hero
Myat Kornél
Becsült olvasási idő: 8 perc
Különleges 3D-modell segítette az Operaház felújítását
Ybl Miklós egyik legfontosabb alkotása a Magyar Állami Operaház neoreneszánsz épülete, amely 1875 és 1884 között épült, és amelyet idén két éves felújítás után adtak át a nagyközönségnek. A felújításon dolgozó építészek az eredeti szellemiséget igyekeztek helyreállítani, ám ehhez a legmodernebb technikát is igénybe vették. De mit is tud pontosan a munkálatokat segítő digitális 3D-modell? Erre ad választ Haász Ferenc vezető világítástervező és Lipka József, a Greypixel egyik alapítója.

Az Operaház felújítása rendkívül feszes design & build programban zajlott, ami lényegében építkezés közbeni tervezést jelentett. Tekintettel a rendkívül komplex munkára priorizálni kellett, így az épület két legfontosabb tere, az auditórium és a főlépcsőház kapta a legnagyobb figyelmet. Mivel rendkívül részletes terekről beszélünk, ahol csak egy megfelelően részletes alapmodell mutatja meg a hajszálnyi különbségeket, hiperrealisztikus látványtervekre volt szükség. És ez még nem minden. Az említett 3D modell szerkeszthető és valós időben módosítható volt, vagyis minden paraméter, a tér bármely felülete, színe, anyaga szerkeszthető volt. Fizikai modell építésére, anyagokkal való kísérletezésre sem pénz, sem idő nem jutott volna – így viszont az építészek azonnal tesztelhettek minden ötletet.

A munkát a felújítást vezető ZDA-Zoboki építész iroda felkérésére a világítástervezésért és a fénymodellezésért felelős MadeByLight, illetve a 3D-s vizualizációt készítő The Greypixel végezte. Az utóbbi két iroda a publikus terek műemléki részein dolgozott, ami ugyan töredéke az Operaház teljes alapterületének, viszont ezek a legfontosabbak: az auditórium mondhatni a ház lelke, azt szolgálja ki az összes többi tér, míg a főlépcsőház komplex problémaként vált fontossá.

Mindkét térről készült 3D modell: a Greypixel beszkennelte azokat, majd átadta a modellt a MadeByLight-nak. „Ők a geometriával, felületekkel, anyagolásokkal foglalkoztak, mi ezzel párhuzamosan a fények bepakolásával. Mi megkaptuk az ő modelljüket, és visszaadtuk a világítást bele, így jöttek létre tartalmak párhuzamosan” – magyarázta Haász Ferenc vezető világítástervező, akinek becslése szerint nagyjából 30-40 kritikus építészeti/belsőépítészeti kérdésben döntöttek a modell segítségével.

Forrás: Greypixel

Az eredeti szellemiség megidézése

A felújítási koncepció a ház eredeti állapotának, hangulatának helyreállítására törekedett, ám ez számos ponton fizikai képtelenség lett volna. A világítás esetében például az eredeti – halovány, derengő fényeket adó – gázégők ma már semmilyen szabványnak nem feleltek volna meg, nemcsak a gáz miatt, de az akkori fényerő ma már értelmezhetetlen. Ezen kívül nem maradtak fenn hiteles műszaki rajzok az eredeti csillárról és falikarokról. Számos egyéb mellett ezért sem az épület fizikai állapotát próbálták helyreállítani, hanem a hangulatát, szellemiségét.

Milyen a „szellemi helyreállítás”? Erre a legjobb példa a csillárok fölé beépített nagy méretű robotlámpák esete. Haász Ferenc attól tartott, ebből „tragédia lesz, mert a csillár fölfelé szépen megvilágítja majd ezeket a kortárs eszközöket, hazavágva a hangulatot. Az eredmény mégis más lett: a kortárs eszközöket az agy törli, csak a csillárt, a pompát látja. Körbenéztem, és el kellett fogadjam, hogy ez működik – nem venni észre a trükköt, hacsak nem direkt a robotlámpára fókuszálsz. Bár a technikai megoldás mai, az összhatás működőképesebb, jobban felidézi az eredeti hangulatot.”

Forrás: Greypixel

A felújítás kezdetekor senki nem tudta, hol lehet tévedni, kísérletezgetésre pedig nem volt idő, ezért is kért a ZDA rögtön a projekt kezdetén egy, a legfinomabb részleteket is ábrázoló, rugalmas, szerkeszthető modellt. 

„Ez volt az eddigi legnagyobb projektünk – mondja Lipka József, a Greypixel egyik alapítója. – Komplexitásban is kimagasló, munkamennyiségben pedig túlszárnyal bármit, amit eddig csináltunk. Együtt lélegzünk a nemzetközi látványtervező közösséggel, követjük a szakmai történéseket, de nincs tudomásunk arról, hogy bárhol ilyen részletességgel modelleztek volna műemléki épületet.”

Miért volt szükség digitális másolatra, milyen szerepet töltött be a felújítási folyamatban?

Lipka József (L.J.): Olyan szintű digitális modell kellett a fénytervezéshez, ami túlmutat a hagyományos BIM (Building Information Management, digitális, adatalapú tervezés – a szerk.) modellek összetettségén. Egy rendkívül részletes belső térről van szó, ahol a nüansznyi különbségek csak akkor jönnek ki, ha maga az alapmodell kellőképpen részletes. Legyen szó akár a különböző felületek anyagszerűségéről vagy akár arról, hogy egy-egy kiugró párkány hogyan befolyásolja a legkisebb részletet is.

Forrás: Greypixel

A felújítás design & build konstrukcióban zajlott, vagyis a tervezés és a kivitelezés párhuzamosan haladt. Ez hogyan érintette a 3D-modellezést?

Haász Ferenc (H.F.): Az építkezés közbeni tervezés egy más típusú hozzáállást és rugalmasságot igényelt. Nem volt elég elképzelni egy teret, de folyamatosan meg kellett lennie legalább virtuálisan annak, amit tervezünk. Készült egy kezdeti Archicad-terv, egy gigantikus adathalmaz, amit lényegében nem lehetett világítástervezéshez használni, ugyanakkor a rendkívül szoros menetrend miatt kellett egy használható modell, amin be tudjuk mutatni a megbízónak a koncepciónkat, és tudunk róla érdemben beszélgetni.

Hogyan zajlott maga a szkennelés?

L.J.:Mi azokkal a területekkel és objektumokkal tudunk foglalkozni, amit elértünk. Például hosszú ideig nem állványozták fel az épületet, ezért a mennyezetet és a felső szinteket nem tudtuk kívülről megközelíteni. Próbálkoztunk drónnal, de összetörtük, hatméteres állványról próbáltunk fotózni, hogy a még fel nem állványozott részeket is elérjük, de végül akkor készültek el a különböző szobrok, mellvédek, amikor az állványozás is elkészült. A mellvéd a maga puttóival és egyéb díszeivel prioritást élvezett, ezért próbáltunk az ablakon félig kihajolva szkennelni, de amikor egymás bokáját fogva lógtunk áthajolva egy párkányon, három emelet magasságban, a több kilós felszerelést lóbálva, akkor azt mondtuk, hogy jó, itt most inkább abbahagyjuk, és türelmesen várunk, amíg felépítik az állványzatot.

Forrás: Greypixel

Világítástervezés

A tervezői koncepció szerint megpróbálták a ház eredeti állapotát, hangulatát visszaállítani. Honnan voltak ehhez információk, milyen dokumentációból lehetett dolgozni?

H.F.: Eredeti tervekből alig maradt valami, így különböző, egymásnak ellentmondó tervekből próbáltunk kihámozni információkat, hogy mit miért csináltak a ház története során. Az eredeti csillárt sem ismerjük, a fémrestaurátori kutatásokból lehetett a legközelebb jutni hozzá, többek között alkatrészenként megnézték, hogy melyik mikor készült, milyen a fém összetétele, majd mindezt a rajzokkal összevetve megállapították, melyik kialakítás áll legközelebb az eredetihez. Falikar-rajzok sem voltak az átadáskori állapotról, állólámpákból szinte semmi nem maradt. Lehetetlen volt megnézni, milyen az eredeti állapot, majd visszaállítani azt.

Akkor az eredeti fényviszonyok helyreállítása ugyanilyen lehetetlen volt?

H.F.:  Az örökségvédelmi leírás kérte az eredeti fényviszonyok létrehozását. Ebbe egy csomó fénytechnikai paraméter beletartozhat, többek között az, hogy ugyanolyan kevés fény legyen, mint volt. Csakhogy az eltelt több mint száz évben – miután sokkal hatékonyabban tudunk fényt előállítani – lépésről lépésre felpumpálódott a fényigényünk, ezért az általunk kiszámolt értékek ütköztek a megbízó igényeivel, aki lényegében egy ragyogó belteret kért.

Forrás: Greypixel

Feltételezem, ebben nem lehet kompromisszumot kötni, mondjuk átlagolni a 130 évvel ezelőtti és a mai fényviszonyokat.

H.F.:  Ha átlagoljuk, az is rossz, ha mait hozunk, az is rossz – mi az eredeti fényviszonyokat tartottuk helyesnek, mert olyat már semmilyen épületben nem talál. Például a díszítő festést az eredeti fényviszonyokban látni, aminek a vizuális minőségén még javítunk is, mert ami eredetileg gázláng volt, oda mi izzólámpát teszünk. Beletartozik az is, hogy a dohányzófolyosón félhomály legyen, de a félhomályt nem ismeri a szabvány, így ebből a szabvány-kérdésből több hónapos vita kerekedett.

Hangulatában, élményében legyen eredeti – ez volt a fő cél, ami alá rendeltük, hogy lehetőleg nézzen ki úgy, ahogy kinézett, és csináljuk meg, amit annak idején feltételezhetően csak anyagi okok miatt nem csináltak meg.

A világítás éppen ilyen: a kutatásaink szerint ebben az időben világításban sokkal gazdagabb operaházak épültek a világban, tehát feltételeztük, hogy itt azért lett ilyen szegényes, mert ennyire jutott pénz. Ezt támasztja alá, hogy éppen a nagyon drága állólámpákból van itt kevés, inkább falikar és csillár van. Az állólámpához sok anyag kell, nehéznek, nagyon stabilnak kell lennie, míg egy felfüggesztett csillárhoz az emberek nem tudnak hozzányúlni. Az előcsarnokban volt két csillár, ahová most megbízói döntésre bekerült plusz három.

A 3D-s vizuális modell jelentette az egyetlen lehetőséget kipróbálni ezeket a megoldásokat; ami abban működött, kipróbáltuk 1:1 arányú papír modelleken is, és ha ott is rendben volt, akkor véglegesedhetett egy-egy megoldás, mint az orsótéri csillár is. Ez, noha nem az eredeti állapot, de illeszkedik az eredeti állapot gondolkodásába, értékrendjébe.

Hogyan lehetett modellezni az eredeti gázégők fényerejét, színhőmérsékletét, egyéb fénytechnikai jellemzőit?

H.F.: A gázláng sokkal nagyobb téma lett, mint gondoltuk, mert sokkal többféle készült belőle, mint izzólámpából. Annak idején már egy eleve elavult gázlámpát építettek be ide, aminél volt modernebb, és mi a modernebb változat biztosította fényáramot – egy csillárban közel ötszáz, egyenként 200 lumenes izzó – lőttünk be kiindulási alapnak. Nem volt könnyű a mai LED-es korban – ami maga a fejlettség szimbóluma is egyben – átvinni azt a gondolatot, hogy márpedig ide izzólámpa a legjobb. Támogatója és ellenzője is volt ennek a gondolatnak. A végén a közben elkészült nagy csillárral végzett próbavilágítás eldöntötte a kérdést, hogy az auditóriumban 25W-os izzólámpák lesznek – mint minden minőségi történeti színházban, így példaképp a Vígszínházban is a mai napig.

Igen ám, de az összes többi fényt valahonnan pótolni kell, hogy legyen egy olyan alap világítási szint, amit ma már minimumként el tudunk fogadni, ami a 15 és 40 lux közötti kategória. Annyiban tértünk el az eredeti állapottól, hogy a balesetveszélyes helyeken növeltük a megvilágítottságot, például a lépcsőket a párkányról vagy a korlát rögzítő elemeiről megvilágító eszközökkel. Eltértünk a nagy büfénél és a ruhatárnál is, ahol a szolgáltatás-igény magasabb. Egy lépcsőházat ugyanúgy használunk, mint 130 éve, de egy büfét vagy ruhatárat rendesen be kell világítani, ezek a mai elvárások jogosak, tehát ezekre a fókuszpontokra kerültek kiegészítő eszközök.

Összegzés: Mennyire speciális feladat 3D-s virtuális modellt készíteni egy ilyen jelentőségű műemléképülethez?

H.F.: Műemlékes projekteknél ez a munka egy 10-es, 30-as szorzó költségben és munkában. Ami alapelemekből szerkeszthető, az gyorsan megvan. Onnantól bonyolult, hogy amorf ügyek vannak benne, és a ház sem szerkeszthető. A műemlékek zöme ilyen. Nem műemléki házaknál lehet egyszerűsíteni, például a hasonlókat teljesen azonosra vesszük, és a kis módosításokkal nem foglalkozunk, ha tehát van 15 féle szobor, abból két jellemzőt megcsinálunk, mert a világítási döntéshozatal szempontjából nincs különbség. Itt, az Operánál viszont minden annak készült el, ami – így jutottunk el a valósággal egyenértékű látványtervekhez. Ez egy hiperigényes modellezés volt, pontosan azért, mert annak idején nem tudtuk, hogy hol lehet tévedni, és nem volt idő módosítani, ezért az elejétől fogva a ZDA azt kérte, hogy a legfinomabb részletekig menjünk el, mert nem lesz idő korrigálni a kivitelezői menetrend miatt.

L.J.: Nem tudunk arról, hogy született-e már ennyire részletes látványterv bárhol a világon. Folyamatosan mozgunk a látványtervező közösségben, figyelemmel kísérjük a szakmai történéseket, de nem nagyon találkoztunk még azzal, hogy valaki ilyen részletességgel modellezett volna műemléki épületet. Arra van példa, hogy kimentek és egy az egyben beszkenneltek egy épületet, de amit mi építettünk, az egy szerkeszthető, módosítható modell, irodánk eddigi legnagyobb projektje, komplexitásban is kimagasló, de munkamennyiségben mindenképp túlszárnyal bármit, amit eddig csináltunk.

Forrás: Greypixel