A Construction Physics szerzője, Brian Potter a minap azon látott neki elmélkedni, manapság miért is olyan alacsonyak a felhőkarcolók? Az elsőre fura kérdést, ha jobban belegondolunk, mi is feltehettük volna, hiszen tulajdonképpen elméletileg a mai tudásunkkal sokkal nagyobbakat is építhetnénk. De mégis miért nem tesszük?
Az első és legfontosabb oka annak, hogy nem használjuk ki az ismereteinket a véső határokig -véli a szerző- a fogyasztói önvédelem.
Minden új technológia fejlesztési szakasza arról szól, hogy hol van az adott rendszer legvégső teljesítőképessége, és hogyan tudnánk azt elérni, a forgalmazásra szánt terméknél viszont figyelembe kell venni, hogy macskát a mikróba tevős földi halandók gyöngy kezében fogják végezni. Erre jó példa a korai autómodellek egyik sztárja, a Benz Velo, melynek speciális tesztmodelljei 375 mérföld/óra végsebességgel rendelkeztek, de sorozatgyártás termékei már csak 91 mérföld/ órával tudtak legfeljebb menni. Egyszerűen a balesetek kockázata, a gyakorlatlan sofőrök jelenléte túl nagy kockázat volt a vállalatnak, nem érte meg a népszerűséget feláldozni a háromjegyű sebességértékért a plakátokon.
A szerző elkülönít három határt, melyet a mérnöki tudományokban, leginkább az építészetben, figyelhetünk meg látványosan: van a mérnöki határ, ami gyakorlatilag a fizika és a gyártástechnológia korlátaival dolgozik. Ettől lejjebb van egy gazdasági limit, ami lefarag annyit, amire nincs keret vagy nem térül meg záros határidőn belül. Ez alatt van
a jogi határ, ami azt mondja meg, hogy a fizikailag lehetséges és gazdaságilag kivitelezhető magasság milyen tényleges formában felel meg a jogszabályoknak, amik kapcsolódhatnak biztonsági, esztétikai, vagy bármilyen más, gyakorlati mérnöki szempontoktól független tényezőhöz.
Már az ókori rómaiak is (de igen, nem hagyom ki az ókori rómaiakat) bele-bele ütköztek a hármas határba: mérnöki szempontból a Colosseum vagy a Pantheon bizonyítja, hogy képesek voltak ők minden további nélkül 43-49 méteres épületeket emelni. Mégis a lakóépületek magasságát töredékére redukálták, még azokban az időkben is, amikor a túlnépesedés indokolta volna a tömeges emeletes ház építést. Az írásos feljegyzések szerint először maximum 8 emeletet volt szabad építeni, majd a császárok az összeomlás veszélye miatt folyamatosan korlátozták a magasságot kb. 4-5 emeletig.
Ami az egész "összedől-parából" kizökketette a jogalkotást, az a fémváz megjelenése volt. Az Eiffel Torony ennek hatalmas reklámot csinált, és ennek megépítése után gomba mód szaporodtak a csodásabbnál csodásabb emeletes házak. Azaz csak szaporodtak volna, mert naponta megmászni mind a nyolc emeletet senkinek sem volt kedve, ehhez szükség volt egy másik tényezőre: a liftre. Utóbbi egyébként gazdasági fordulatot is hozott: míg addig a szegények sorsa volt minden nap emeletet mászni, a lift megjelenésével a poros és hangos utcától némileg mentesített felső emeletek váltak az arisztokrácia kiváltságává.
A 16 emeletes Monadnock felhőkarcoló az utolsó épület, ami nélkülözte a fémvázat, és teherhordó falazattal oldotta meg a stabilitást (1,8 méteres vastagságban épültek a legalsó szint falai).
Ez az érték nem volt tartható, mivel korlátozta az alsó szintek alapterületét. Amint azonban megszülettek az első szabadalmak az acél tömegtermelésére, és sikerült az anyagot foszforszennyeződésektől jórészt mentesíteni, a gyártás az egekbe szökött, miközben ára a hatodára esett vissza. Az 1800-as évek elején pedig átütő sikerként megérkeztek az elektromos liftek, melyekkel hatékonyan és nagyon gyorsan lehetett utasokat szállítani.
Látszólag szárnyalt az építőipar, hiszen csak a műszaki és gazdasági korlátokkal kellett szembenézni. A lakosságnak azonban rengeteg aggálya volt.
Mivel akkor a legtöbb lakás természetes fényt használt megvilágításra, így nehéz volt szembesülni vele, hogy a magas házak a környező alsó emeletektől kitakarják a fényt, gyakorlatilag 24 órás sötétségbe kényszerítve az ott lakókat
(Szuterén lakók és földszinti garzonos sorstársak, ismerős érzés?)
Megjelent egyfajta városi klausztrofóbia is: az urbanizációs hullám befelé tartó szakaszában sok vidékről érkező lakos szembesült azzal, hogy napokig nem lát 10 méternél tovább, folyton beleütközik valamibe a tekintete: egyszerűen a házak kitakarták a kilátást.
Gond volt a szellőzés is, a lakások levegőtlenek voltak és iszonyú torlódás alakult ki egy-egy házban vagy a liftek körül reggel és délután, a munkából hazafelé. Fontos gond volt még a tűzbiztonság kérdése, erre nem volt még protokoll, és egy-egy baleset esetén szörnyű fejetlenségbe torkollott egy népes emeletes ház lakóinak evakuálása.
Erre válaszul született meg New Yorkban a törvény, mely limitálta az épület tömegét.
Ezzel azonban a mérnöki leleményesség könnyedén megbirkózott, és karcsú, még magasabb építményeket emelt - ennek a fricskának a gyermeke éppen az Empire State Building is.
A mérnöki korlátok ma már rendkívüli méreteket engednek: The Tall Buildings Reference Book szerint a tiszta gravitációs terhelés hatása acélvázas épületnél akár 3000 métert is enged, és ez az oldalirányú erőket figyelembe véve a felére, 1500 méterre redukálódik. Azaz elméletileg ennyi a max magasság, amit fel tudunk húzni.
Amire nem is gondolnánk, hogy az épületmagasság egyik legnagyobb korlátja nem statikai, hanem logisztikai: a liftkérdés.
Egy szupermagas épület felső szintjeinek kiszolgálásához viszonylag sok lift kell, melyeknek azonban fix alapterület-igénye van. Azaz bizonyos magasság után olyan sok lift kell, hogy az elvesz az alapterületet az alsóbb szintektől- azaz végeredményben elérjük a kapacitás limitet, nem tudunk több embert elhelyezni az épületben.
Korlát még a víz és villanyvezeték, mely már egy 2-3 emeletes házban is igen bonyolult. A villanyvezetékek javítása, az áram kezelése, a kábelezés hihetetlenül komplex egy ilyen épületben, nem beszélve egy hely apró meghibásodásának aránytalanul nagy következményeiről. A víz is igen kényes dolog, már ha csak azt nézzük, egy szimpla 5 emeletes pesti bérházban is mennyien szenvednek a víznyomás hiányától, a komámasszony a szomszédban egyszerre tart nagymosást és közben nem átall még zuhanyozni is.
A gazdasági költségek pár emelet után szinte exponenciálisan nőnek, az oldalirányú erő elviselésére hihetetlenül drága alapozás kell, a magasban építkezni a ritka szakemberek miatt borzasztó drága, nem is beszélve a különleges munkagépekről.
Ha tehát a mérnökök tehetnék, felhúznának 1500 méteres házakat is Önöknek, de ezek felépítése gazdaságilag indokolatlanul megterhelő lenne, az itteni élet pedig koránt sem lenne olyan paradicsomi, mit ahogy a felhőkarcolók belsejét elképzeljük.
