Intervju: Hrvoje Vukić, Radionica statike

Od ožujka 2020. godine tema potresa gotovo je svakodnevno u fokusu interesa hrvatske javnosti. Jednako tako, mnoge do tada izrazito stručne teme postale su dijelom razgovora običnih ljudi kao što je i – statika, kolokvijalni naziv za građevinski projekt konstrukcije. Što je statika jedne građevine?

Najprije je bitno razjasniti da je statika kolokvijalni naziv za građevinski projekt konstrukcije, a statičar je kolokvijalni naziv za projektanta konstrukcije, odnosno za konstruktora. Nešto slično kao kod naziva zubar i stomatolog. Statika ili građevinski projekt konstrukcije jedan je od mnogih projekata različitih struka (cca 10-ak) koji se izrađuju za pojedinu građevinu i koji su međusobno usklađeni. Znači, to je samo jedan od velikog broja projekata različitih struka potrebnih za gradnju ili rekonstrukciju građevine. Ono što je bitno je to da bilo koja gradnja ili rekonstrukcija mora imati „statiku“, dok drugi projekti ponekada nisu potrebni. U projektu statike položajno se i dimenzionalno točno definiraju svi nosivi elementi konstrukcije građevine (npr. ploča, greda, stup, zid, temelj i dr.), daje se dokaz pouzdanosti (sigurnosti) za svaki element i njegovu predviđenu uporabu kao i predvidiva djelovanja (jedno od tih predvidivih djelovanja je i potres). Projekt statike također sadrži sve potrebne nacrte i grafičke priloge kako bi se ta konstrukcija mogla izvesti. Dakle, to je jedan od projekata kojim se u cijelosti definira nosiva konstrukcija i dokazuje sigurnost građevine u skladu s važećim propisima i zahtjevima za pojedine građevine. 

Posljednji potresi u Hrvatskoj najviše su oštetili građevine stambene namjene, pa su se mnogi počeli pitati mogu li statički učvrstiti svoje oštećene domove kako bi bili seizmički otporni u skladu s današnjim propisima.

Sve vrste zgrada podjednako su oštećene. Stambeni je fond najbrojniji, pa možda otud tvrdnja da su stambene zgrade najviše oštećene. Osim toga, stanovi i stambene zgrade u privatnom su vlasništvu te se ljudi upravo zbog toga najviše brinu o tim oštećenjima. Međutim, i mnoge druge zgrade poput škola, bolnica, fakulteta, crkava i sl. pretrpjele su silna oštećenja. Općenito gledano, sve je moguće pa tako i ojačanje postojećih zgrada kako bi udovoljile suvremenim tehničkim zahtjevima. Međutim, zadovoljenje suvremenih tehničkih zahtjeva na postojećim zgradama tehnički je i financijski zahtjevno. To je isto kao da od starog automobila iz, na primjer, 1960-ih i sl. želite postići karakteristike novog automobila današnjice, s tim da su vrijednosti zgrada i ulaganja višestruko veća nego vrijednosti automobila. Kod zgrada je posebno izražen još jedan problem. Naime, da biste intervenirali na konstrukciji, često se moraju ukloniti obloge, fasade, slojevi poda, što dodatno poskupljuje intervenciju jer osim direktnih troškova ojačanja konstrukcije prisutni su indirektni troškovi na završnim radovima i na, često, privremenom iseljenju. Ono što je važno jest to da vlasnici zgrade utvrde postojeće stanje i razinu otpornosti te kritične dijelove zgrade, a zatim naprave financijsku analizu. Tek tada mogu utvrditi i odlučiti što je moguće. Zato će ponekad biti isplativije srušiti postojeću zgradu i izgraditi novu jer ćemo na taj način, osim što ćemo povećati sigurnost, dobiti i dodatnu vrijednost u svim segmentima i, vrlo često, zgradu koja svojom vrijednošću može pokriti sva postojeća i uložena sredstva. Međutim, važno je da se na seizmičku otpornost ne gleda na način je li zgrada otporna ili nije, tj. udovoljava li suvremenim tehničkim zahtjevima ili ne. Nije nužno da sve zgrade pojačamo kako bi udovoljile tim zahtjevima. Dapače, već s minimalnim intervencijama i investicijama u dijelu poboljšanja seizmičke otpornosti zgrade može se puno postići. Intervencije u dijelu povezivanja konstrukcijskih elemenata bitno povećavaju seizmičku otpornost i ponašanje zgrade u potresu. Naš je savjet, stoga, da vlasnici u skladu sa svojim mogućnostima ulažu u zgrade i poboljšavaju postojeća svojstva. Možda neće udovoljiti suvremenim zahtjevima, no upravo ta pojačanja i intervencije mogu biti presudni da spase zgradu od urušavanja, a ono što je najvažnije jest da spase ljudske živote. Ne postoji nitko tko može reći koje će se zgrade u nekom potresu srušiti. Možemo reći da su neke otpornije od drugih, no to ne znači da i neke manje otporne neće izdržati jači potres. Zato je važno ulagati u zgrade i poboljšavati sva svojstva zgrade; ne samo seizmičku otpornost već i otpornost na požar, energetska svojstva i sl. Kao i kod starog automobila – teško je i skupo sve promijeniti, ali već zamjena guma i kočnica može značajno povećati sigurnost automobila i u nekoj situaciji spasiti ljudski život. Nešto slično kao i kod ugradnje detektora dima. Ugradnja detektora dima ne povećava požarnu otpornost zgrade, ali bitno smanjuje smrtnost ljudi u požaru. 

Crkva sv. Marije Magdalene u Čazmi čiji su svodovi i pročelje ojačani Mapei FRP sustavom

Koliko je važno ulaganje u održavanje građevina ne samo stambenih već i onih javne namjene? Smatrate li da se svijest ljudi uslijed posljednjih potresa promijenila ili ćemo sve zaboraviti u kratkom periodu i vratiti se na staro – popravljanje fasada, dakle, onog vidljivog, dok ćemo na sve ono što nije vidljivo zaboraviti?

Kontinuirano ulaganje u zgradu jako je važno i nužno, i to ne samo u smislu konstrukcije nego svih segmenata zgrade jer se na taj način zgrada održava i podiže svoju vrijednost. Sadašnje pričuve i ulaganja nisu dovoljni. Ta bi ulaganja trebala biti puno veća te na godišnjoj razini iznositi čak 2 – 3 % vrijednosti investicije kod starih zgrada. Vrijeme liječi sve, pa tako i traume od potresa. Uvjereni smo da će se uskoro sve vratiti na staro osim ako država i gradovi ne postave nova pravila o održavanju zgrada i imovine općenito. Naravno, to se ne može promijeniti samo zakonskom regulativom i nametnutom obvezom vlasnicima da moraju održavati i pojačati sigurnost zgrada. To mora ići u smjeru kako to rade razvijene europske zemlje. Suvremeni pristup podrazumijeva kontinuirano provođenje mjera poticanja i subvencije s ciljem poboljšanja svojstava zgrade uz prateće izmjene tehničke regulative. Znači, vlasnici zgrada moraju od države dobiti poticaje i imati pritom ekonomsku isplativost ulaganja u zgrade, ali i snositi posljedice ako to ne rade. Tek kada se donese dugoročna strategija s jasnom vizijom kako želimo da zgrade izgledaju za 20 ili 30 godina, nešto se može postići. Ako ostane samo na ovom upozorenju, a bez jasne strategije, od obnove i poboljšanja neće biti ništa. Jedina svijetla točka u svemu tome je što smo članica EU, pa ćemo ipak, htjeli mi to ili ne, odnosno bili sposobni ili ne, biti prisiljeni usvojiti suvremene pristupe održavanja postojećih zgrada.

Koji su najčešći razlozi oštećenja zidanih objekata tijekom potresa?

Važno je razlikovati dva problema, a samim tim i dva glavna razloga oštećenja. Kod starih zidanih zgrada s drvenim grednicima i starim sustavima stropova glavni je problem nedovoljna povezanost konstrukcijskih elemenata (zidanih zidova i stropova) te nemogućnost preraspodjele djelovanja na veći broj zidova. Kod takvih zgrada česta su oštećenja u vidu odvajanja pojedinih zidova od ostalih, lokalna oštećenja pojedinih zidova i generalno značajna oštećenja na stropovima i spojevima stropova sa zidovima uz, naravno, sva ona oštećenja nekonstrukcijskih elemenata kao što su zabati, dimnjaci i pregradni zidovi. Pored toga, zidani zidovi imaju slabiju nosivost u ravnini u odnosu na armiranobetonske i druge zidane zidove, tako da su i kod zidanih zgrada, unatoč dobroj povezanosti i krutim stropovima, česta oštećenja uslijed nedovoljne nosivosti u ravnini. To su one kose pukotine vidljive na oštećenim zidovima. Stoga se intervencije na pojačanju zidanih zgrada trebaju raditi u dva smjera:

• osigurati povezanost svih konstrukcijskih elemenata zgrade te povećati krutost stropnih i krovnih konstrukcija kako bi se smanjila mogućnost „rasturanja“ zgrade i osigurala kakva-takva preraspodjela u nosivosti između pojedinih zidova
• povećati nosivost zidanih zidova na djelovanja u ravnini (povećanje posmične nosivosti)

Kad je potrebno „istini pogledati u oči“ i odlučiti se za uklanjanje stradalog objekta? Je li financijski faktor taj koji će presuditi u korist uklanjanja građevine umjesto ojačanja?

Prilikom donošenja odluke o tome treba li ojačati postojeću zgradu ili je srušiti i izgraditi novu, postoji puno faktora. Neke zgrade koje su dio povijesne cjeline ili zaštićeno kulturno dobro nije moguće ukloniti i izvesti nove. Međutim, ako ne postoje urbanistička ograničenja, odnos troška poboljšanja postojeće i gradnja nove zgrade svakako je ključni uvjet. Nepisano pravilo je da je isplativije srušiti staru i izgraditi novu zgradu ako je trošak poboljšanja postojeće zgrade veći od 75 % od gradnje nove. Razlog je taj što gradnjom nove zgrade dobijete zgradu koja udovoljava svim suvremenim tehničkim zahtjevima, ali i izbjegavate neke oblikovne i uporabne kompromise koji postoje prilikom poboljšanja postojeće. Također, procjena troškova uklanjanja postojeće i izgradnje nove puno je točnija. Prilikom intervencija na postojećim zgradama nerijetko se dogode značajna povećanja troškova jer stare zgrade u sebi imaju puno skrivenih nedostataka koje je teško predvidjeti u fazi projektiranja. Osim toga, u konačnici tržišna cijena nove zgrade puno je veća nego rekonstruirana postojeća neovisno o razini rekonstrukcije.

FRCM sustav korišten je za ojačanje zgrada anatomije i farmakologije Medicinskog fakulteta u Zagrebu

Kako vidite Zagreb danas? Jeste li prije godinu i pol očekivali da će stanje biti tako loše kao što je danas? Što vidite kao najveći problem?

Teško je reći kako vidimo Zagreb danas, ali da je ovo bilo očekivano, jest. Glavni razlog je pogrešan pristup obnovi. Dugo se čekao zakon o obnovi, a kada je konačno donesen, iz želje da svi u državi budu zadovoljni, napravljen je preambiciozno i prekomplicirano tako da je, u stvari, neprovediv. Zakon o obnovi ne funkcionira. Sve što je dosada napravljeno, napravljeno je zahvaljujući osobnoj inicijativi građana, praktično s minimalnim doprinosom države i grada. Realno, naivno je bilo za očekivati da će se grad Zagreb obnoviti u godinu dana i da je uopće moguće obnovu svih zgrada provoditi tako da, uvjetno rečeno, dobijemo sigurne zgrade. Ne treba ni spominjati da bi javne zgrade u cijelosti trebale biti suvremeno obnovljene. Nakon potresa trebalo je pomoći građanima i vlasnicima zgrada da ih poprave tako da se u njima može živjeti i raditi. One bi imale oštećenja, no za zgrade je najvažnije da se mogu koristiti. Taj se segment dosta zanemario. Država je jedino intervenirala u subvenciji popravaka krovišta i dimnjaka. Realno, to je jedino što se napravilo i što je bilo korisno. Nakon pomoći u popravljanju krovišta i vraćanja u uporabu trebalo se pristupiti sustavnom i dugoročnom subvencioniranju poboljšanja svojstava zgrada. Štoviše, inicijativu je trebalo prebaciti na vlasnike zgrada, a da država bude ta koja jasno subvencionira sredstva i logistički pomaže. Na žalost, kod nas država želi imati potpunu kontrolu nad cijelim procesom – od prijave, preko projektiranja do izvođenja, a za to nema kapacitete i, što je najgore, sve je to birokratski zakomplicirala. Zakon je trebao biti puno jednostavniji – u njemu je trebalo biti jasno definirano očekivanje i iznos subvencije. 

Mapewrap sustav korišten je za ojačanje spoja stup – greda tijekom sanacije armiranobetonske konstrukcije proizvodnog pogona Gavrilović u Petrinji koji je stradao u posljednjem potresu

Koje su specifičnosti statičke obnove obiteljskih kuća u podsljemenskoj zoni, ali i na Baniji u odnosu na stambene višekatnice u gradovima?

Zgrade u središtu grada veće su stambene zgrade. Te su zgrade rađene u pravilu krajem 19. i u prvoj trećini 20. stoljeća. Građene su u vrijeme kada nije postojala nikakva tehnička regulativa glede potresa. To su uglavnom zidane građevine debelih zidova s drvenim stropovima ili čak opečnim svodovima. One u pravilu imaju malu seizmičku otpornost te je većina, uglavnom, jače ili manje oštećena. Kod tih građevina bilo je jasno da će doći do takvih oštećenja. Čak je stanje građevina bolje nego što se predviđalo s obzirom na ovakvu razinu potresa. Inače, predviđalo se da bi broj mrtvih u ovakvom potresu mogao biti oko 200. Naravno, imali smo sreće zahvaljujući tome što se potres dogodio nešto iza 7 sati ujutro te što su bile na snazi mjere od korone. Posebno smo imali sreće što se nije dogodio očekivani potres većeg intenziteta gdje je procjena oko 3000 mrtvih. Kod obnove zgrada u središtu grada dvije su posebnosti. Prva posebnost je ta da je kod tih zgrada više suvlasnika (stambene zgrade), tj. nije jedan vlasnik. Druga posebnost je ta da je cijelo središte grada zona zaštićenog kulturnog dobra kategorije A. Dakle, teško je očekivati da se kod tih zgrada može napraviti neko radikalnije i bitnije povećanje seizmičke sigurnosti jer ljudi žive u zgradama, teško ih je iseliti na duži period dok se radovi ne izvedu. Financiranje ide preko pričuve, što zahtijeva složnost u odluci, a u zgradama žive ljudi različitih financijskih mogućnosti i viđenja same obnove. Također, tehnike ojačanja seizmičke otpornosti ne smiju biti preinvazivne jer su zgrade zaštićeno kulturno dobro. Dakle, za većinu zgrada u središtu grada za očekivati je da će se vratiti na stanje koje je bilo prije potresa, a da će samo neke od njih ići na višu razinu ojačanja. Svakako treba znati da takvo ojačanje rezultira povećanjem nosivosti za nekih 1,5 – 2 puta u odnosu na postojeću nosivost koja je relativno mala. U Markuševcu i na Banovini uglavnom su obiteljske kuće koje nisu pod zaštitom. Treba razlikovati dvije vrste obiteljskih kuća. Dakle, postoje starije obiteljske kuće koje su možda nešto mlađe od zgrada u centru, no istog su tipa gradnje – zidane s drvenim stropovima. Međutim, ono što je zanimljivo jest da je oštećeno mnogo kuća novije gradnje. Razlog tome je vjerojatno taj što su se mnoge gradile bez adekvatnih projekata pa kasnije legalizirale. Obnova tih kuća ići će u dva smjera. Vjerujem da će većina samo popraviti oštećenja uz neke minimalne intervencije na poboljšanju, a da će se kod onih jače oštećenih, čiji su vlasnici nešto financijski bolje stojeći, ići na rušenje postojećih i gradnju novih. Naravno, kod svih tih kuća koje će se popravljati i ojačavati bit će nešto drugačiji pristup, tj. jeftiniji i invazivniji jer nisu pod zaštitom. Uostalom, lakše je iseliti jednu kuću na par mjeseci, nego jednu stambenu zgradu u centru. 

Koji se materijali najčešće koriste pri konstrukcijskom ojačanju zgrade?

Materijali, postupci sanacije i ojačanja oštećenih zgrada različiti su ovisno o zgradi. Kod jednostavnijih zgrada i zgrada koje nisu povijesno zaštićene to su uglavnom radovi u vidu injektiranja pukotina i izvedbe novih AB konstrukcijskih ojačanja jer su se pokazala najjeftinijima i, ono što je posebno važno, jednostavno ih je izvesti. Kod zgrada u povijesnim jezgrama i onih koje su povijesno zaštićene to su uglavnom metalni i drveni konstrukcijski elementi u dijelu povezivanja i ojačanja stropnih i krovnih konstrukcija, dok se ojačanje samih zidanih zidova i svodova uglavnom izvodi FRCM sustavima.

 Radionica statike sudjelovala je i na radovima ojačanja vukovarskog vodotornja (Foto: Darko Ketnjer)