is ívelt vonalvezetésűek, helyenként megnövekedő keresztmetszeti mérettel. A bonyolult monolit vasbeton munkák kivitelezése az egész épületen rendkívül magas minőséget képviselt, amely elengedhetetlen volt a tetőszerkezet kialakításának, rögzítéseinek szempontjából.
A gerendák az aulához csatlakozó oktatási szárnyak és a tornaterem zárófödémjének felülbordái. A födémeken kívüli szakaszaikat kör keresztmetszetű, egy vagy két szint magas monolit vasbeton pillérek támasztják alá. A tetőszerkezet két vonalmenti támaszát összeköti egyrészt a tűzszakasz határnál kialakított monolit vasbeton koporsófödém, illetve egy íves monolit vasbeton gerenda is. A felületi membrán erők vízszintes komponensét a födémtárcsákkal támasztottuk meg, amihez a peremgerendákat kibordáztuk.
A peremgerendák vonalvezetéséhez illeszkedett a koncepció tervezési fázisban megálmodott kortárs építészeti kétszer görbült felület. A peremfeltételek (komplex geometria, burkolatrögzítési igények, látszó acélszerkezet stb.) alapján - parametrikus-algoritmikus módszerekkel - topológiai iterálást és statikai előtervezést végeztünk az építész és a szerkezet gyártójának aktív közreműködésével. Végső statikai vázként nyomással és hajlítással dolgozó kétcsuklós íveket (a továbbiakban főtartók) alakítottunk ki a tető keresztirányában. A háromszögelés (ami azért fontos, mert sík burkolati elemet lehet rá fektetni a bonyolult geometria ellenére) érdekében az íveket szegmentált egyenes szakaszokkal követtük le, amihez ugyancsak előnyös volt a felület kezdeti racionalizálása: a szabálytalan, folyamatosan változó sugarú íveket 2 db szabályos körívvé alakítottuk át. Az egyenes szakaszokat az üzemben hegesztették össze, ami lehetővé tette az aláállványozás nélküli szerelést és az egyszerű beemelést. A térbeli stabilitást a köztes csuklós, csavarozott rudak (kereszttartók) biztosították, összerácsozva ezzel a főtartókat a töréspontokban és kialakítva a végleges rúdvázat. A főtartók középvonala – lekövetve a felületet – a vasbeton peremgerendák fölé mutat, ezért a végpontjaik a vasbetonba befogott szerelvényekhez kapcsolódnak. A felületi membrán erők vízszintes komponenséhez a megtámasztást a kibordázott gerendák biztosították, ami lehetővé tette az egyébként látványban kedvezőtlen – és a szerkezeti állékonysághoz alapvetően szükséges – vonórudak elhagyását. A tető legjellemzőbb csomópontja a főtartók töréspontja és az oda bekötő kereszttartók. Elkerülve a varrathalmozódásokat egy CHS elemet helyeztünk el a csomópont közepén, és ehhez kapcsolódnak sarokvarrattal mind a 2 db RHS főtartó gerenda (lila elemek), mind pedig a 4 db RHS kereszttartó átmenő menetes száras, kétszer nyírt kapcsolatának pengelemezei. A gyártási és szerelési pontatlanságok kiküszöböléséért úgy döntöttünk, hogy a teljes tetőt néhány nagyobb szerelve-gyártott egységként valósítjuk meg. Jellemzően 4-5 főtartót magába foglaló egységre bontottuk fel a tetőt, amelyek közé a helyszíni szerelés idejére oválfuratos, de a végállapotban tervezetten nyomatékra húzott csavaros kapcsolatokat terveztünk be.
Néhány szót érdemes még megemlíteni a meglévő épület átalakításáról, mely egy szép rekonstrukciós feladat volt. Új liftet építettünk be és a régi bejáratnál, a Táncsics Mihály felőli oldalon egy növényátriumot alakítottunk ki több födémszint megbontásával és a tér vertikális értelemben vett megnyitásával. Utóbbi helyen a keresztirányú vasbeton főtartók megtartásával, a vasbeton födém és téglaboltozat-, illetve a hosszirányban futó kereszttartók kézi, roncsolásmentes vágásával operáltunk. A lift beépítéséhez a fentiekhez hasonlóan végeztük, fentről lefelé haladva, a biztonsági követelmények maximális betartásával. A lift melletti, elbontott födémmezőt monolit vasbeton síklemez födémmel pótoltuk, a meglévő gerendákhoz történő kapcsolatot befúrt-beragasztott betonacél tüskékkel oldottuk meg. A meglévő pinceszinten a lift számára aknát létesítettünk közvetlenül a meglévő-megmaradó alaptest mellé, ami következtében a meglévő szerkezet falazott alaptestjeinek síkját süllyesztenünk kellett – ezt földnedves konzisztenciájú, szakaszos betonozással oldottuk meg.
AZ ÚJ ÉPÜLETSZÁRNY FŐBB TARTÓSZERKEZETI ELEMEI – ELŐADÓ ÉS BEJÁRAT/KANTIN MONOLIT VASBETON TETŐFÖDÉMEK
Az előadó tetőfödém 60 cm vastagságú kazettás födémmel (U-boot® beton) készül. Az U-boot beton rendszer egy műanyag ’kazettás’ elemekkel kikönnyített rendszer, mellyel a szerkezet önsúlyának és merevségének kazetta típustól és födémvastagságtól függő változtatásával tudunk optimális tartószerkezetet kreálni. Ezt a megoldást alkalmaztuk ott, ahol az építészeti igény kifejezetten megkövetelte, azaz: (1) az előadóban, ahol közbenső alátámasztás nélkül kellett síkfödémmel 15 méternél nagyobb fesztávolságot áthidalni (2) illetve a bejárati előtetőnél, ahol konzolos szerkezetet kellett terveznünk (terveztünk egy acél rúdváz rendszerű változatot is, de végül építéstechnológiai és esztétikai okokból döntöttünk a monolit vasbeton födém mellett).
Az U-boot rendszerrel készített szerkezetekhez pontos elemelhelyezési rajzokat készítettünk a zsaluzási terv részeként, valamint megadtuk a terveken a legfontosabb technológiai előírásokat, azaz: (1) a pontos betonozási ütemeket az elemek felúszásának elkerülése érdekében (2) kiírtuk az olajpálca-vizsgálatot a betonréteg-vastagság pontos méréséhez (3) illetve előírtuk az első betonozási ütem szilárdságvizsgálatát. A kápolna alatt változó keresztmetszetű gombafödémet alakítottunk ki. A kápolna helyisége egy pontszerű alátámasztással rendelkezik (Ø60 monolit vasbeton pillér), ezen a ponton a födémvastagság 60 cm, mely minden irányban (’sugárirányban’) csökken és 30 cm vastagsággal csatlakozik a monolit vasbeton galériafödémhez.
AZ ÚJ ÉPÜLETSZÁRNY FŐBB TARTÓSZERKEZETI ELEMEI – AULA MONOLIT VASBETON FÖDÉM ÉS LÉPCSŐK
Az aulatér az új épületszárny központi, esztétikai szempontból is hangsúlyos eleme rendezvénytérként és közösségi térként funkcionál. Hosszirányban a meglévő épülethez és a külső sportpályákhoz csatlakozik, míg oldalról az oktatási szárnyak és a tornacsarnok határolják. Egy közbenső galériaszinttel rendelkezik, ahova az aulatér földszintről két monolit vasbeton lépcső vezet fel. Az aula keleti végén, a sportpályák felőli oldalon található. Egy forduló lépcső, ~3 m pihenőszélességgel. Közbenső alátámasztással nem rendelkezik, pusztán a két lépcsőkar vége csatlakozik az alapozáshoz, és a födémhez-pillérekhez. E lépcsőnek is a szélső felülbordák a fő teherviselő elemei. Alakja miatt jelentős vízszintes erők alakulnak ki a támaszoknál melyet fent a födémbe vezetett vasalással, míg alul jelentős talpgerenda-rendszerrel veszünk fel. A lépcsőt emberi lépések által keltett rezgésekre is ellenőriztük (ún. ’footfall-analízis’). Az egyenes lépcső, két közbenső pihenőszinttel. Alátámasztása alul az alapozáson, fent a födémhez és a pillérhez csatlakozik. Fő teherviselő elemei a korlátok, melyet monolit vasbeton felülbordaként terveztünk.
PARTNEREINK NÉLKÜL NEM VALÓSULHATOTT VOLNA MEG A PROJEKT
A tervezés Csepel, valamint az iskola életében meghatározó szerepet játszó személyek közreműködésével lett előkészítve. Már a kezdet kezdetén kialakult egy testület, amely megvitatta és kialakította az elvárásokat. Ez a mi szemszögünkből is szimpatikus hozzáállás volt, segítette magát a tervezést is, emellett jelentősen csökkentette a tervezési időt az is, hogy a megrendelő minden szempontot megfogalmazott előre.
Legelsőként egy koncepcióterv készült el. Ezt még nem mi jegyeztük, nem is vettünk részt a pályázatában, hanem Reznicsek Zoltán és fiatal építészekből álló csapata készítette el vázlatterveket. Ezt követően írta ki a konkrét tovább tervezési feladatot - szintén pályázat keretén belül – az önkormányzat. A bim.GROUP jogelődje, a BIM Design Kft. elnyerte a tendert: első körben elkészítettük az engedélyeztetési, majd pedig a tenderterv dokumentációját. Itt egy rövidebb szünet következett a folyamatban, amíg maga a kiviteli tender lezajlott, majd design and build kivitelezési módszerrel valósult meg a mostani állapot.
Nem valósulhatott volna azonban meg ilyen minőségi munka a projekt során ápolt együttműködéseink nélkül, mint például a fővállalkozó LATEREX Kft., valamint stratégiai partnerünk, a KÉSZ Csoport tagvállalatai (KÉSZ Metaltech Kft., KÉSZ Ipari Gyártó Kft., dvb Kft., Baumetall Design Kft.)
Mind szakmai, mind pedig a hozzáállás tekintetében nagyon pozitívan éltük meg a közös munkát és az együttműködést a megvalósításban résztvevő cégekkel, akiknek ezt ezúton is szeretnénk megköszönni. Külön szeretnénk kiemelni a KÉSZ szakembereit, akik a gyártói és szerelői tudásukkal nagyban hozzájárultak a végleges műszaki megoldásokhoz. Zárszóként pedig elmondható minden bim.GROUP Kft. munkatárs nevében, hogy nagyon büszkék vagyunk a megvalósult eredményre.
Arnold Gyuriczaprojektirányító statikus tervező
Kontakt
office@bimgroup.hu
Budapest,Lechner Ödön fasor 10/BMillennium Gardens Irodaház
Kecskemét,Izsáki út 6.KÉSZ Ipari Park
Szeged,Gutenberg utca 25-27.K9 Irodaház
office@bimgroup.hu