Kompakt gyár – lenyűgöző méretekkel
Királyegyházi Cementmű | A cementgyártás két legfontosabb alapanyaga a mészkő és az agyag, e kettő kiégetéséből születik meg a klinker a kemencében. A cement ennek a klinkerásványnak a nagyon finomra őrölt és különféle adalékanyagokkal feldúsított formája. Ezek az adalékok a mészkő, vas-oxid, homok, gipsz, kohósalak. A cementgyárak olyan helyre települnek, ahol a két fő alapanyag – a mészkő és az agyag – egymás közelében megtalálható.
Ezzel szemben Királyegyházán nincs sem mészkő, sem agyag. Mit keres itt mégis a cementgyár? Ennek oka a magyar társadalom félelme mindenféle ipari beruházástól. Hiába tudjuk, hogy az ipar munkahelyeket teremt, hiába tudjuk, hogy az Európai Unió rendkívül szigorú környezetvédelmi előírásai mellett már nem épülhet környezetszennyező beruházás Európában. A cementgyár felépítésének gondolatát sok helyen nem fogadták szívesen, nem így Királyegyháza és Szentlőrinc települések. A helyszín logisztikailag tökéletes: az M60-as autópálya tervezett útvonala és a Szentlőrinc-Sellye vasútvonal kereszteződésében található.
A komplexum eredeti koncepciótervét a bécsi MHM Ziviltechniker GmbH készítette, akik a kiviteli terveknél és az építésnél is végigkísérték a beruházást. A létesítmény 2008 januárjában kapta meg az építési engedélyt. Ekkor kezdődött el a munka a legnehezebb épületek – a hőcserélő torony és a silók – alapozásával. A végleges technológiai tervek 2009 januárjára készültek el, ezután felgyorsultak az események és 1,5 év alatt az épületek nagy része elkészült. 2010 nyarán először a klinkervonalat adták át, majd 2010 év végére valamennyi épület építése befejeződött. A használatbavételi eljárás 2011-ben zajlott le.
A beruházó Nostra Cement Kft. kezdetben a Strabag 100%-os tulajdonában állt. Mire a beruházás befejeződött, már Európa egyik legjelentősebb cementgyártója, a Lafarge tulajdonába került a tulajdoni hányad 70 %-a. A Királyegyházi Cementgyár ma a Lafarge csoporthoz tartozik, de a cementgyár tervezésekor lefektetett alapelveket még a Strabag alakította ki. Ez tükröződik a gyár mai megjelenésén. Mik voltak ezek az alapelvek? Ez a gyár legyen rendkívül zöld, környezetbarát, modern technológiát felvonultató ipari létesítmény, a környező mezőgazdasági területekből a lehető legkisebb területet vegye el, legyen kompakt. Az alapanyagok nagy része környezetbarát módon; vasúti szállítással kerüljön a gyárba. Külső megjelenése mutasson túl egy szokványos cementgyáron, hangsúlyozza a modernségét, ezen keresztül a technológiai beltartalom és az épületek külseje kerüljön egyensúlyba.
Funkcionális bemutatás
-
Kompakt gyár kis helyen - Funkcionális bemutatás
Egy cementgyár létesítményeit funkcionális szempontból 5 csoportra lehet osztani. Ezek sorrendben a következőek:
- nyersanyagfogadás, -tárolás
- klinkerelőállítás
- cementkészítés
- cementtárolás és -kiadás
- kiszolgáló létesítmények (irodák, műhelyek stb.)
Ebben a cementgyárban a szállítási módok közül a vasúti szállítás elsődleges volta miatt az alapvetően vonalas technológiai elrendezésű létesítményeket 3 sorban helyezték el. A bejárathoz képest az első sorban kapott helyet az irodaépület és a központi raktár- és szervizépület Lényegében ennek a sornak a része a többi kiszolgáló jellegű létesítmény. Itt van az agyközpont; a központi vezérlőterem is.
A következő technológiai sort a klinkerelőállítás létesítményei, valamint a kész cement tárolásának és csomagolásának, közúti és vasúti kiadásának építményei alkotják.
A harmadik sorban a nyersanyagtárolás, valamint a cementőrlés épületei helyezkednek el.
A vonalasság megtartása mellett egy cementgyár esetében ezek az épületek a gyakorlatban nagyon sokféle módon helyezkedhetnek el. Az azonban kijelenthető, hogy az ugyanekkora kapacitással rendelkező üzemek rendszerint jóval nagyobb területen valósulnak meg. A Királyegyházi Cementmű helyszínrajzát tanulmányozva kiemelkedik a vasúti szállítás dominanciája, központi elhelyezkedése és a kompaktságra való törekvés.
Statikai különlegességek
-
Statikai különlegességek
Ritkán adatik meg az építőmérnök számára, hogy ilyen nagyfokú bizalmat kapjon a megrendelőtől, mint amit az M Mérnöki Iroda Kft. élvezhetett a Királyegyházi Cementgyár tervezése során. Az építmények egy jó részénél egyértelmű volt az anyagválasztás, nevezetesen, hogy vasbetonból vagy acélból célszerű-e építeni őket. A hőcserélő torony, valamint a 3 malom (cement-, nyers- illetve a szénmalom) esetében komoly megfontolásokat és előzetes vizsgálatokat kellett végezni ahhoz, hogy letegyék a voksunkat az egyik vagy a másik építési mód mellett. Abban az esetben, hogyha a technológiai berendezések szállítója egyben az azokat körülölelő épületek építője is, általában ezek az építmények acélból készülnek. Ha ez kettéválik, vagy különösen a fejlődő országokban a vasbeton építés olcsósága miatt, általában ez utóbbi használata indokolt. A vasbeton épületeknek azonban van egy jelentős hátránya, hogy jóval lassabban készül el, mintha acélszerkezetből épülne. Ez azonban hátrány az utóbbi 4 kulcsfontosságú építmény számára..
Az nem volt kétséges, hogy Magyarországon a vasbeton olcsóbb építőanyag, mint az acél. Ráadásul a megrendelő, a Strabag egyben építőként is jegyzi ezt a létesítményt. Tehát, vasbetonból tervezték ezeket az épületeket, ami munkát jelentett a Strabag dolgozói és betongyára számára, amellett, hogy egyértelműen olcsóbb variáció volt. Azt kellett megoldani, hogy hogyan készülhet el nagyon gyorsan. A technológiai szállító kiválasztásával eltöltött idő késleltette a beruházás elindulását, a véghatáridő azonban „kőbe vésett” volt. A megoldást a csúszózsalu és a helyszíni előregyártás kombinációinak újszerű alkalmazása adta. Mind a 4 kulcsfontosságú épület függőleges teherhordó szerkezete csúszózsalus technológiával épült. A vízszintes teherhordó szerkezetek pedig vagy üzemben, vagy a helyszínen előregyártott szerkezetekként készültek. Ez a megoldás teljesen újszerű és egyedi, nincs tudomásunk arról, hogy bárhol a világban használták volna ezt a kombinációt.
Építőmérnökökként a másik komoly kihívás az volt, hogy a létesítmény, bár logisztikailag rendkívül jó helyre telepített, alapozási szempontból azonban egyáltalában nem. Ha a cementgyár egy mészkőnyerő bázis közelében lenne, valószínűsíthetően a talajfelszín alatt 1-10 m-re jó teherbírású talajréteg (homok, kőzet, stb.) volna található. Azonban ennek a területnek nincs meg ez az adottsága. A talajmechanikusok legmélyebb fúrása 75 m volt, de itt sem találtak olyan réteget, amely jobb tulajdonságokkal rendelkezne, mint a felsőbb talajrétegek. Mivel a talaj nagyon laza szerkezetű és eddigi története során nem kapott komoly előterhelést, az építmények egy részének rendkívül nagy koncentrált terhe miatt jelentős süllyedésekkel kellett számolni. A talajmechanikusokkal együttműködve, épületenként külön-külön vizsgálták meg, mi lenne a legcélszerűbb alapozási mód. Ennek eredményeként, nagyon változatosak az alapozási módok. Alkalmaztak függőleges drainezést, 1 éves időtartamig tartó előterhelést, valamint 2 féle cölöpalapot és a síkalapoknak szinte minden válfaját. Így a létesítmények számára rendkívül rossz adottságú talajszerkezet mellett a lehető legolcsóbb alapozás jöhetett létre. Azoknál a szerkezeteknél, ahol az nem okoz gondot a technológiában, a süllyedést megengedve terveztek. Amelyeknél ez nem volt lehetséges, ott olyan alapozási módot választottak, melyek megakadályozzák a jelentős süllyedéseket. A Királyegyházi Cementmű alapozása a geotechnikus végzős hallgatók számára kimeríthetetlen szakdolgozattémát adhat még jó néhány évig.
Vízió – a jövő munkahelye
-
Vízió – a jövő munkahelye
A cementgyár eredeti koncepciótervét kidolgozó osztrák MHM Ziviltechniker GmbH építészirodával és a szakkivitelezőkkel együttműködve készültek az engedélyezési és kiviteli tervek, valamint maguk az épületek és építmények is. A létesítmény megjelenése túlmutat a Magyarországon megszokott ipari beruházásokon: impozáns, futurisztikus, érdekes formai és esztétikai megoldásokkal fűszerezett, ugyanakkor egységes megjelenésű. A technológiai épületek tömegformálása a funkciónak legjobban megfelelő, racionális. Az iroda és a szervizépület méreteiből és funkcióiból adódóan azonban mozgalmasabb, izgalmasabb épülettömegeket ihletett.
Épületszerkezeti érdekesség az iroda- és szervizépület déli fala melletti füvesített rézsű kialakítása: a rossz geotechnikai adottságok miatt a néhol 6 méter magas földfeltöltés tömegét a talaj nem bírta volna el, így a kritikus helyeken a feltöltés magját 1×1×2 m méretű polisztirolhab tömbökből alakították ki, nagyságrendileg 1.000 m³ volumenben. Egy ilyen komplexum tervezésénél nagy kihívást jelent az óriási fal és tetőfelületek kulturált kialakítása. A felhasznált homlokzati anyagok – kő, porszórt acél és alumínium, látszóbeton, üveg – társításával egységes megjelenésű, változatos és ugyanakkor impozáns létesítményt sikerült kialakítani.
Meghatározó homlokzati anyag az úgynevezett gabion fal. Ez általános esetekben támfalként használatos, szabályos négyszög keresztmetszetekkel. Jelen esetben elsősorban esztétikai, valamint karakteres homlokzatképző szerepet kapott, változatos vastagságban és formai kialakítással. Az irodaépületben külső és belső falfelületek készültek ebből a plasztikus megjelenésű szerkezetből, felhasználva a bükkösdi kőbányából származó mészkövet, ami egyben a cementgyártás egyik fő alapanyaga. A saját bányából származó kő megjelenik még a reprezentatív terek terazzo padlóburkolatában is, ahol kötőanyagként használt cement egyértelműen utal a gyár funkciójára.
Az iroda- és szervizépület homlokzatain karakteres elemekként jelennek meg a világító sávok által tagolt geometrikus alakzatokhoz igazodó, mozgalmas formájú külső nyílászárók, melyek méretükkel, tagolásukkal, formájukkal, szerkezeti megoldásaikkal terelik magukra a figyelmet, és állították kihívás elé a tervezőket és a kivitelezőket egyaránt.
Belső kialakítás
-
Belső kialakítás
Az irodaépület megvalósítása során fontos volt az esztétikus, elegáns, ergonomikus megoldások alkalmazása, melyek kiválasztását helyszíni mintafelületek megépítésével segítette a kivitelező. Az irodákat elválasztó falak rejtett rögzítésű, bútorminőségű asztalosszerkezetek, melyek hűvösen elegáns formájukkal és színvilágukkal jól illeszkednek a modern épületbe. Az irodákat a közlekedőtől elválasztó keret nélküli biztonsági üvegfalakba teljes belmagasságú, üveg tolóajtók kerültek. Az üvegfalon való átlátást fehér színű, szitázott vonalkód minta akadályozza meg, ami a fényt viszont átengedi.
Az épített falakban lévő belső ajtók is figyelemre méltó kialakításúak, hiszen ipari környezetben nemigen találkozni síkban illeszkedő és záródó szerkezetekkel, melyek a tervezés, gyártás és beépítés során fokozott figyelmet követeltek, de letisztultan szép megjelenésük meggyőző.
Az egész beruházásra jellemző a megszokottnál igényesebb anyagok és szerkezeti megoldások használata. Kiemelkedik az előcsarnok és a központi irányítóterem nagyvonalú, lenyűgöző, ugyanakkor funkcionális és ergonomikus belsőépítészeti kialakítása, mely jelképe lehet a gyárnak.
A fémlemez életre keltése
-
A fémlemez életre keltése
Az ipari létesítményeknél általánosan használt fémlemez homlokzatburkolatok monotonitását a nagy felületeket megtörő hornyok teszik mozgalmassá. A gyár megjelenésével kapcsolatban alapvető szempont volt, hogy nappal és éjjel egyaránt attraktív látványt nyújtson, és ne csak méreteivel nyűgözze le a szemlélődőt. Ezt a hatást a fémlemez homlokzatburkolat hornyokkal tagolt kialakításával sikerült elérni: a viszonylag nagy keresztmetszetű „árnyékfugák” sötét színű fémlemezborítással és rejtett világítással készültek. Így a nappali és éjszaki látvány egymás inverzeként jelenik meg, ami minden napszakban már messziről felhívja magára a figyelmet.
Technikai érdekesség a hornyok kialakítása, amit ekkora méretekben homlokzati szendvicspanel alkalmazásával lehet a legesztétikusabban megvalósítani. A szakkivitelezővel tartott konzultációk során sikerült meghatározni az alkalmazott anyagot és technológiát: rejtett rögzítésű Kingspan KS Optimo falpanel, utólag vágott hornyokkal, és egyedi fémlemez horonyburkolatokkal, mivel ez tűnt a legkorrektebben kivitelezhető és legtartósabb megoldásnak. A sarkoknál, attikáknál, szögtöréseknél vágott panelek és egyedi fémlemez takarószegélyeket építettek be.
Az irodaépület homlokzati falain a szendvicspanel burkolat mögött légrés és nem éghető, szálas hőszigetelés található, mivel csak így biztosítható a szigorú hőtechnikai követelményrendszernek való megfelelés, ugyanis a homlokzati hornyoknál a hőszigetelést teljes keresztmetszetében eltávolították. A fűtetlen ipari létesítményeknél azonban nem készült kiegészítő hőszigetelés a homlokzatburkolat mögé.
A horonyburkolatok és a világító sávok végleges kialakítását több helyszíni minta elkészítése és tökéletesítése után fogadták el. Az eredeti tervekben minden homlokzati horonyba került volna rejtett világítás, de ez költségtakarékosságból lecsökkent. A LED világítást rejtő hornyok elé szürke fóliával kasírozott plexi lemezek kerültek, biztosítandó az időjárás viszontagságai elleni védelmet és az esztétikus, homogén megjelenést.
Lenyűgöző méretek, árulkodó mennyiségek
-
Összes beépített szintterület: 32 500 m²
Összes felhasznált fémlemez burkolat: 90 795 m²
Összesen felhasznált beton: 153.921,3 m³
Összesen felhasznált szerkezeti acél: 9500 t
Legmagasabb épület – hőcserélő torony: 103 m
Legnagyobb kapacitású siló – Klinkertároló: 90.000 t
Legnagyobb fesztávú épület – Nyersanyagtároló csarnok: 65 m
Legmélyebb épített szint - Vagonürítő: -10 m Tervezők
-
Tervezés éve: 2007-2010
Kivitelezés éve: 2008-2011
Bruttó szintterület: 32.500m²
Bruttó beruházási költség: 72 milliárd FtKoncepcióterv: MHM Ziviltechniker Gmbh: Florian Molzbichler
Vezető tervezők: Armbruszt Zsolt, Duga Marcell, Jakobi Balázs, Keresztes Béla, Orosz Ferenc, Pallós Balázs, Perl Tamás, Sándor Zsolt, Szován Géza
Generáltervező:
Épületek, építmények, technológiai acélszerkezetek: M Mérnöki Iroda Kft, www.mmernoki.hu, projektfelelős: Perl Tamás
Környezetvédelem, teljes infrastruktúra:: Total Kft, projektfelelős: Csonka Pál
Építész munkatársak:
Építész Kör Kft.: Keresztes Béla, Fritz János
M Mérnöki Iroda Kft.: Horváth Zoltán, Török Zoltán, Varga Zsuzsanna
Szakági tervezők:
Geotechnikai tervezés: Geoplan Kft.
Építtető/megbízó/fejlesztő: Nostra Cement Kft.
Generálkivitelező: Strabag-MML. Kft.
Fotó: Duga Marcell, Fritz János, ifj. Csonka Pál, Kiss István, Nagy Emese, Perl Tamás, Perlai Bence Tervek
-
Helyszínrajz Irodaépület
alaprajzokIrodaépület
metszetek, homlokzatokNézet 1 Nézet 2 
Nyersanyagtároló
metszetSiló
metszet
