„Holisztikus szemlélettel közelítünk” – Dr. Bachmann Bálint a komfort és az oktatás jelenlegi helyzetéről

A megfelelő komfortérzet megteremtése egy összetett tervezési, modellezési, szimulációs folyamat eredménye. A mérnöki szakma számára ez komoly kihívást jelent, a felkészüléshez a felsőoktatás és az építőipari cégek segítségére egyaránt szükség van. A kérdésről Dr. Bachmann Bálint professzorral, a Pécsi Tudományegyetem Műszaki és Informatikai Karának dékánjával Bán Dávid beszélgetett.

Bán Dávid: Ha innovációról, komfortról beszélünk, miként tud összekapcsolódni a felsőoktatás az építőipari cégekkel? 

Dr. Bachmann Bálint: Rögtön egy kritikával kezdeném. Nagyratörő tervek vannak a cégeknél, azokon belül is az építéstudomány innovációja terén, amit kiemelt célként kezelnek. Sokszor hangzik el, hogy ez mennyire fontos a gazdaság számára, kiemelten kell foglalkoznia vele az oktatáspolitikának, mi viszont a felsőoktatásban ehhez nem sok segítséget kapunk. Ezen a területen nemcsak az államnak van szerepe, hanem a cégeknek is bele kellene szállnia, mivel nekik is elsődleges érdekük, hogy legyen megfelelő szakemberképzés, amiből konkrétan profitálhatnak is. Az ipar és a felsőoktatás kapcsolata a világ számos területén már láthatóan jól működik, mi azonban idehaza még egyfajta átmeneti állapotban vagyunk.

BD: Igen, de legalább már elindult egyfajta kezdeményezés a változásra. A Saint-Gobain felismerte a lakótér kialakításának jelentőségét és megfelelő komfortérzet fontosságát. A “Multi-Comfort" program 2004-ben indult azzal a céllal, hogy az épületekbe a Saint-Gobain összes olyan megoldását és termékét együttes rendszerben építsék be, amelyek így hozzájárulnak a legszélesebb körű – épített környezethez köthető - komfortérzet kialakításához és ez ne luxus, hanem bárki számára elérhető legyen. Képviselőik szeretnék, ha ez a koncepció célt érne és edukáló hatása is lenne a felnövekvő generációkban is. Lehet, hogy az emberek még nem érzik eléggé a komfort szükségességét?

BB: A társadalom kezdi felismerni a problémákat, hiszen saját bőrünkön érezzük az éghajlatváltozást, az egyre extrémebb időjárási kilengéseket, az általános felmelegedést, de ugyanúgy a társadalmi mozgásokat is: a népvándorlást, a migrációt. Mindez egy roppant összetett kérdéskör, amit csak a komplexitásában lehet kezelni. Ebben a folyamatban a mérnököknek is hangsúlyos szerepet kellene kapniuk, de ez itthon egyelőre még kevésbé rajzolódik ki. Ezen a ponton nem vitatnám el az akadémiai szféra felelősségét, hiszen az ő iránymutatásuk kulcsfontosságú abban, hogy miként léphetnénk el a hagyományos felsőoktatásból egy innovatív egyetem irányába. Ebben komoly szerepet játszanak a külső szabályozók, de jól látszik, hogy még így sem sikerül elmozdulni az új irányokba. A kérdésnek van egy demográfiai oldala is, hiszen jelentősen csökken a hallgatói létszám: az állam hiába vonult ki a 17 leginkább attraktív szak finanszírozásából, a műszaki felsőoktatás mégsem lett vonzóbb a jelentkezők számára. Pozitívumként persze látjuk, hogy beindult a duális és az angol nyelvű képzés is, amivel a nemzetközi kitekintés mellett bevételt is generál az egyetem, de ezzel párhuzamosan, 2006 óta felére csökkent a műszaki hallgatók száma. Ez a fejkvótákban súlyosan megmutatkozik, hiszen kevesebb állami bevételből kell fenntartani az infrastruktúrát, a humán erőforrásokat, és valahogy finanszírozni kellene a fejlesztéseket is.

BD: Ezen a ponton léphetnének be a piaci szereplők?

BB: Azt látjuk, hogy a Pécsi Tudományegyetem Műszaki és Informatikai Karán belül működő Breuer Marcell Doktori Iskola egy vonzó műhely a piaci szereplők számára is. A doktori iskola 2003-as megalapításakor leginkább a revitalizációra, az örökségvédelemre, a műemlékvédelemre, az építőművészetre koncentrált, arra, hogy a történeti épületeket miként lehet a mai muzeológiai szempontok szerint újragondolni. Ebből indult és bővült ki mára a fenntartható építészet irányába, ami megfelel a kor társadalmi, környezetvédelmi és biztonsági elvárásainak, amelyekhez egyfajta holisztikus szemlélettel közelítünk. Eleinte műemlék épületek megújulásával foglalkoztunk, de idővel mindez megjelent a konvencionális lakóépületekben is. És itt lépnek be a piaci szereplők, a cégek. Számukra nemcsak marketing szempontból fontos, hogy részt vegyenek a közös munkában, hanem azért is, mert szerteágazó igényeket kielégítő komplex rendszereket kívánnak eladni. Ezekre az összetett, a laikusok számára nehezen megfogalmazható, de közben mindenki számára fontos rendszerekre egy kellőképpen elvont, jó szót találtak: a komfortot. A felhasználó számára mindez az érzetekben, a bérbeadónak pedig a legkézenfekvőbb módon, az árban mutatkozik meg.

BD: Ön miként definiálná a komfortot?

BB: Itt kapcsolódik össze a mérnöki szakmai tapasztalat a piaci érdeklődéssel. A komfort lényegében egy orientálódás, a multikomfort a sokféle elvárás összessége. Gondolnunk kell itt a hőérzetre, a vizuális hatásokra, az akusztikai komfortra és számos egyéb elemre. A használat során számos befolyásoló tényezővel kell számolnunk, s a komfort elérése egy nagyon komplex tervezési feladatot igényel. A tervezőknek mindenképpen technológiákban kell gondolkodniuk, ismerniük kell azokat, kommunikálniuk kell róluk, visszajelezniük a gyártók felé. Ezért kézenfekvő az egymásrautaltság a tervező és a technológiai gyártó között: a tudományos kutatásban, az innovációban és a piacra vitel lehetőségének megvalósításában egyaránt. Ugyanakkor, ha egészen profán szintig megyünk ebben, itt a jövő generációjának, azaz a jövendőbeli mérnököknek való ismeretadásról is szó van.

BD: Akkor a komfortnak mindenképpen be kell lépnie a felsőoktatásba?

BB: Lényeges, hogy a műszaki felsőoktatás – és itt tudatosan kerülöm az építészet megnevezést, hiszen az építéstudománytól kezdve a gyengeáramú mérnöki képzésen keresztül egészen az infokommunikációs vagy épületenergetikai szakképzésig, de ugyanígy az urbánus léptéktől a zöldterületek tervezésén át a környezetmérnökségig mindent ez alá az ernyő alá sorolnék – szereplői találkozzanak. A PTE Műszaki és Informatikai Karán hét mérnöki diszciplínát egy címszó alá szervezünk be, ahol egy holisztikus együttműködés alakul ki, a szinergiák együtt hatnak. Eredetileg egy Smart City programot indítottunk, amit ma már inkább Smart technológiák kutatásnak nevezünk, mert ez egy kiterjedtebb, más területeket is felölelő fogalom. Az innovációt elősegítő spin-off cégek kaptak helyet a pécsi Szentágothai János Kutatóközpont egyik részlegében is. A 2012-ben fenntarthatósági díjat nyert épület mint egy az egyes léptékű modell szolgál az épületenergetikai kutatásainkhoz. A három épület – lényegében három különálló kocka – önmagában is innovatív módon, három különböző épületgépészeti, energetikai rendszerrel valósult meg. Az elsőben távhővel történik a fűtés, amit Pécsen egy biomassza erőműből táplálnak, a második alá 120 méteres mélységben hőszondákat helyeztünk el, a harmadikban pedig a másik két tömb hulladékhőjét használjuk fűtésre. Ez a legdélebbi épület egy passzív szoláris átszellőztetett üveg homlokzatot kapott, a külső héj perforált, ebben fut a nagyjából tíz kilométernyi hőtechnikai csővezeték. Passzívan reagál a külső hőviszonyokra és a levegőmozgásokra. Télen a nyugati és a déli oldalon megsüti a nap, ez passzív felmelegedést okoz, a lehűlő oldalak pedig nyáron is árnyékosak. Ezek kombinációját egy intelligens felügyeleti rendszer hangolja össze. Ennek a szenzorrendszere, amely egy több tízmillió forint értékű beruházás volt, persze jól elveszett a hazai közbeszerzésen, csak egy jó év után kaptuk meg és tudtuk beszerelni. Addig is állandóan mértünk, kísérleteztünk a paraméterekkel, hogy az energiaháztartás, a komfort optimalizálásra kerüljön.

BD: Tehát a komforthoz elengedhetetlen a folyamatos mérés, optimalizálás, az előzetes modellezés vagy szimuláció?

BB: A Smart Technológiák Kutatócsoporton belül, német mintára alkalmazzuk az úgynevezett Energia Design technológiáját. Ezt a Müncheni Műszaki Egyetemen Klímadizájnnak hívják, és ott lényegében gépészeti orientáltságú kutatást művelnek, míg nálunk az Energia Design kutatásban a teljes műszaki és építészeti témafelvetést, a koncepcióalkotást, a modellezést is magában foglalja. Ehhez olyan szoftvereket kell alkalmazni, hogy az azok segítségével megszülető épületek alkalmasak legyenek arra, amire tervezik őket.

Rendszeresen dolgozunk együtt Kistelegdi Istvánnal, az ő módszere, az Energia Design, a komplex épületszimuláción alapszik, ahol a komfortban lényeges szerepet játszik az épület telepítése, tájolása, geometriája, a formai funkciók. Egy adott helyszínre vonatkozó 3D CAD modell alkalmazásával az év 365 napjára tudunk szimulációt készíteni és optimalizálni a térbeli koncepciót, így a tervezés korai szakaszában definiálni tudjuk a paramétereket, azaz már a koncepcióalkotásban fókuszba tudjuk helyezni az energetikát és a komfortot, ez pedig egy forradalmian új eljárás. A korai szimulációban mért adatokat a Szentágothai Kutatóközpontban validálják, s ahol szükséges, felülbírálják a koncepciót, vagy adott esetben elvetik azt. Egyben visszacsatolást is adunk a szoftverfejlesztők felé, amelyben leírjuk, hogy a programjuk által kiadott adatok mennyire relevánsak. Mindenképpen fontos, hogy a felsőoktatás és a kutatás felé megtörténjen a visszacsatolás.

BD: Ez minden szempontból elég újszerű megközelítésnek tűnik.

BB: Igen, ez nemzetközileg mindenképpen egy releváns, érdekes téma, hogy miként működik, hogyan írható le a tudományosság az építészetben. Hiszen általában vagy a művészethez, vagy a mérnöktudományokhoz soroljuk az építészetet, bár vannak országok, ahol egyikhez sem, csak újabban merült fel, hogy a tudományok közé sorolják. Szükséges, hogy a lakókörnyezet térformálása tudományos alapra kerüljön. Ehhez fontos mérföldkövet jelent, hogy már a tervezés korai stádiumában adatokat kapunk, ezért kell a jövőbeli építészeket a megfelelő tudással felvértezni. Itt tartunk most. Az egyetemi és a magánpraxisban megjelenik ez a szempont, s mi igyekszünk rávenni a megrendelőket az optimalizálásra. Azt tapasztaljuk, hogy a befektetők alapvetően nyitottak erre, de a magánberuházók és a közületek is egyre jobban kezdik megérteni ezt. Az erre vonatkozó igény már megjelent.

BD: Milyen a kapcsolatuk az ország más képzési helyeivel? Ez a fajta innováció, a holisztikus irányultság Pécsre korlátozódik vagy megjelenik más egyetemeken is?

BB: A BIM, azaz az épületinformációs modellezés másutt is működik, így például a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen is, amely a PTE-vel közösen megalapította a MABIM Magyar BIM Épületinformációs Szövetséget mint szakmai szervezetet, amelyben különböző szekciók működnek, s részt vesznek benne a felsőoktatás szereplői is. A PTE-n működő BIM Kutatócsoport munkatársai az építészeti koncepció korai fázisában, a rendelkezésre álló temérdek adat segítségével már szerkezetileg és egyéb módokon is optimalizálni tudják az épületet, így nemcsak a költségek szempontjából, hanem energetikailag is hatékonyan működtethető épület tervével állnak elő. A kutatócsoport azt is vizsgálja, hogy mindez mennyire lehet attraktív az építészek számára, hogy ne szerteágazó, nehezen kezelhető paraméterekkel kelljen dolgozniuk. Ugyanakkor ösztönözni kell őket, hogy ne csak bizonyos terekben, helyiségekben, egységnyi épületben, egy-egy lakóházban, középületben gondolkozzanak, hanem urbánus léptékben is. Ehhez álljon rendelkezésre kellő mennyiségű adat, valamint olyan szoftver, amely nemcsak a belső, hanem a köztes tereket is tudja szimulálni. Ahogy egyetlen épület esetében, ugyanúgy egy városrészben is modellezni lehessen az ott felépítendő házak természetes szellőzését, az adott évszakban várható paramétereket és hasonlókat. Nemzetgazdasági szempontból is fontos, belátható szempontnak kell lennie, hogy alkalmas épületekben lakjunk, megfelelő terekben, városi közegekben, és mindenütt jól érvényesüljön a komfort érzete. Meg kell próbálnunk urbanista léptékben gondolkodni.

BD: Az évi 365 napos megfigyeléseken alapuló modellek mennyire tudják követni az utóbbi időben nálunk is sűrűn tapasztalt szélsőséges időjárási anomáliákat? Erre is fel tudják készíteni az épületeket a szimulációkkal?

BB: A szimulációk erre is alkalmasak, hiszen a világ különböző tájairól kapunk valós adatokat, így az időjárási kilengéseket a szoftverek felismerik és be tudják építeni a tervezési folyamatba. Ezt egy-egy ház esetében meg tudjuk tervezni és beépíteni a működésbe, de nagyobb, városi léptékben egyelőre nem tudunk mást csinálni, mint felhívni az illetékes döntéshozók figyelmét ezekre az extremitásokra, és ajánlatot tenni, hogy miként tervezzék meg például a város vízelvezető rendszerét.

Hadd térjek ki egy másik szempontra is. Szomorú aktualitást adott a komfort széles körű értelmezésének a hetvennél több halálos áldozatot követelő júniusi londoni toronyháztűz is. Kezd kiderülni, hogy ott egy szélesebb kör számára próbáltak olcsó megoldást kínálni, de közben a költséghatékonyság oltárán, sajnálatos módon, feláldozták a biztonságot. Maximális evidenciának gondolom, hogy élni kell az optimalizált tervezés adta lehetőségekkel és figyelembe kell venni a katasztrófák esélyét és törekedni kell azok kiküszöbölésére is, ugyanúgy, mint a „sick building", azaz a rossz komfortérzetet nyújtó épületeket is ezzel a módszerrel lehetne „meggyógyítani".

BD: Ismét visszajutottunk oda, hogy mennyire fontos az ismeretátadás. Ebből a szempontból milyen jövőképet lát? Be tud épülni a komfort fogalma a műszaki felsőoktatásba?

BB: Történtek pozitív lépések ezen a téren. Az első ilyen a szakminisztériumból, az EMMI-ből indult, a KKK-nak rövidített képzési kimeneteli követelmények megalkotásával, ami segített a szakok számára tisztázni a felépítésüket, a kimeneteli rendszerüket. A KKK-val talán végre tényleg sikerül egy integrált felsőoktatási képzési rendszert alkotni, amely megfelel a bolognai kritériumoknak, ugyanakkor konkrétan szerepelnek benne a szakmagyakorlási követelmények, és az is jól látszik belőle, hogy mire akarjuk képezni a hallgatóinkat. Előre fel tudjuk mérni, hogy a hallgatók rendelkeznek-e azokkal a műszaki kompetenciákkal – például a megfelelő szintű matematikai ismeretekkel – amelyek szükségesek a szak sikeres elvégzéséhez. Emellett ugyanilyen fontos az is, hogy komplexitásában kell érteni a diszciplínát, tehát az alapkompetenciákat a gyakorlatba integrálva kell tanítanunk. A hallgatók készítsenek terveket, azokban mutassák be a tudásukat, és ne a vizsgák döntsenek. Ahhoz, hogy ez megvalósulhasson, három fő kritériumnak kell érvényesülnie. Egyrészt rendelkezésre kell állnia a megfelelő infrastruktúrának – itt elsősorban a jól felszerelt számítógépekre gondolok. Másrészt szükség van humán erőforrásra, azaz oktatókra, akik segítenek a tervek megvalósításában, értékelésében, akik konzultálnak a hallgatókkal. És végül szükség van megfelelő hallgatókra, akik nem egyszerűen papírra akarnak vetni egy épülettervet, hanem beleviszik az összes know-how-t. Ebben persze nagy felelőssége van az oktatónak is. Elindult egy pozitív kommunikáció az öt hazai felsőoktatási intézmény között, ahol van építészképzés. Ezek képviselői már összeültek, hogy megbeszéljék és összehangolják a képzés átalakítását. Ez pedig mindenképpen egy hasznos, előremutató lépés.

Bán Dávid