Íme a megoldás a lakhatási válságra?! A somogyi pár 3D-vel nyomtatná a jövő fenntartható otthonait

HelloVidék: Meséljetek magatokról: miért vályogból építenétek a jövő házait, és miként kapcsolódik ehhez a 3D nyomtatás?

Radnóti Krisztina (a projekt gazdasági vezetője): Nyímben, Somogy megyében, Siófoktól délre, egy kis zsákfaluban élünk. Tagjai vagyunk az ottani ökoközösségnek. Igyekszünk önfenntartó módon élni, a környezettudatosság miatt vágtunk bele ebbe az egészbe. Alapvetően mindketten hosszú ideje foglalkozunk a fenntarthatósággal – mert az elmúlt 20 évben egyértelművé vált számunkra, hogy a Föld és az emberi társadalom ökológiai válságban van. Azóta keresünk olyan utakat, amelyekkel a tehetetlenség vagy a hedonizmus helyett valódi cselekvést tudunk vállalni. Szerintünk az a legjobb út, ha bizonyos területeken ténylegesen próbálunk tenni valamit.

Góra Krisztián (fejlesztési vezető): 15 éve foglalkozom ökoépítészettel, rengeteg módszert kipróbáltam; például a kenderbetont én hoztam be Magyarországra. Azóta ez már elterjedt a köztudatban. Egyszer a YouTube-on szembejött velem egy videó egy olasz cégtől, akik vályogházak nyomtatásával kísérleteztek – végül ezt a gépet vásároltuk meg pályázati forrásból. Valójában így tudott elindulni a projekt: egy EU-s támogatás a költségek 70%-át fedezte.

Magát a 3D-s vályognyomtatót 2022-ben vásároltuk meg, a célunk akkor elsősorban a nyomtató gyakorlati, vályogépítészetben való alkalmazásának és továbbfejlesztésének kipróbálása volt. Az első évben kísérleti jelleggel el is készült két épület, majd később nyomtattunk egy szaunát is. 2025-ben készült el a Dome Home, egy kupola alakú lakóépület. Két “függőleges falú” ház lett: az egyik egy kisebb, kör alakú épület, amely az első kísérletként tyúkólszerepet tölt be, a másik pedig látványnyomtatásban készült pavilonépület.

A vályog, mint természetes építőanyag egyre népszerűbb, főleg azok körében, akik környezettudatosan gondolkodnak és alternatív megoldásokat keresnek. Titeket mi vezérelt, amikor belevágtatok ebbe a projektbe?

Góra Krisztián: Régen az emberek nem divatból építkeztek ökologikusan, hanem mert ez járt a legkevesebb energiabefektetéssel. Ez az egyik kulcsa annak, hogy mitől ökologikus egy építkezés: nem csak attól, hogy természetes az anyag. Sok ember fejében ez félreértelmezett; attól, hogy egy épület természetes anyagból készül, még nem lesz automatikusan ökoépület. Gyakran előfordul, hogy több ezer kilométerről szállítanak fát, és abból építenek rönkházat. Bár látványra szép és természetes, semmi köze az ökológiai elvekhez.

Az ökológiai építkezés lényege, hogy a használt anyag helyi, megújuló, és minél kevesebb energiabefektetéssel, minél kevésbé átalakítva használjuk fel. Ezért különleges a mi technológiánk, mi „nulla kilométeres” anyaggal dolgozunk: Magyarországon a legtöbb településen hozzáférhető a megfelelő minőségű vályog.

A mi esetünkben az anyagot az épület mellől mindössze 50 méterre termeltük ki, majd ugyanezen a távolságon szállítottuk a géphez, ami adalékanyagokkal kiegészítve közvetlenül nyomtatja belőle a falszerkezetet. Így a hagyományos megoldásokhoz képest nagyságrendekkel kevesebb energia szükséges. És akkor még nem is beszéltünk a vályog további pozitív tulajdonságairól…

Ökológiai szempontból érdekes kérdés, hogy a vályog helyben van, de a gép már távolabbról érkezik. Hagyományosan kézzel készítették a vályogot, így emberi erő kellett hozzá. A gép működése viszont rengeteg energiát igényelhet.

Radnóti Krisztina: Szerencsére, ami különlegessé teszi a vályognyomtatót: míg a nagy betonnyomtatókat kamionokkal kell szállítani, darukat használni, addig ez a gép valóban minimális energiát fogyaszt. Konkrétan egy 3,5 tonnás kisteherautó képes elszállítani a teljes felszerelést, és maga a gép a keverővel és a pumpával együtt összesen körülbelül 6 kilowattot fogyaszt – ami nagyjából három nagy flex teljesítményének felel meg, vagy hat darab működő hajszárítónak.

Góra Krisztián: Tehát a gép koncepciója is olyan, hogy a minimálisból hozzuk ki a maximumot. Összességében nagyon kevés energia szükséges hozzá, maga a gép súlya körülbelül 300 kiló. Sőt, annyira kevés az energiaigénye, hogy elvileg helyben, napenergiával is teljesen megoldható a működtetése.

Ez úgy működik, hogy a nyomtatót nemcsak megvásároltátok, hanem a tovább is fejlesztitek a technológiát?

Góra Krisztián: A nyomtatót az olasz WASP cégtől vásároltuk, de mi magát a technológiát is fejlesztjük. Kísérleti nyomtatóról van szó, így apróbb továbbfejlesztésekkel, karbantartásokkal és módosításokkal mi is foglalkozunk, részt veszünk a gép fejlesztésében. Az eredeti darabot azonban nem mi találtuk ki; az olasz céggel együttműködve dolgozunk. Emellett a technológia-fejlesztésünk része a falszerkezet, az épületek formavilága, a programkód, az anyagkeverék fejlesztése.

Radnóti Krisztina: Elsősorban technológiát fejlesztünk, a modern technológia előnyeit ötvözzük a hagyományos anyaghasználattal. Olyan rendszert szeretnénk kialakítani, amely beilleszthető a jelenlegi társadalmi és gazdasági folyamatokba, és reményeink szerint el is terjedhet.

Részben technooptimisták vagyunk: nem gondoljuk, hogy csupán a technológia mentheti meg az emberiséget, ugyanakkor azt sem, hogy a technológia felelős a káoszért, amit az ökoszisztémában teremtettünk.

Igazából ez a projekt csak egy apró szelete az emberi technológiának. De egy olyan példát mutathat, amely – ha a szemléletet más területeken is elkezdjük alkalmazni, és széles társadalmi támogatottságra tesz szert – képes lehet megváltoztatni az emberiség hozzáállását a technológiához és a környezethez. Ebben szeretnénk jó példával előjárni. Természetesen nem minden probléma oldható meg így, de nagyon sok igen.

Ezzel az eljárással például könnyedén építhetünk egy-két szintes külvárosi vagy vidéki épületeket, és hiszem, hogy akár csarnokméretű létesítmények létrehozására is alkalmas. Hosszú távon ez gyorsabb lehet a hagyományos megoldásoknál, olcsóbb, és környezetkímélőbb is.

Mennyi idő alatt lehet így felépíteni egy házat? Mert a hagyományos vályogtéglából való építkezés sem gyors.

Góra Krisztián: A folyamat azért annál gyorsabb, mert gépesített. Régen a hagyományos vályogépületeket kalákában építették: sokszor húszan álltak össze, és hetekig dolgoztak rajta együtt. Az ilyen közösségek mára megszűntek, ha pedig fizeted az emberi munkaerőt, az nagyon drága, ezért a hagyományos ökoépítészet manapság nem versenyképes. Ebben nyújt lehetőséget a gép: működtetéséhez mindössze 2–3 ember kell, és a falszerkezet körülbelül egy hét alatt elkészül.

Tehát egy normál családi háznál az egész egy hét alatt kész lehet?

Góra Krisztián: Csak a falnyomtatásról beszélünk. Alapra, tetőre, épületgépészetre ugyanúgy szükség van. Viszont az alapoktól kezdve újragondoltuk a technológiát, így sok folyamat egyszerűsíthető. Például a nyomtatás közben be lehet építeni az elektromos vezetékezést, így nem kell utólag kivésni a falat és visszaépíteni.

És a szigetelés, azt hogyan lehet beilleszteni?

Góra Krisztián: A szigetelést is könnyű elhelyezni, mert nem tömör falakat nyomtatunk, hanem különböző módosított szinuszgörbékből összefonódó rácsszerkezetet. Ebben különböző méretű légcellák vannak, amelyeket a nyomtatás után gyorsan fel lehet tölteni szigetelőanyaggal. A hagyományos vályogépítészetben sokan tévesen azt hiszik, hogy a vályog jó hőszigetelő, pedig inkább a hőtartása kiemelkedő. Minél nehezebb az anyag, annál jobb a hőtartása, de annál rosszabb a hőszigetelése.

A modern épületeknél a belső fal szilárd, nehéz anyagból készül a hőtartás miatt, a külső réteg pedig könnyű, a hőszigetelésért felel. Ezt a hagyományos vályogépítészetben nehéz megoldani, maximum utólag, például nádpallóval. A mi technológiánknál a rácsszerkezetet a gép nyomtatja: a nyomtató ötször halad végig egy adott falon, így jön létre például 75 centi vastag fal. De ez nem tömör: a belső rész igen, de a külsőben hatalmas légcellák vannak, amiket utána gyorsan fel lehet tölteni szigetelőanyaggal – sokkal egyszerűbben és gyorsabban, mint a hagyományos megoldásnál.

Akkor ezt úgy kell elképzelni, hogy kimentek a helyszínre, megkeresitek a megfelelő talajt, amiből lehet vályogot készíteni, aztán bekapcsoljátok a nyomtatót?

Radnóti Krisztina: Igen, valahogy így működik. A helyszínen, vagy a közelben próbálunk megfelelő altalajt találni, amiből elkészíthető a vályogkeverék. Jó esetben akár a telken is lehet, de ha nem, a környéken keresünk. Kivisszük a gépet és a keverőt, amihez tartozik egy pumpa is. Jelenleg a keverőbe manuálisan adagoljuk az alapanyagokat: helyi altalajt, rostanyagot – például darált szalmát, valamint néhány titkos összetevőt, és kisebb mennyiségű stabilizáló anyagot, aztán indulhat a nyomtatás!

Mennyire tartós az így készült házfal, hogyan bírja az időjárást?

Góra Krisztián: Elsősorban a tető és az alap a döntő. Régen úgy tartották, hogy „megfelelő csizma és kalap kell az épületre”: a csizma az alap, a kalap a tető. Ha ezek rendben vannak, és a ház rendszeresen karban van tartva, a vályog gyakorlatilag örökéletű. Afrikában több százéves vályogépületek is vannak, Magyarországon pedig körülbelül 600 ezer vályogépület áll, a java az első világháború előtt épült, és ma is áll.

Sok esetben azonban ezek nem megfelelően épültek, hiányzott a kellő alapozás, vagy nem tartották karban őket. Emiatt alakult ki a vályoggal kapcsolatos negatív előítélet. Pedig, ha a vályog jól elkészül, jó alapra épül és karbantartják, akkor tartós, és rendkívül egészséges környezetet biztosít, sokkal jobb levegőminőséggel, mint a manapság elterjedt mesterséges anyagok.

Radnóti Krisztina: A vályog képes szabályozni a páratartalmat: felveszi a fölösleges nedvességet, majd visszaadja, amikor a levegő páratartalma csökken. Így a légtér folyamatosan ideális, 40–60 százalék közötti páratartalomban marad. Ezzel szemben sok mesterséges anyagból épített térben a páratartalom nagyon alacsony, ami káros az egészségre, a tüdőre és más szervekre.

Ráadásul a modern építőanyagokból sok szerves és szervetlen vegyület párolog ki, amelyek hosszú távon mérgezik a környezetünket. Ezzel szemben a vályog egészséges, természetes közegben tartja tisztán a levegőt, és hozzájárul a komfortos, fenntartható élethez.

Egy hagyományos téglaépülethez képest is jobb lehet ez a megoldás?

Góra Krisztián: Igen, de itt is sok múlik azon, mivel vakoljuk és festjük, illetve milyen anyagokkal szigeteljük az épülő házat. Ezek mind olyan anyagok, amelyek különböző kémiai vegyületeket bocsátanak ki magukból. A tudomány ezt az épületbiológia területén a „Sick Building Syndrome”, magyarul (beteg) épület szindróma fogalommal írja le, amely összefügg különböző betegségek kialakulásával.

Vannak már konkrét tapasztalatok, milyen egy ilyen 3D-s technológiával nyomtatott vályogházban élni?

Góra Krisztián: Folyamatosan egyre nagyobb kihívások elé állítjuk magunkat, hogy az előzőekből tanuljunk, majd beépítsük a tapasztalatokat a következő projektbe. Legutóbbi munkánk során kihasználtuk a nyomtatónk teljes kapacitását: egyetlen fogással nyomtattunk egy 8 méter átmérőjű, 6 méter magas kupolaépületet. Ez az első ilyen épület, így nekünk is izgalmas volt.

Tavaly sikerült a nyomtatás, elkészült a tetőszerkezet, idén tervezzük a befejezést. Az épületet már beműszereztük, hogy mérhessük a hőteljesítményét. Beépítettünk többféle megoldást is, például „föld-levegő hőcserélőt”: a levegőt a föld alá vezetik, ahol két méter mélyen állandó, télen-nyáron 15 °C-os hőmérséklet van. Nyáron ez lehűti, télen pedig fölmelegíti a levegőt, amit a falszerkezetbe vezetve passzívan szabályozunk.

Ráadásul ez teljesen passzív rendszer: nincs szükség gépekre vagy berendezésekre a működtetéshez. A falszerkezetbe 40 cm szigetelést és 20 cm tömör falat integráltunk, a hatalmas, kétméteres tetőkupola pedig a napenergia beengedését is segíti. A cél, hogy az épület 90%-ban hűthető vagy fűthető legyen aktív berendezés nélkül. Így nem csupán az anyagot és a technológiát fejlesztjük, hanem egy teljesen integrált, energiahatékony rendszert.

A házaitok sokkal inkább emlékeztetnek egy jurtára, mint egy hagyományos Kádár-kockára.

Góra Krisztián: Így van. Nekünk is innen jött az ihlet, annak idején jurtában laktam a családommal, és később építettem egy jurtaházat. Jelenleg is egy kerek alaprajzú házban lakunk. A nyomtatónk nyomtatási tere is kör alakú, ezért a kör forma ideális hozzá. Négyszögletes formát is lehet nyomtatni, de az kisebb lesz a maximális térhez képest.

Radnóti Krisztina: A kockaforma elsősorban az iparilag gyártott anyagok – tégla, cserép, lemez – miatt terjedt el. Amikor még természetes anyagokat használtunk, az épületek formái sokkal organikusabbak voltak. A kupolaforma mellett sok érv szól, de tisztában vagyunk vele, hogy sok embernek furcsa lehet a „tojásalakú” ház. Ezért dolgozunk olyan formavilágokon is, amelyek jobban illeszkednek a ma megszokott építészeti stílushoz. Bár ezeknél a formáknál a költségek nem feltétlenül csökkennek, és a hőhatékonyság sem lesz mindig tökéletes, még így is komoly előnyöket nyújtanak a hagyományos épületekkel szemben.

Hány négyzetméteres házakban gondolkodtok, hogyan alakíthatók ki a helyiségek?

Radnóti Krisztina: A nyomtatónk nyomtatási tere 8 méter átmérőjű. Ezzel egy fogással körülbelül ekkora kupolaépületet lehet létrehozni. Később többféle géptípus is használható, más paraméterekkel. Jelenleg olyan modellt fejlesztettünk, ami egy-két hét alatt kinyomtat egy teljes kupolát. Idén a terv, hogy két fogással dolgozó épületeket is készítsünk: például egy patkó alakú formát nyomtatunk az egyik oldalon, majd a gépet áthelyezve a másik oldal következik, és könyvszerű összekötéssel nagyobb épület jöhet létre. Valójában a fantázia szab határt a méretnek és a formának.

Góra Krisztián: A mintaépület alapterülete körülbelül 33 négyzetméter, de ez még bővíthető, több szint is kialakítható, a szerkezet jelenleg 6 méter magas. Az épülethez álló galériát terveztünk, ami a második szintként szolgál majd, így a hasznos terület körülbelül 50 négyzetméterre nő.

Az épület alapja miből készül, az is vályog?

Góra Krisztián: Nem, az épület hagyományos betonalapot kapott, azonban különlegessége, hogy a zsalut vályogból 3D nyomtattuk. Ezt a világon eddig senki nem csinálta. Nagyon izgalmas volt, mert nem tudtuk előre, hogy működni fog-e, de szerencsére sikerült. Így nem kellett fölösleges zsaluzatot építeni, a nyomtatással készítettük el a helyi altalajból, majd egy betonkeverő feltöltötte azt.

Speciális lesz a tető is?

Góra Krisztián: Részben ezért is megyünk a kupolaforma felé, mert kisebb tetőszerkezetre van szükség, amit előre lehet gyártani, és egy daruval egyszerűen rá lehet helyezni. Ez is jelentősen csökkenti az építkezés költségeit.

Árban hogyan viszonyul ez a hagyományos építkezéshez, olcsóbb lesz a 3D-vel nyomtatott vályogház?

Radnóti Krisztina: Célunk az, hogy a hagyományos falszerkezetekhez képest, azonos hőtechnikával a mi megoldásunk fele annyiból kijöjjön. Fontos azonban hangsúlyozni, hogy a falszerkezet egy épület teljes költségének csupán 5–10 százaléka. Az alapot, tetőt, nyílászárókat, gépészetet ugyanúgy ki kell fizetni, tehát a nyomtatott ház nem kerül majd automatikusan fele annyiba. Viszont a technológia olcsóbb lehet, és jelentősen környezetkímélőbb, így hosszú távon is előnyös megoldást kínál.

Végezetül, mit tapasztaltok, mennyire nyitottak erre az emberek?

Radnóti Krisztina: Nagyon sokan érdeklődnek. Már többen megkerestek minket lakóházépítési igényekkel, de a technológia még nem tart ott, hogy engedélyezve is kivitelezhető legyen. Ez még sok munkát és pénzt igényel. Másrészt mi már idén is tudnánk építeni lakóházakat, de a projekt előrehaladása nagyrészt a támogatásoktól függ. Magyarországon kevés lehetősége van az ilyen kis cégeknek pályázati forrásra, így jelenleg a saját forrásainkból, egy támogató cég segítségével finanszírozzuk ezt a munkát.

Címlapkép: Ruprech Judit