Az építőipar folyamatos válaszút előtt áll: gyorsabban, olcsóbban, mégis magasabb minőségben kellene építeni ráadásul egyre kevesebb helyszíni munkaerővel. Az útkeresés új technológiák felé tereli a kivitelezőket, ilyen a moduláris, előregyártott építés is. De valóban ez jelenti a jövőt, vagy csak egy újabb kísérlet a megoldásra? És mit is értünk pontosan moduláris építészet alatt?
Az építőipar az elmúlt időszakban új és eddig nem látott kihívások elé néz. Főleg Közép-Európában az épületek, lakások kivitelezési árai a helyi átlagkeresetekhez képest nagymértékben emelkedtek. A KSH adatai szerint az elmúlt 10 évben Magyarországon a bruttó átlagkereset 272 százalékkal nőtt, míg az átlagos lakásárak ezt meghaladva, 344 százalékkal nőttek. Többek között ez is lakhatási válságot okoz. Egy magyar átlagos keresettel rendelkező fiatal egyre nehezebben jut lakáshoz. Az ingatlan.com közleménye szerint: „2025 februárjában Budapesten a havi nettó átlagbér százhúszszorosára, azaz 10 évnyi munkára van szükség egy 50 négyzetméteres használt lakás megvásárlásához. Ez jóval hosszabb időtávot jelent a 2015-ös szintnél, amikor 6,3 év alatt kijött egy ekkora lakás a fővárosban.”
Ezek mellett a törvényi, szabályozási előírások egyre szigorúbb műszaki követelményeket (pl. hőszigetelés, tűzvédelem, akusztika stb.) határoznak meg az új építésű ingatlanokkal kapcsolatban, tehát egyre bonyolultabb, drágább szerkezeteket szükséges beépíteni az épületekbe. A jól képzett munkaerő száma a kivitelezésben is csökken, illetve minden munkavállaló igényelné az egyre kényelmesebb munkavégzés lehetőségét. Az építőiparban is egyre nehezebb a jó munkavállalókat megtartani, egyre jobb munkakörülményeket kell biztosítani számukra. A kivitelezésben a helyszíni munkavégzés ezt nem, vagy csak nehezen teszi lehetővé.
Az új igények szerint az építőiparban tehát magasabb minőséget, olcsóbban, kevesebb helyszíni munkaerővel lenne szükséges előállítani.
A kivitelezők új építési technológiákkal tudnak a fenti kihívásokra válaszolni. Megoldás lehet erre az ún. moduláris, előregyártott épületek építése. A technológia lényege, hogy ismétlődő, sorozatgyártásban könnyen előállítható elemekből, épületszerkezetekből álló épületek készüljenek. A nagy számosságú, ismétlődő elemeket nem a helyszínen, hanem előregyártó üzemekben, gyárakban készítik el.
A gyárakban gépiesített technológiákat alkalmazva, optimalizált gyártási sort fejlesztve, kontrollált, minőségbiztosított folyamatok mentén készülnek az egyes épületszerkezetek. Így gyorsabban, sok esetben olcsóbban, kevesebb élő munkaerőt felhasználva, nagyobb és azonos minőségben tudnak ezek az épületszerkezetek elkészülni. A helyszínre szállítva az elemek jóval gyorsabban és egyszerűbben tudnak az épületekbe beépülni, ezáltal az építési idő is jelentősen csökkenhet, mely a fejlesztőknek jelentős költségmegtakarítást eredményez.
Milyen épületrészek tudnak előre gyártva, modularizáltan készülni?
A lehetőségek szinte korlátlanok. Irodaépületek esetén már több évtizede készülnek homlokzati elemek előre gyártva. Irodaépületekre jellemző, hogy fix modulméretben, sztenderd irodabútorozással készülnek, ami a homlokzat kapcsán is sztenderd, ismétlődő méretrendet követel meg. Ez teszi alkalmassá a homlokzatot, hogy nagy mennyiségben azonos méretben nem a helyszínen, hanem előregyártó homlokzati üzemekben készüljenek el.
Így a függönyfal szerkezetek már nem az időjárás szeszélyeinek kitéve és az azt készítő szakember munkamorálja, tudása szerinti minőségben készül el, hanem gyártósor-szerűen, azonos minőségben, adott munkafázisra specializált gépek és szakemberek által készítve.
A technológia további következménye, hogy az épület előtt nem szükséges nehézállványt építeni, a homlokzati elemek daruval kerülnek beemelésre, melyet szintén szükséges a költségek számításánál figyelembe venni.
Az elmúlt években a szerkezetépítésben is nagy előrelépések történtek a modularizált kivitelezés irányába. Előregyártó betonüzemek jöttek létre, ahol tartószerkezeti gerendák, pillérek, falak, födémek és akár komplett homlokzati szendvicsfal elemek kerülnek gyártásra. Az egyes betonelemek szintén gyártósor-szerűen, robotizált technológiákkal, öntőpadokon készülnek.
A falakba, födémekbe szükséges szerelvények (pl. elektromos dugalj, kapcsoló aljzatok, felületfűtő-hűtő panelek) már a gyárakban beépítésre kerülnek, majd ez egyes elemeket a helyszínre szállítás során rozsdamentes acél rögzítő és függesztő elemekkel kapcsolják egymáshoz. Az építkezés időigénye nagyban csökken a technológia alkalmazásával, az egyes panelek egységes kialakítást és szerelvényezést tudnak kapni.
Kisebb léptékben, családi ház méretben is van lehetőség előregyártásra. CLT (Cross Laminated Timber) technológiával, fa deszkák egymásra merőleges ragasztásával tudnak fal és födém paneleket gyártani. A családi ház egyedi tervei alapján a nyílászárók, fal és födém lyukak kihagyásával gyártják le a 3, 5, vagy 7 rétegből álló paneleket a közúti szállíthatóság maximális méretében. Így egy rendkívül pontos méretekkel legyártott, fenntartható, jó hőszigetelési és jó hőmegtartó értékkel rendelkező szerkezet jön létre, mely könnyen kezelhető és jól alakítható a későbbiekben is. A ház alapozás elkészülte után a helyszínre kiszállítva 2-3 nap alatt készül el a családi ház teljes szerkezete.
De nem csak épületszerkezetek készülhetnek modularizálva, teljes fürdőszobák, sőt kisebb méretű kabinházak is készülnek előre gyártva. Ezen teljes helyiségek, kisebb házak esetén minden munkafázis kontrollált körülmények között, erre specializálódott szakemberek végzik, ezáltal gyorsabban, jobb minőségben tudnak építeni. A helyiségbe, házba bekerül az összes gépész és elektromos szerelvény, burkolat, felszerelési és berendezési tárgy,
teljesen kész állapot kerül legyártásra és kiszállításra.
A jellemzően bonyolultabb munkafolyamatokat így hatékonyabban tudják elkészíteni, a munkavállalók jobb körülmények között, pontosabban tudnak dolgozni és így a garanciális problémák száma is csökkenni tud. Az előregyártást a közúton való szállíthatóság mérete és a beemelendő elem súlya, daruzhatósága korlátozza.
Milyen következményei lehetnek az előregyártott, modularizált technológiának?
A technológia következménye, hogy az egyes elemeket optimalizálni szükséges méret, gyártás, felhasznált anyagmennyiség szerint. Cél, hogy jó minőségben, (időben és technológiában) a lehető leghatékonyabban, azaz leggyorsabban és legolcsóbban lehessen az adott elemet legyártani. A nagy számosság miatt az egyes elemek tervezésére, kikísérletezésére hosszabb idő áll rendelkezésre.
Nem kell a helyszínen jelentkező nehézségekkel és esetlegességekkel számolni. A tervezők és a gyártók között szorosabb együttműködés szükséges, annak érdekében, hogy a gyártás optimalizálható legyen. Ehhez több esetben a „CAD to CAM” technológiát lehet alkalmazni, ami a tervezői szoftver közvetlen összekötését jelenti a gyártósorral. Így nem papír alapú, 2d-s tervekből készül az épületszerkezet, hanem a tervezett 3d-s modell információ veszteség nélkül kerül közvetlen a gyártóhoz.
Milyen veszélyei lehetnek a modularizálásnak?
A nagyfokú számosságban előregyártott szerkezetek következményei lehetnek az azonos, unalmas, monoton, falanszter jellegű épületek létrejötte. Például egy homlokzat esetén veszély, ha annak előregyártott elemei pontosan azonos kivitelben készülnek és nincs kellő változékonyság a külső megjelenésükben. A tervezőknek és a fejlesztőknek a felelőssége, hogy a technológiát kellően kreatívan használják.
A számítógépes, akár parametrizált tervezés lehetőséget nyújt arra, hogy az akár több százas elemszám esetén is könnyen változtatható és eltéréseket tartalmazó elemek kerüljenek tervezésre és legyártásra. Ezek az elemek akár színben, akár anyaghasználatban, akár formájukban, akár részletképzésükben térhetnek el, így biztosítva, hogy ne legyen túlzottan ötlettelen, unalmas kialakítása az épületnek. További veszély lehet, hogyha a kivitelező az optimalizálás érdekében a minőségben is kompromisszumokat köt és a költséghatékonyság érdekében rosszabb, egyszerűsített elemeket kezd el gyártani.
A modularizált építészetben lehetőség nyílik, hogy előregyártott épületszerkezetek, épületelemek beépítésével költséghatékonyabban, gyorsabban, de a minőséget emelve készüljenek el épületek. Ehhez a kivitelezőknek szükséges a gyáraikat kialakítani vagy fejleszteni és a termékeiket optimalizálni. A tervezőknek és fejlesztőknek a felelőssége, hogy az adott technológiát helyesen alkalmazzák és abban az esztétikai szempontokat is figyelembe véve élhető, minőségi épületek jöhessenek létre.
Szerző: Burián Gergő, DLA, a Paulinyi and Partners Zrt. projektigazgatója, vezető tervező, közgazdász
A cikk a Paulinyi and Partners Zrt-vel együttműködésben készült.
