Szálról szálra épül a jövő betonja – Interjú Dr. Juhász Károllyal, a JKP STATIC alapítójával

Nyerges Viktória

Szintetikus makroszálak, ipari padlók, vasúti aknák és karboncsökkentés – ezekről a kulcstémákról beszélgettünk Dr. Juhász Károllyal, a JKP STATIC alapítójával, aki saját betonlaborból, nemzetközi kutatásokkal és mérnöki precizitással dolgozik azon, hogy a beton jövője ne csak erősebb, hanem fenntarthatóbb is legyen. Az interjúból nemcsak az derül ki, hogyan lehet szabványon túli megoldásokat bevezetni a gyakorlatba, hanem az is, milyen személyiség áll e szakmai eredmények mögött.

Hogyan mutatná be röviden a JKP-t és saját pályafutását azoknak, akik most hallanak először önökről?

Építészmérnökként végeztem, majd tartószerkezeti szakirányon specializálódtam, mert már az egyetem alatt is az építőanyagok viselkedése érdekelt. A szálas betonok világa először kérdésként jelent meg az életemben, aztán szenvedély lett belőle. Tanulmányaim után is az egyetemen maradtam óraadóként, később laborvezetőként, majd saját céget és saját betonlaboratóriumot alapítottam. JKP néven ma egy kis, de szakmailag nemzetközileg is elismert csapattal dolgozunk.

„Tervezünk, fejlesztünk, tesztelünk és mindig új utakat keresünk.”
„Tervezünk, fejlesztünk, tesztelünk, és mindig új utakat keresünk”
Fotó: Fejes Bence

Aki ismer, tudja:

akkor vagyok a legboldogabb, amikor egy új anyag viselkedését vizsgálhatom,

egy mérés mögött meglátom az összefüggést, vagy amikor egy évek óta húzódó szakmai vita végre adatokkal eldől. De legalább ennyire fontos számomra a csapat, a jó hangulat, illetve hogy legyen idő egy beszélgetésre, akár egy hosszabb ebéd közben is.

Miért tartja különösen fontosnak az innovációt a betoniparban?

A beton a világ leggyakrabban használt mesterséges anyaga, és egyben az egyik legszennyezőbb is. Ha valóban csökkenteni akarjuk az épített környezet karbonlábnyomát, itt kell kezdeni. A JKP-nál ezért az innováció nem kiegészítő elem, hanem alap. Olyan technológiákat fejlesztünk és modellezünk, amelyek egyszerre fenntarthatóbbak, biztonságosabbak és költséghatékonyabbak. Ebbe tartozik a szintetikus makroszálas beton, az anyagmodellek fejlesztése és az ATENA végeselemes szimuláció bevezetése a napi tervezési rutinba is.

A beton a világ leggyakrabban használt mesterséges anyaga
Fotó: Fejes Bence

Mi inspirálja arra, hogy folyamatosan új megoldásokat keressen?

A kíváncsiság.

És az a mérnöki öröm, amikor egy modell találkozik a valósággal. Minden projekt új kérdéseket szül, minden megoldás egy új kutatási irány kezdete. Emellett szeretek jól strukturáltan dolgozni – legyen szó egy padlószerkezetről vagy egy publikációról. Mindennek megvan a maga rendje – ez jellemzi a munkámat és a mindennapjaimat is. Ha valamit csinálok, azt csakis alaposan, hitelesen.

Barátaim szerint mérnök vagyok a szó legszebb értelmében: precíz, de nyitott, rendszerben gondolkodó, de kreatív.

Ez az a hozzáállás, amit a JKP-nál is próbálok képviselni.

Ennek szellemében alapították a betonlabort is?

Igen, a JKP betonlaborja 2020 óta működik, egy saját ingatlanban, professzionális körülmények között. Naponta akár 14 gerenda próbatestet tudnunk legyártani és vizsgálni, emellett kör- és lappróbatesttel is foglalkozunk az egyéb hagyományos vizsgálatok mellett. A labor fő profilja a szálerősítésű beton vizsgálata, többek között nem szabványosított, de a fejlesztést szolgáló tesztekkel. Az eszközpark kalibrált, a labor akkreditált státusszal működik. A labor egyszerre szolgálja az ipari igényeket és a kutatásokat – köztük nemzetközi együttműködéseket is. A célunk egy olyan „data-driven” rendszer, ahol a vizsgált anyagok paraméterei közvetlenül bekerülnek a modellezésbe – ezáltal a méretezés pontosabb, a szerkezet optimálisabb lesz. A szemlélet azonban még nem általános. Sok beruházó a laboratóriumot utólagos kontrollként kezeli, holott tervezési inputként is szolgálhatna.

HelloParks ipari padló – makroszálas innováció

A HelloParks projektjeiben azért választották a makroszálas beton alkalmazását, mert az alacsony karbonlábnyom náluk elvárás. A JKP szakértelme ebben a tervezési területen vált nélkülözhetetlenné. A kivitelezés során a szálas beton kiválóan teljesített: keverhetőség, tömöríthetőség, simíthatóság szempontjából is hibátlanul viselkedett, a teszteredmények alapján pedig pontosan optimalizálható volt a szálmennyiség, nem becslések, hanem valódi mérések alapján. A projekt során többféle száladagolást próbáltak ki, és ezek alapján meghatározták a legideálisabb megoldást. A szálas beton használatával nemcsak az acélhálós technológia lett kiváltható, hanem időt és munkaerőt is megtakarítottak. A dilatációmentes mezők méretét a szerkezeti korlátok figyelembevételével maximalizálták (24x24 méter), miközben a padló vastagságának csökkentése is tervben van, ami további CO₂-csökkentést tesz majd lehetővé.

A padlók valós terhelés – például targonca- vagy polcrendszerek – alatt is kiválóan viselkedtek. A JKP a modellezett viselkedést helyszíni mérésekkel is verifikálta, így a beruházó és a kivitelező is teljes bizonyossággal látta a megoldás hatékonyságát. A visszajelzések alapján a megvalósult padlók problémamentesen működnek.

HelloParks ipari padló
Fotó: Fejes Bence

A betonlabor falain túl azonban volt egy különösen nagy presztízsű feladatuk is, mégpedig a vasút területén. Itt az innováció mellett a szabályozásban is úttörőnek kellett lenniük. Hogyan lehet áthatolni egy olyan szabályozási falon, amely még nem is létezik hivatalosan?

A JKP egyik legnagyobb áttörése a MÁV számára készült vasúti aknaszerkezet volt, amelybe szintetikus makroszálas betont terveztünk. A kihívást az jelentette, hogy az Eurocode még nem tartalmazza ezt az anyagtípust. Mérnökeinkkel ezt egy kétlépcsős módszerrel oldottuk meg: a teherbírási állapotban hagyományos módon méreteztük, míg a használhatóság határállapotnál figyelembe vettük a szál viselkedését. A MÁV kérésére egy helyszíni, valós léptékű teherbírási vizsgálatot is elvégeztünk, amelynek eredményei tökéletesen megegyeztek a modellezett értékekkel – így

a szerkezet bekerülhetett a MÁV belső szabványába.
A „szálas megoldás”
Fotó: Fejes Bence

A szálas megoldás előnye a hagyományosan vasalt megoldással szemben nemcsak a korróziómentesség, hanem az is, hogy a duktilitás követelményét a szálak megfelelő viselkedésével teljesíteni tudja, a szerkezet így nem ridegen, hanem előre jelezhető módon megy tönkre, ami kiemelt fontosságú vasúti környezetben. A kivitelezés is egyszerűbb: a szálat a betonkeverékbe integráljuk, nincs szükség külön vasalásra. A makroszálak kiválasztása és adagolása szigorú laboratóriumi teszteken és modellezésen alapult, amit több hazai és nemzetközi publikációban is bemutatottam.

JKP betonlaborja
Fotó: Fejes Bence

Mit üzenne a szakmának és a jövő mérnökeinek?

A beton több mint egy szerkezet: dinamikus, komplex és igen, akár esztétikus is. Minden repedés mögött egy történet van, és minden jól sikerült modell mögött hosszú kutatómunka. Az én üzenetem egyszerű: merjenek kérdezni, próbálkozni, és ne elégedjenek meg a megszokottal.

„A beton nem rideg – csak meg kell tanulni érteni.”
JKP betonlaborja
Fotó: Fejes Bence

Borítókép: Fejes Bence