Gombhoz a kabátot – Az anyagok újrahasználatán alapuló tervezési módszertan kísérletei oktatásban és praxisban

Barta Fruzsina, Horváth-Farkas Zsófia és Török Bence cikkükben az adaptív újrahasznosítás fogalmának építőanyagokra történő kiterjesztését javasolják, és mint írják, a bontást fel kell váltsa az épületek gondos szétszerelése, hogy a kikerülő anyagok ne hulladéklerakókban végezzék, hanem anyagraktárakban, ahonnan új életet tudnak kapni.

Újrahasználat, de mit és miért?

125 CO₂ ekv./m² – Ennyi széndioxid kibocsátása lehet egy átlagos épület négyzetméternek 2030-ban Magyarországon ahhoz, hogy a párizsi klímaegyezményben foglaltaknak megfelelően 1,5 °C alatt tartsuk a globális felmelegedést. Ezt a határértéket kell elérnünk 5 év múlva.

580 CO₂ ekv./m² – Ennyi a kibocsátása egy átlagos új és felújított bruttó négyzetméternek Magyarországon ma, 2025-ben. feladatunk az 580 és a 125 különbsége, azaz majdnem ötödére kell csökkenteni az épületekbe betervezett anyagok károsanyag kibocsátását 5 év alatt.[1]

Ilyen jelentős kibocsátás csökkentés csak különböző stratégiák kombinációjával érhető el, melyek alkalmazása egyaránt irányul a fogyasztás csökkentésére, azaz kisebb és alkalmazkodóképes, jobban kihasznált épületek létrehozására, az átgondolt építőanyaghasználatra, azon belül is a természetes, széndioxidot elnyelő anyagok használatára, a meglévő épületállomány takarékosabb kihasználására, adaptív újrahasználatára, valamint a már használatban lévő anyagok újrahasználatára, illetve új épületek anyagraktárakként való megtervezésére.

Míg az utóbbi években előtérbe került adaptív újrahasznosítás mindig is magától értetődő része volt a műépítészet eszköztárának, az (építő)anyagok újrahasznosítása, sokkal inkább a spontán, vagy vernakuláris építészet sajátja, és kevéssé jellemző része a műépítészeti törekvések fősodrának, a hazai tervezői praxisnak.[2] Holott a terek és építőanyagok újrahasznosításának alapvetése ugyanaz: meglévő értékek megtartása és aktiválása, ezzel a káros kibocsátás csökkentése és hulladék elkerülése. Három előny egyszerre.

Gondolatmenetünk alapja, hogy az adaptív újrahasznosítás (értelmezésünkben az épület egyes elemeinek megtartása és adaptálása az új funkcióhoz, használathoz) azért valósítható meg, mert épületeink "rétegei" más és más ütemben avulnak el. Míg a tartószerkezet élettartama 50, de akár több száz év is lehet, addig a homlokzat – anyagától függően – 20-30 év után felújításra szorul. A gépészeti rendszerek ettől rövidebb ideig képesek szolgálni a használókat, 10-20 év alatt avulnak el. Az épületek alaprajzi elrendezése a használók igényeinek megfelelően ennél akár még gyakrabban, a legbelső réteg, a berendezés pedig napi szinten változhat.[3] Az adaptív újrahasznosítás példáiban általában a tartószerkezet és a homlokzat kerül megtartásra, míg a gépészet, az alaprajzi elrendezés és a berendezés újul meg. De ha a cikkünk elején bemutatott komoly kibocsátáscsökkentési feladatból indulunk ki, minden rétegnek és anyagnak az adaptív újrahasznosítás részévé kell válnia. Ehhez természetesen az épületekben található szerkezetek és anyagok nyilvántartására vagy nyilvántartásba vételére van szükség (ami a BIM segítségével a tervezési és kivitelezési gyakorlat részévé tudna válni).

Ezt a törekvést húzza alá az utóbbi években bekövetkezett nagyarányú nyersanyagdrágulás, és az elérhető anyagok fokozatosan bekövetkező elapadása is. Az Európai Unió körforgásos gazdaságra való átállást célzó célkitűzése több európai országot határozott lépésekre ösztönzött.[4] Nyugat-Európában egyre másra jelennek meg újrahasznált építőanyagokkal foglalkozó vállalkozások, a korábban bontással foglalkozó vállalkozások tevékenysége átalakul az újrahasznosítás és újrahasználat céljából.[5] Bizonyos építészeti és kivitelezési pályázatokban megjelent az újrahasznosítás, mint vállalandó feladat. A változást innovatív megrendelők és tervezők is elősegítik, ezáltal egyre több megvalósult projekt szolgál jó példaképpen.

Újrahasználat elméletben – Munkahelyek építészete 2. tantárgy valós feladatkiírással

Az újrahasznált anyagokkal való tervezés kihívásával a BME Exploratív Építészeti Tanszékének Munkahelyek építészete 2. című tárgya keretein belül ismerkedhettek meg a hallgatók. Először a 2023-as őszi féléves feladatkiírásba került be az újrahasznált anyagokkal való tervezés, mint lehetőség, akkor felemás eredménnyel. A nagyon speciális program és feszes telepítési helyzet ellenére a beadott hallgatói tervek kifejezetten sokszínű beépítési módokat és részletmegoldásokat tartalmaztak, de a bontott anyaghasználat elmaradt, a fenntarthatóság a terveknek csupán mellékszereplője lett.[6]

Egy évvel később változatlan célkitűzéssel, de az előző feladat tanulságainak tantárgymenetbe építésével fogtunk bele a félévbe. Ezúttal egy valós feladatot adaptáltunk a félév kiméretéhez: a hallgatóknak az Utrechti Egyetem kampuszára kellett egy körforgásos pavilonépületet tervezniük, ami egyben a botanikus kert bejárati épülete, a kampusz területén elbontandó másik egyetemi épület bontott anyagait felhasználva.[7] Az új kiírásban ajánlás helyett kötelező lett a bontott anyag használata, és ennek megsegítésére külön alkalmat szenteltünk a donorépület feldolgozására. Emellett a félév első felében több előadáson és műhelygyakorlaton (előképek feldolgoztatása, inspirációs makett készítés) keresztül építettük fel a fordított tervezési szemléletet, ezzel magabiztosabb tudást és hátteret nyújtva mind a hallgatóknak, mind a témában rutintalanabb oktató kollégáknak. Az eredmény visszaigazolta a feltételezéseket. Az aktív tervezésre szánt idő rövidülése a gondosabb előkészítő feladatok mellett nem ment a végeredmény rovására, sőt. Bizonyos helyzetekben épp a feladat által megkívánt anyag- és szerkezetfókuszú megközelítés segítette a hallgatói műszaki alaptudás szintézisét, az erről folytatott konzultációk menetét.

Másik fontos hozadék volt, hogy azok a hallgatók, akik az elején nehezen találtak kapaszkodót a bontott anyagból építésben, vagy éppen esztétikai aggályaik voltak, tudatosan kezdték keresni az egyéb fenntarthatósági alternatívákat, igazolandó az új anyag használatát. Emiatt a konzultációk során több szó esett minimumkeresésről, adaptív térhasználatról, téli-nyári működésről, temperált és fűtött terek elválasztásáról, vagy épp a biológiailag lebomló anyaghasználat lehetőségeiről, amik mind fontos elemei a körforgásos gondolkodásnak.

Újrahasználat gyakorlatban – Tervezési stratégiák oktatásban és praxisban

A hallgatói tervek kiértékelése után egyértelművé vált, hogy a korlátozottabb anyaghasználat és a meglévő elemkészletből való tervezés nem járt a kreativitás behatárolásával. A korábbi félévekkel egyezően, rendkívül sokszínű tervanyag született. A továbbiakban válogatott hallgatói terveket állítunk párhuzamba nemzetközi, megvalósult épületekkel, bemutatva az anyagok újrahasználatán alapuló tervezés stratégiáit.

Az osztályozás alapjául az anyagok újrahasználatának 10 visszaforgatási szintje szolgált. A legbelső körforgás a használat megtagadása, a legkülső az energia visszanyerése. Minél tovább haladunk bentről kifelé a körforgásokon, annál több befektetett energia és anyag (vagy erőfeszítés) szükséges ahhoz, hogy meg tudjon valósulni az újrafelhasználás.[8]

Refuse, a használat elkerülése
Ebben a megközelítésben a tervezők a meglévő épületet megtartva, azt kiegészítve terveznek új épületet, elfogadva annak esztétikai és téri adottságait.

Bluecity iroda | Superuse studio | Rotterdam | Hollandia | 2017
A Superuse iroda más körforgásos vállalatokkal együtt vette birtokba a volt Tropicana uszoda és diszkó elhagyott épületét Rotterdamban, és alakították át azt lépésről lépésre, megmentve ezzel az épületet és a bent fellelhető anyagokat az enyészettől. Az eredmény egy folyamatosan változó épület egy körforgásosságra fókuszáló, sokszínű közösség számára.

A féléves hallgatói tervek egy jó részében fellelhető hasonló stratégia. Több tervezőpáros felismerte, hogy túl a donorépület anyagainak használatán, a botanikus kert jelenlegi fa bejárati épületét is megtartva tovább csökkenthető az új építés mértéke. Ilyen például Horváth Barna és Zagraj-Szabó Petra terve, akik az előírt funkciókat több épületre bontották és egy összekötő folyosóra fűzték fel. Ennek a térsornak a része a meglévő bejárati pavilon.

De izgalmas megoldás Megyeri Tibor és Mezei Anna shed-tetős épülete is, mely szintén magába foglalja az eredeti faházat.

Reduce, a használat csökkentése
A reduce tervezési stratégia lényege a (tér)használat elkerülése kisebb, takarékosabb térhasználattal. A példákban a tervezők arra törekedtek, hogy csak a minimálisan szükséges belső terek jöjjenek létre, de ide tartoznak azok a tervek is, melyekben a cél a minél kompaktabb terek létrehozása.

PIT Lab | DOOR Architecten | Amszterdam | Hollandia | 2018
A DOOR építésziroda saját, 10 évre tervezett ideiglenes irodaépülete egy másodkézből származó anyagokból való tervezés első és örök kísérlete. A hajózási konténereket vázként használó épületben a fiatal iroda mindig épp annyi helyet foglalt el, amennyi szükséges volt, annyit klimatizál minimális eszközökkel, amit a növekvő iroda alkalmazottai kihasználnak.

Keszei Réka és Szarka Boglárka terve a minimál terek kérdését feszegeti, stratégiájuk az egyes, önálló funkciók elkülönítése és minimalizálása. Tervük kiemelendő, mert a legkisebb alapterületű tervek egyike. A jövő környezettudatos építészete biztosan a kisebb és kevesebb elvét kell kövesse, a túlfogyasztás megállítására az élet minden területén szükség van.

Rethink, újragondolás
A rethink, azaz újragondolás stratégia a hagyományos tervezés körforgásos tervezési elvek mentén való újragondolására utal. Ide soroltuk azokat a terveket, melyek alternatív anyaghasználattal kísérleteztek, mint például természetes anyagok, vagy egy esetleges következő életciklusra gondolva bonthatóra tervezték az épületület.

LOT8 | BC architects & studies, Assemble | Arles | Franciaország | 2023
A francia építészek helyi, természetes anyagokkal való építés eszközeivel valósították meg a meglévő épület átalakítását. Céljuk a helyi, természetes anyagokhoz kapcsolódó ismereteknek, mesterembereknek és technológiáknak a bemutatása és népszerűsítése.

Szabó Tas és Rideg Viktor terve is a természetes anyagokat állítja a fókuszba, a nádfedés és faburkolat rejti el az újrahasznált tartószerkezeti elemeket, a karakteres tetőforma és anyaghasználat a botanikus kert természetes környezetére reflektál.

Incze Regina és Klimasz Katalin terve túlmutat a jelenlegi használaton. A finom növényházi karakter ház szerkezetei úgy vannak kiválogatva és megtervezve, hogy az a későbbiekben könnyen bontható és újrahasználható legyen.

Reuse, egy az egyben újrahasználat
Teljes épületrészek gondos bontás utáni újjáépítése új helyen. A tervezők egy része a donor egyik megfelelő méretű csarnokának egy az egyben történő áttelepítése és újrahasználata mellett döntött, elfogadva annak adottságait. Ennek kapcsán érdekes kihívás volt, hogy mégis milyen módon, mely építészeti eszközökkel és mozdulatokkal tudják az új tartalmat láthatóvá tenni, az épületet pozícióba hozni.

Biopartner 5 | PTSA | Leiden | Hollandia | 2021
A Popmar Ter Steege Architects munkája Hollandia egyik első olyan épülete, mely donor tartószerkezettel valósult meg. Ez azt jelenti, hogy az acél-beton tartószerkezet teljes egészében egy másik épületből került az egyetemi laboratórium épületébe.

Barócsi Rebeka Rozália és Komjáti Lívia Hanna terve a bontandó épület 1000 négyzetméteres csarnokának kubusát felhasználva, azt belülről tördelve és élettel megtöltve hoz létre karakteres új közösségi épületet, egyfajta dekonstruktív megközelítéssel formálva újra a meglévőt.

Repair/Remanufacture, újragyártás
A stratégia lényege a meglévő építőelemek helyben történő javítása vagy kibontás utáni javítása, újrahasználat és élettartam meghosszabbítás céljából.

K118 | baubüro in situ | Winterthur | Svájc | 2021
A svájci épület lehetne az adaptív újrahasznosítás és bővítés klasszikus példája, de az ipari épület kiegészítése (‘megjavítása’) teljes egészében újrahasznált építőelemekből készül, alapul véve a talált anyagok esztétikáját.

Éliás Bence József és Kovács Emese tervében hasonló visszafogottság fedezhető fel, magas építészeti minőség mellett.

Paksi Benedek és Sebő Dániel ipari miliőjű, üvegházakkal tagolt épülete könnyed szerkesztésével és áramló tereivel szintén a kategória szép példája.

Refurbish, újrahasználat, azonos funkcióval, de kisebb elemekből
Az előzőhöz hasonló stratégia, a különbség abban jelentkezik, hogy a tervező kisebb elemekre bontja a meglévő épületet, annak tereit, és az azokat alkotó tartószerkezeteket használja építőelemekként, azok komponálásával additív módon hozza létre az új épületet. Ez egyértelműen a legnépszerűbb kategória, mivel a legnagyobb anyagfelhasználást teszi lehetővé, és emellett a legnagyobb szabadsággal is jár.

Körforgásos pavilon | DOOR architecten | Utrecht| Hollandia | 2024
A DOOR architecten iroda kapta eredetileg azt a megbízást, amivel a Munkahelyek építészete 2. Tantárgy hallgatói is foglalkoztak. A tervezési folyamat kezdetén felvázolt funkciósémákat a donorépület tartószerkezetei által meghatározott terekhez párosították, mivel a cél a meglévő anyagok minél nagyobb arányú, átalakítás nélküli újrahasználata volt. A homlokzati kialakításnál tiszta, különböző anyagokkal kitölthető struktúra létrehozására törekedtek, melyet a bontás során felszabaduló anyagok már nem befolyásolnak. Így a tervezés pillanatában lévő bizonytalanság, azaz hogy melyik anyagot sikerült újrahasználható állapotban kibontani, nem befolyásolja nagyban a kapott végeredményt.

Somogyi Eszter Virág és Szepesi Dorina Kata terve a bizonyíték arra, hogy meglévő anyagok új összeépítése vezethet egészen más építészeti végeredményhez, mint az eredeti donorépület. A tartószerkezet kreatív szétbontása és újra összerakása új szabályrendszer szerint egészen újfajta építészeti formálást eredményez.

Mikecz Pálma és Rátosi Balázs terve bátran használja a meglévő anyagok ipari kisugárzását, habár formálásában visszafogottabb, mint az előző terv, izgalmas téri és szerkesztésű épület a végeredmény.

Tolnai Gábor és Tölgyesi Benedek Márton a legnagyobb bontott anyag felhasználás érdekében a fellelt szerkezeti elemek méretrendje szerinti dobozokba rendezte az új funkció tereit, melyeket egyedi híd-elemmel összekötve gazdagodnak új téri minőséggel.

Repurpose, újrahasználat, de új funkcióval
Ez a stratégia a szétszedésen és újra összeépítésen alapszik, a meglévő építőelemeket szabadon használva teljesen új épület keletkezik. Az elemek nagyobb átalakuláson mennek keresztül, új funkciót töltenek be az új épületben.

Thoravej 29 | Soren Pihlmann | Koppenhága | Dánia | 2025
A dán projekt leglátványosabb eleme, a kivágott födémpallókból létrehozott lépcső tökéletes példája annak, hogy az újrahasználat olyan új építészeti nyelvet tud beszélni, mely a legeltökéltebben ellenálló építészeket is meglágyítja.

Bolya Mira Dorka és Bucholsky Lili Abigél tervének piros rácsostartói hasonló nyelven szólnak, az egyszerű kubust átszelő hidak korlátaiként jelennek meg a másodkézből származó tartószerkezetek.

Pánczél Ármin és Molnár Dániel a födémpallókat karakteres homlokzati elemként használják tervükben. Újrahasználat nélkül valószínűleg nem így született volna meg ez az épület, ez bizonyítja, hogy a meglévő elemekkel való tervezés által létrejöhetnek új, szokatlan válaszok.

Recycle, újrahasznosítás
A meglévő anyag új alapanyagként való újrahasznosítása. A technológia fejlődésével egyre kézenfekvőbb, ugyanakkor energiaigényes megoldás.

Upcycle Studios | Lendager Group | Koppenhága | Dánia | 2019
A Lendager építésziroda élen jár a körforgásos építészet témájában, ez a lakóépület újrahasznosított beton tartószerkezettel épült, újrahasznált ablakokkal és faburkolattal. Egy hagyományos épülethez képest 45%-kal kevesebb szén-dioxid kibocsátással készült el.

Siska Gyöngyvér és Nagy Brigitta expresszív formálású tetőszerkezetének alapanyaga az újrahasznált beton, ez a formálás nem jöhetett volna létre a meglévő anyagok egy az egyben való újrahasználatával.

Újrahasznált tanulságok

Akár a hallgatói terveket nézzük, akár a megépült épületeket, egyértelmű, hogy ezek a tervek és épületek nem így jöttek volna létre, ha az újrahasználat mint lehetőség és szükség nem lett volna kiindulópont. A meglévő anyagok, anyagminőségek, esztétikai minőségek elfogadása másfajta építészeti hozzáállást igényel, mint amihez hozzá vagyunk szokva. Ennek a hozzáállásnak az alapja, hogy választ kell adjunk a világunkat és életmódunkat veszélyeztető krízisekre, annak érdekében, hogy csökkentsük káros "hatásunkat", leegyszerűsítve a széndioxid kibocsátásunkat. Ennek kell a tervezés egyik legfontosabb motivációjává válnia, akár akarjuk, akár nem. Ha ezt nem fogadjuk el, akkor nem marad más, csak a nemépítés.

A cikk szerzői:
Barta Fruzsina és Horváth-Farkas Zsófia a BME Exploratív Építészeti Tanszékének doktorjelöltjei, a Munkahelyek építészete 2. tárgyfelelősei. Mindketten környezettudatos építészettel foglalkoznak a doktori kutatásukban.

Török Bence DLA, az amszterdami DOOR architecten építésze, a BME Középülettervezési tanszékén doktorált 2024-ben körforgásos építészet témában.

[1] A megadott számok becslések, a becsléshez az ehhez hasonló holland számításokra és a következő publikációra támaszkodtunk: Green Policy Center: Szakértői háttéranyag a karbonmentes építési ágazat nemzeti útiterve című dokumentumhoz.

[2] Az anyagok újrahasználatának különleges történelmi példái a római kori "spolia", vagy a második világháború utáni újjáépítések "Trümmerfrauen"-jei. (forrás: Wikipedia)

[3] Ez a rétegzett épületmodell az amerikai Frank Duffy és Stuart Brand építészek nevéhez fűződik. Utóbbi Tanuló építészet című könyve az 1994-es megjelenése óta nagy hatással van a környezettudatos építészetre. (Brand, Stewart. (1995). How buildings learn, What happens after they are built. Penguin Books.)

[4] A HouseEurope! kezdeményezés olyan ösztönzők bevezetését szorgalmazza, amelyek Európa-szerte irányadó és bevett eljárássá teszik a meglévő épületek felújítását és átalakítását.

[5] OPALIS(EU) - online kereső térkép - kereskedőkkel, termékekkel, minta projektekkel
Gebouwen Marktplaats(NL) - elbontásra váró épületek értékesítése
ROTOR DC(BE) - használt építőanyag-értékesítés
GENBYG(DK) - használt építőanyag-értékesítés

[6] A félév eredményeiről részletesen az 1/1/100 kiállítás kapcsán írtunk az Építészfórumon.

[7] A programot Török Bence javaslatára és támogatásával írtuk ki, aki az amszterdami DOOR architecten építészeként aktívan foglalkozik újrahasználattal a munkáiban, és maga is részt vett a feladatkiírás alapjául szolgáló eredeti projektben.

[8] A körforgás szintjeinek értelmezése részletesen olvasható Török Bence: Megújuló építészet - Tervezési alapelvek és stratégiák egy körforgásosságra és elégségességre épülő világban című doktori értekezésében.