Vízház prototípus és szabadalom - Gutai Mátyással beszélgettünk

Kecskeméten elkészült a világ első vízházának prototípusa, amely Gutai Mátyás szabadalmaztatott ötletének bemutató épülete. A vízház mindössze 10 négyzetméter, melynek oldalfalai, padlója és mennyezete is vízzel van töltve, így a falak külső és belső rétege illetve, a dupla üvegfelületek között is áramlik a víz. A vízház egy fenntarthatósági, szerkezeti és építészeti szempontokból is egyaránt különleges, hibrid szerkezet.

Sárosi Anita (SA): Miért kezdett el a víz hatékony felhasználásával kapcsolatban kutatni és vízházat tervezni?

Gutai Mátyás (GM): Tíz évvel ezelőtt kezdtem el hibrid szerkezetekkel foglalkozni, mert kíváncsi voltam, képes vagyok-e építészként olyan házat tervezni, ami a fenntarthatóság szempontjait - energiatakarékosság, újrahasznosítás, alacsony ökológiai lábnyom - nem kizárólag gépészeti megoldásokkal mint a napkollektor vagy a napelem, hanem lehetőség szerint minél inkább építészeti eszközökkel teljesíti. Arra kerestem a választ, hogy a fenntarthatóság lehet-e ihletforrás az építész számára, mert jellemzően ezek a szempontok inkább korlátként jelennek meg a tervezésben. A vízház valóban fenntartható szerkezet lett. Ökologikus, hiszen a szilárd részek újrahasznosíthatóak, a vizet pedig csak "kölcsönvesszük" a természettől, hiszen bontás után visszaadjuk azt. Emellett, könnyen építhető - a vizet csak a végén töltjük bele - ami ráadásul a Föld legtöbb pontján elérhető, így a szállítás vagy gyártás is kevésbé terheli a környezetet, szóval a rendszer energiatakarékos is.

SA: Tehát a kutatási eredményeit felhasználva, az önmaga számára adott feladatra érdemleges választ adott.

GM: Igen, építészeti szempontból a vízház azért nagyon fontos a számomra, mert lehetőséget ad arra, hogy a fenntarthatóság követelményei ne korlátozzák, hanem inspirálják az építészt, aki a vízházzal nagyobb szabadságot nyer. Mióta az üveg megjelent az építészetben, azóta cél, hogy minél nagyobb átlátszó felületeket hozzunk létre, megfelelő komfortérzet mellett. Ez a kérdés már Le Corbusier-t (Neutralising Wall) vagy Frank Lloyd Wrightot (Johnson Wax irodaépület sávos üvegtető és üvegfal) is foglalkoztatta. A vízház esetében minden korlátozás megszűnik, akár üvegházban is lakhatunk, a komfortérzetet vagy energiafogyasztást ez nem befolyásolja, ami új lehetőségeket teremt az építészetben. Az építészet tulajdonképpen mindig is szilárd anyagokkal dolgozott, így egy hibrid szerkezet az elmúlt 12.000 évhez képest komoly előrelépés. Ráadásul a különbség nemcsak az anyaghasználatban van.

SA: Mi az a speciális többlet, amit a vízház hibrid szerkezete biztosít?

GM: A vízházban, a víztömegek összekapcsolódva egyfajta reakcióképességet is kölcsönöznek a szerkezetnek, ami lehetőséget ad arra, hogy a környezet hatásaira választ adjon az építmény. A mérnöki tervezés jellemzően időben állandó paraméterekkel dolgozik, így egy olyan szerkezet, ami változni képes, teljesen új helyzetet teremt az építészetben.

SA: Kérem, mondja el nekünk a szabadalmazott ötlet lényegét!

GM: A szabadalom azon a felismerésen alapul, hogy egy épületen belül az összekapcsolt víztömegek hatékonyan és gyorsan kiegyenlítenek minden hőmérséklet-különbséget a rendszerben. Építészeti értelemben ez azt jelenti, hogy energetikai szempontból minden felület egyenértékűvé válik és a teljes épület együtt dolgozik. Nincsenek túlmelegedett vagy lehűlt részek, mert például a déli napfény koncentrált hatása a homlokzatról a teljes épületben szétáramlik, így például a hidegebb északi részt fűti. Mindebből természetesen számos előny következik: energiatakarékosság, átlátszóbb épület, megújuló energiák, de talán a komfortérzet a legfontosabb.

SA: Hogyan növeli a komfortérzetet a kiegyenlítő hatás?

GM: Általános gondolkodás, hogy a komfortérzetet a levegő hőmérsékletében mérjük. Ez nem teljesen pontos, mert valójában a miket körülvevő felületek hőmérséklete a legfontosabb, az ebből eredő középhőmérséklet ezek hőmérsékletével és felületével arányos. Ha például egy szobában vagyunk, akkor a levegő mellett a hőforrás felülete illetve, a falak-padló-mennyezet hőmérséklete is meghatározó. Teljesen más érzés például forró aszfalton állni hűvös szellőben, mint mondjuk egy medencében ülni. A vízház egyik legfontosabb tulajdonsága, hogy minden felület hőmérséklete ideális, ami természetesen a levegő hőmérsékletét is ezen tartja. Jelenlegi tudásunk szerint ez a megoldás így nemcsak energiatakarékos, hanem az egyik legjobb hőérzetet biztosítja.

SA: Ön a tokiói egyetemen kutatóként dolgozó építész. Mivel foglalkozik mostanában?

GM: Jelenleg Kengo Kuma laborjában is a vízházrendszeren dolgozom, de itt egy sajátos, japán változatot teszteltünk. Ott teljesen más az éghajlat és a tél is enyhébb, ami lehetővé tette, hogy úgy tervezzünk energiahatékony vízházat, hogy közben nem használunk hőszigetelést az épületen. A fal így a megszokott 40-50 cm helyett csupán pár centi lesz, mivel a napnyereségből az épület mindig visszafűti magát, amikor szükséges. Emellett pedig a könyvemen dolgozom, amely pontosan erről az új építészeti gondolkodásról szól, mert a vízház mellett több más terv és tervező is foglalkozik ilyen változó szerkezetekkel. A könyv címe: „Trans-structure", utalva arra, hogy az ilyen szerkezetek folyamatosan átmenetben vannak (transition) egyik állapotból a másikba, ellentétben a hagyományos szerkezetekkel, amelyeket csak egyfajta állapot jellemez. A könyv kézirata a napokban készült el és az Actar kiadó gondozásában jelenik meg, ami a nemzetközi építészirodalom egyik legjelentősebb kiadója. A könyvben bemutatott dinamikus szerkezetek jelentősége, hogy számítógépek vagy programozott rendszerek helyett a változás az anyag tulajdonságaiból következik. A „Trans-structures" ezeket a lehetőségeket nemcsak vízen, hanem fa, levegő és alga-víz szerkezeteken mutatja majd be.

SA: Milyen jövendőbeli elképzelései vannak a vízházzal kapcsolatban?

GM: Jelenleg azon dolgozom, hogy a vízházat minél több projektbe beépíthessük. A rendszer alkalmas felújításokra és részben vagy egészben, új épületek építésére is. A célunk, hogy a következő időszakban minél több projekt megépülhessen. Több megkeresést is kaptunk, főleg a honlapunkon keresztül és a jövőben is igyekszünk mindenkinek szakmai segítséget biztosítani. Úgy hiszem, hogy a vízháznak és a hibrid szerkezeteknek a jövőben egyre nagyobb jelentőségük lesz, mivel egyre több építész törekszik arra, hogy az épületei ne állandó és változatlan szerkezetek, hanem dinamikus épületek legyenek.

Sárosi Anita

Részlet a műleírásból

Korunk építészetét az alkalmazott anyagok vagy technológiák ugyanolyan mértékben alakítják, mint mondjuk az építészeti stílusok vagy tervezési filozófiák. Ma már szinte lehetetlen lenne elképzelni az építészetet például vasbeton vagy üveg nélkül még akkor is, ha valójában a fejlődés menete ezeknél a technológiáknál nagyon lassú volt. Az első vasbeton épület például 1853-ban épült Francois Coignet tervei alapján, de további öt évtized kellett ahhoz, hogy a technológia elterjedjen. Az Allwater pavilon jelentőségét is nehéz napjainkban megjósolni, hiszen a maga nemében az első permanens hibrid épület. Építészeti jelentősége ugyanakkor pontosan ebből következik, hiszen mindenekelőtt az első megépült szerkezetként megmutatja, hogy a technológia valóban megvalósítható. Az Allwater ugyanakkor ennél többről szól, mert egyszerre hoz meghatározó újításokat a tervezés 3 különböző területén: fenntarthatóság, szerkezet és építészeti tervezés. A hibrid szerkezetek fontosságának és jövőjének megértéséhez zárszóként ezt a három területet is érdemes megvizsgálni.

Fenntarthatósági szempontból a pavilon jelentősége, hogy az ökologikus építészet szempontjait a gépészeti eszközök mellett (hőszivattyú) építészeti eszközökkel éri el, hiszen az energiatakarékosságot a szerkezet részben biztosítja. A felhasznált anyagok mindemellett újrahasználhatóak maradnak, hiszen a vizet csak kölcsönvesszük a természettől. A víz a legtöbb építési területen elérhető, így az épület könnyűszerkezetes maradhat építés közben, így a könnyű és nehéz építés előnyeit is egyesíti.

Szerkezeti szempontból a hibrid építészet önmagában fontos előrelépést jelent, hiszen az elmúlt 12.000 évben kizárólag szilárd anyagokból építkeztünk. Emellett viszont legalább olyan fontos a szerkezetbe épített reakcióképesség, amit a víz tulajdonságainak köszönhet. A szerkezet így bizonyos mértékig saját magát hűti vagy fűti például, ami mindenképpen egyedi eredmény az építészetben, hiszen mindezt külső irányítás vagy programozás nélkül éri el.

Építészeti szempontból a hibrid rendszer jelentősége, hogy teljes szabadságot ad. Vízházból az építész akár üvegházat is tervezhet, komfort szempontjából többé ennek nincs akkora jelentősége mint a hagyományos szerkezeteknél. Az építészet régi célja, hogy minél nagyobb üvegfelületeket alkalmazhasson energetikai korlátok nélkül.

A fenti 3 szempont is megmutatja, hogy az Allwater Pavilon esetében sokkal többről van szó, mint a víz építészeti alkalmazásáról. A vízház igazi jelentősége a hibrid szerkezet újszerű tulajdonságaiból következik. Az építészet fejlődését tekintve remélhető, hogy a fenntartható építészet jelentősége egyre meghatározóbbá válik és ezzel együtt a hibrid szerkezetek is egyre nagyobb teret nyernek majd. Ha ez valóban így lesz, akkor elmondhatjuk, hogy a hibrid építészet egyik előfutára Magyarországon és Kecskeméten épült fel, ami a tervező személyes álma és célja volt. Szükséges volt ehhez professzorok útmutatása (BME: Prof. Kontra Jenő, Prof. Várfalvi János, Tokiói Egyetem: Prof. Kazuhiko Namba, Prof. Kengo Kuma), személyes barátok (Berényi Milán és Szondi György) segítsége, valamint magyar cégek támogatása is (Guradian Glas, Jüllich Glas, Schal-Tech, Knauf Insulation), akik nélkül ez az épület nem valósulhatott volna meg. A tervező valamennyiüknek köszönettel tartozik, ha a vízház egyszer sikeres lehet, akkor az az ő érdemük is.