Tizennegyedik beszélgetés

Az épületgépészet

A tudomány - kísérlet arra, hogy
a kaotikus, sokfajta érzéki tapasztalatunkat
valamilyen egységes gondolatrendszerrel
összefüggésbe hozza.
EINSTEIN
OLVASÓ Elég nagy ugrásra" készülsz, ha az épületgépészetről akarsz beszélni. Eddig többé-kevésbé "tiszta" folyamatokról volt szó, amelyeket - most már elfogadom! - néhány jellemző extenzív mennyiség mérlegegyenletével lehetett leírni. Most viszont egy teljes "szakterület"-et kívánsz tárgyalni.

SZERZŐ Miért lenne ez - az előzőkhöz képest - "nagy ugrás"?

OLVASÓ Mert az épületgépészet nemcsak egyfajta folyamattal foglalkozik. Ide tartoznak az épületek üzemben tartásához szükséges berendezések, hálózatok; műszaki, technológiai, gazdaságossági és szervezési kérdések; a vízellátás, csatornázás, gázellátás, fűtés, szellőzés, kondicionálás, villamosenergia-ellátás, akusztika s i. t., - napestig sorolhatnám. Nem gondolod, hogy mindezekre egy egész könyv is kevés tenne?

SZERZŐ Nem monográfia jelleggel tárgyaltuk az eddigi kérdéseket sem. Most is csak a kertet, a rendszert vizsgáljuk. Változás - ha ugyan ez annak nevezhető - csak annyiban van, hogy összetettebb, több szaktudományágat magában foglaló témához nyúlunk. A rendszerező elveknek annál nagyobb a jelentősége, mennél sokoldalúbb, mennél több határterülettel kapcsolódó szakmáról van szó.

OLVASÓ Lássuk, mire jutunk ezekkel az elvekkel. Kezdjük mindjárt az extenzív mennyiségek felsorolásával?

SZERZŐ Erre még ráérünk. Előbb definiálnunk kellene a területet, amellyel foglalkozunk.

OLVASÓ Ezt már a címben megadtad: épületgépészet…

SZERZŐ … amivel kapcsolatban egész litániába kezdtél. Ilyen felsorolás még nem jelenti a tárgykör meghatározását.

OLVASÓ Képes vagy talán arra, hogy jellemezd az épületgépészetet anélkül, hogy az azt alkotó szakterületeket felsorold?

SZERZŐ Visszakérdezek! A puszta felsorolás elegendő arra, hogy megadja a szakterületek közötti kapcsolatokat, azon közös jellemzőket, amelyek e - látszólag heterogén - területeket az "épületgépészet" egységébe foglalják?

OLVASÓ Tudsz valami jobbat?

SZERZŐ Talán sikerül, ha itt is megkíséreljük a máshol jól bevált rendszerszemléletet alkalmazni. Induljunk ki abból, hogy az épület egységes, összetett rendszer. Ennek "célszerű működése" jelenti esetünkben a technikát.

OLVASÓ Ezzel még nem mondtál sokat. Azt is tisztázni kellene, mit értünk most célszerűségen!

SZERZŐ Az épület helyiségei - rendeltetésük szerint - élőlények és/vagy tárgyak (gépek) "tartózkodására" szolgálnak. A cél: a tartózkodási feltételek biztosítása.

OLVASÓ A tartózkodási feltételek nyilván olyan körülményeket jelentenek, amelyek között a helyiségben levő ember jól érzi magát.

SZERZŐ Nemcsak emberről lehet szó, hanem más élőlényről, ill. tárgyról, gépről is. Ezek az objektumok kapcsolatban (kölcsönhatásban) vannak közvetlen környezetükkel és ennek során valamilyen állapotba kerülnek. A lehetséges állapotok itt is - miként arról első beszélgetésünkben már szó volt - állapotteret határoznak meg. Ennek az állapottérnek van egy - az objektum tulajdonságaitól függő - tartománya, az ún. működési tartomány, amelyen belül az objektum "működése" zavartalan, ill., amelyen kívül (az ún. működésképtelenség tartományában) dezorganizálódik, tönkremegy, elpusztul. A működés és a működésképtelenség tartományát nem matematikai "felület" választja el, hanem egy sáv, egy közbenső tartomány, amelyen belül az objektum állapota labilis: bizonyos ideig képes fennmaradni, de funkcióit nem, vagy csak korlátozott mértékben tudja ellátni.

OLVASÓ Mindez szép és érthető. Sőt: annyira általános, hogy mindenre igaz - a levelibékától kezdve a számítógépig. Mi köze van azonban mindehhez az épületgépészetnek?

SZERZŐ Mitől függ az "objektum" állapota?

OLVASÓ Már mondtad: tulajdonságaitól és környezetével való kölcsönhatástól.

SZERZŐ Ez utóbbi pedig függ a környezet állapotától is, azaz - mivel az objektumot közvetlenül körülvevő környezetet mikroklímának nevezzük - a mikroklíma állapotától. A mikroklíma minden állapotváltozása maga után vonja a benne tartózkodó objektum állapotának változását. A mikroklíma azon állapotának összességét, amelyekben az objektum a működési tartományban marad: biztonsági tartománynak, amelyekben az objektum a közbenső tartományba kerül: veszélyes tartománynak nevezzük. Erős túlzással úgy képzelheted el, mint egy autóutat, ahol a gépkocsi működése szempontjából a forgalmi sáv a biztonsági tartomány, az útpadka a veszélyes tartomány. Az árok a gépkocsi számára a működésképtelenséget jelenti.

biztonságos
veszélyes
működésképtelen

OLVASÓ A célszerű működés érdekében tehát meg kall akadályoznunk, hogy a mikroklíma állapota a veszélyes tartományba kerüljön?

SZERZŐ Ennél nagyobb a követelmény! Minden objektum működési tartományának ugyanis van egy olyan résztartománya, amelyen belül a működés (meghatározott szempontból) optimális. A mikroklíma állapotjellemzőinek azon értékintervallumai, amelyek mellett ez az optimális működés biztosított: az ún. követelményértékek. Ezeket az értékeket kell - a műszaki-gazdasági körülményeknek megfelelően - biztosítani; ez a "cél". Általánosságban mondhatjuk: célrendszernek nevezzük azt az élő és/vagy élettelen objektumokból álló rendszert, amelynek funkciói megszabják a helyiségre vonatkozó követelményértékeket.

OLVASÓ Ömleszted a definíciókat! Megkísérlem követni gondolataidat. Van a célrendszer, amelynek elemei lehetnek emberek, állatok, gépek stb. Ekörül helyezkedik el a mikroklíma és azon túl a "világegyetem".

SZERZŐ Nevezzük inkább a Te "világegyetemedet" a mikroklíma környezetének. Szokás e környezetet makro- és mezokörnyezetre bontani, előbbiekhez sorolva a természeti viszonyok jellemzőit, utóbbiak közé a település jellemzőit és hatását. E környezet állapota sztochasztikusan változik. (Gondolj csak a meteorológiai változásokra!) Ha a mikroklíma és környezete egymással közvetlen kapcsolatban (kölcsönhatáshun) lenne, a mikroklíma állapota jelentősen eltérne a követelményértékek által megszabott állapottól. Ennek következtében a célrendszert a pusztulás veszélye is fenyegetné, de mindenesetre távol lenne az optimális működéstől.

OLVASÓ Éppen úgy, mint a szabad ég alatt tartózkodó ember…

SZERZŐ … vagy számítógép, precíziós szerszámgép stb. Ezért (is) az ember épületet létesít, amelynek feladata, hogy a térrészen belül az előírt állapotot biztosítsa, más szóval, hogy a környezeti zavaró hatásokat csökkentve, lehetővé tegye a térrészen belül a természeti törvények olyan irányú érvényesülését, amely az ember céljainak legjobban megfelel. (Egyidejűleg: kényelmi és esztétikai igényeket is ki kell elégítenie, de ezzel most nem foglalkozunk.)

OLVASÓ Épületről beszélsz és nem épületgépészetről. Magától értetődik, hogy amikor az ősember barlangba bújt, közvetlen környezetét szigetelte a makrokörnyezettől.

SZERZŐ Csakhogy: az épületek önmagukban ezt a szigetelő (ill., egyes hatásuk szempontjából késleltető) szerepüket sohasem tudták úgy ellátni, hogy a célrendszer optimálisan tudjon működni. Bármilyen épületről legyen szó, kiegészítő berendezések nélkül általában nem érhető el a mikroklíma megfelelő állapota. Gondoskodnunk kell:

Mindezek együttvéve képezik az épületgépészet feladatát.

OLVASÓ Kicsit sok lesz ez egy szakmának. A vízgépésztől a hőerőgépészen keresztül a villamosmérnökig mindent az épületgépészbe akarsz beolvasztani?

SZERZŐ Már megint kiforgatod a szavaimat! Mellesleg beszélgetésünk elején Te még ennél is több területet soroltál fel.

OLVASÓ Igaz, de úgy kezdtem, hogy: "az épületek üzembentartósához szükséges..."

SZERZŐ Ezt valóban nekem is hozzá kellett volna tennem. Engedd meg, hogy a "magára hagyott épület" példáján szemléltessem: mire gondolok. Legyen ez az épület egy repülőgép. A repülőgépet tervező mérnökök feladata nemcsak az üzembiztos repülés biztosítása, hanem az utastér (és a többi helyiségek) megfelelő klímaviszonyainak kialakítása. Az "épületgépésznek" kell gondoskodnia a világításról, a légkondicionálásról, a szellőztetésről, a főzési és a tisztálkodási lehetőségekről, a keletkezett hulladék eltávolításáról.

OLVASÓ A repülőgép esetében viszonylag egyszerű az "épületgépész" hatáskörébe tartozó térrész kijelölése, hiszen nyilvánvaló, hogy nem tartozik ide pl. a repülőtéri üzemanyagtöltő állomás. A valódi épületek esetében ez az elhatárolás már nehezebb.

SZERZŐ Egzakt módszert nem is adhatunk rá; bizonyos mértékben önkényesen kell eljárnunk. Bár a vízellátás, a gázellátás, a világítás, a távfűtés, a csatornázás a közműhálózatok feladatköre, mégis annak kialakítása visszahat az épületekben uralkodó állapotra. Mégsem soroljuk a közműhálózatokat az épületgépészet körébe. Az épületgépész által vizsgált rendszer peremének mindenkor az épület külső határoló falát tekintjük és csak az ezen belüli folyamatokat tartjuk "épületgépészeti folyamatoknak". Ezek mérlegegyenleteit kell felírnunk, ha az épületgépészet matematikai modelljét keressük.

OLVASÓ Nem nevezheted éppen egyszerűnek még így sem ezt a feladatot. A jellemző extenzív mennyiségeket még felsorolni is elég lenne.

SZERZŐ Valóban, még az sem tekinthető tisztázottnak, hány extenzív tulajdonság jellemzi egyértelműen pl. a mikroklíma állapotát. Tudjuk, hogy a belső energia, az impulzus, a levegő összetétele (a tömegkomponensek koncentrációja) szükségesek az állapotjellemzéshez. De: elégségesek-e? (Nem olyan régen tudjuk, hogy az ember "optimális működésére" az ionkoncentrációnak is hatása van.) A közérzeti kutatások feladata feltárni a mikroklíma lényeges állapotjellemzőit és az azokkal kapcsolatos követelményértékeket.

OLVASÓ Várjuk meg ennek eredményét, mielőtt matematikai megfogalmazáshoz kezdenénk?

SZERZŐ Szükségtelen, hiszen a modellt bármikor bővíthetjük. Módszerünknek egyik lényeges alapelve, hogy a meglévő ismeretekből indulunk ki, azt rendszerezve kívánjuk azon vizsgálataink kerettörvényét megadni, amelyekkel újabb ismereteket szerezhetünk. A feladatok megoldási módszerével már a következő beszélgetésünkben foglalkozunk.

OLVASÓ Állj! Csak nem akarod azt mondani, hogy az épületgépészet témakörét befejezted? Hol vannak az egyenletek?

SZERZŐ Most még a kerettörvényt sem írjuk fel. Abban azért igazad volt, hogy a "teljes szakterületet" nem lehet egy beszélgetés keretébe sűríteni. Csak a rendszer jellemzésére térhettünk ki. Legfeljebb annyit tehetünk (itt!) hozzá, hogy ebben a rendszerben az egyes speciális épületgépészeti feladatokat tömeg-, energia- vagy impulzustranszportként, ill. ezek kombinációjaként tárgyalhatjuk, ami leírásukat és kapcsolataik feltárását megkönnyíti. A részletek azonban már külön tanulmányok tárgyát képezik, így kénytelenek vagyunk pontot tenni beszélgetésünk végére.


Vissza a tartalomjegyzékhez Következő beszélgetés


BővebbenSzücs-Völgyes: Épületgépészeti folyamatok. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1975.