Βιοφιλία στην αρχιτεκτονική

Βιοφιλία στην αρχιτεκτονική
Βιοφιλία στην αρχιτεκτονική

Βίντεο: Βιοφιλία στην αρχιτεκτονική

Βίντεο: Βιοφιλία στην αρχιτεκτονική
Βίντεο: Энрик Сала: образы первозданного океана 2024, Ενδέχεται
Anonim

Σχεδιασμένο το 1975 από τη Skidmore, Owings & Merrill (SOM) στο Πόρτλαντ του Όρεγκον, ο Edith Green-Wendell Wyatt (EGWW, που πήρε το όνομά του από δύο πρώην μέλη του Κογκρέσου του Όρεγκον) ήταν ένας τυπικός πύργος γραφείων της εποχής του. προκατασκευασμένα πάνελ γεμάτα με βαμμένο γυαλί. Στις αρχές του 21ου αιώνα, οι εξωτερικές δομές είχαν φτάσει στο τέλος του κύκλου ζωής τους - οι σφραγίδες είχαν αποτύχει και τα τείχη, τα οποία δεν ήταν πολύ καλά μονωμένα από την αρχή, διέρρευσαν σαν κόσκινο.

μεγέθυνση
μεγέθυνση
μεγέθυνση
μεγέθυνση

Το 2004-2006, ηγέτες στον τομέα του βιώσιμου σχεδιασμού, η sera και η Cutler Anderson Architects, ανέπτυξαν ένα έργο για την αναζωογόνηση και αποκατάσταση αυτού του κτηρίου. Όμως, το 2006, όταν είχε ήδη ξεκινήσει το στάδιο του λεπτομερούς σχεδιασμού, οι δραστηριότητές τους τέθηκαν σε αναστολή λόγω έλλειψης χρηματοδότησης. Το έργο ξεπεράστηκε το 2009 με την έναρξη ισχύος του Αμερικανικού Προγράμματος Ανάκαμψης και Επανεπένδυσης (ARRA), το οποίο περιελάμβανε χρηματοδότηση για βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης και της απόδοσης νερού σε κυβερνητικά κτίρια. 133 εκατομμύρια δολάρια διατέθηκαν για την εφαρμογή του.

Αν και το έργο ήταν σχεδόν ολοκληρωμένο, οι νέοι κανονισμοί για την κατασκευή κτιρίων υψηλών επιδόσεων, που καθορίζονται από τα πρότυπα ενεργειακής ανεξαρτησίας και ασφάλειας (EISA) του 2007, απαιτούσαν αυστηρότερες απαιτήσεις έργου.

Η Sera πραγματοποίησε ένα διήμερο εργαστήριο ανάλυσης σχεδιασμού 2006. Στη συνέχεια, για δύο μήνες, βάσει έρευνας που επικεντρώθηκε σε μέτρα εξοικονόμησης ενέργειας προτεραιότητας, πραγματοποιήθηκε εντατική μοντελοποίηση της ηλιακής μόνωσης του κτηρίου. Η Sera συνεργάστηκε με το Πανεπιστήμιο Έρευνας Ενέργειας του Όρεγκον για την ανάλυση συστημάτων φωτισμού και σκίασης. Στο εργαστήριο, σε ένα ειδικό περιβάλλον «τεχνητού ουρανού» που προσομοιώνει συννεφιά, οι αρχιτέκτονες δοκίμασαν διάφορες διαμορφώσεις προσόψεων για να τους βοηθήσουν να αξιολογήσουν το επίπεδο του φυσικού φωτός. Επιπλέον, το μοντέλο του κτιρίου εξετάστηκε σε περιστρεφόμενο τραπέζι που ονομάζεται heliodon, το οποίο αναδημιουργεί τη γωνία εμφάνισης του ηλιακού φωτός σε μια συγκεκριμένη περίοδο του έτους. Μερικές φορές στόχοι όπως το φως της ημέρας και η σκίαση ανταγωνίζονταν ο ένας τον άλλον και απαιτήθηκαν οδηγίες μηχανικής για τη βελτιστοποίηση του ολιστικού συνδυασμού στοιχείων για την επίτευξη του καλύτερου αποτελέσματος ενεργειακής απόδοσης. Τα δεδομένα που αποκτήθηκαν επέτρεψαν στους σχεδιαστές να τελειοποιήσουν τα συστήματα σκίασης και ανάκλασης.

Αποφασίστηκε να αποσυναρμολογηθούν όλες οι εξωτερικές ράγες μέχρι το χαλύβδινο πλαίσιο και να τις αντικατασταθούν με ένα νέο γυάλινο τοίχο κατασκευασμένο από παράθυρα διπλού τζάμι Viracon γεμάτο με αργό με επίστρωση χαμηλής κατανάλωσης (ανακλαστική).

μεγέθυνση
μεγέθυνση
μεγέθυνση
μεγέθυνση

Οι αρχιτέκτονες έριξαν το παλιό σύστημα HVAC (θέρμανση, εξαερισμός και κλιματισμός) υπέρ της αποτελεσματικότερης ακτινοβόλησης θέρμανσης και ψύξης. Η νέα καλωδίωση έχει εγκατασταθεί πίσω από την ψευδοροφή. Το μικρό τμήμα των υδραυλικών σωλήνων κατέστησε δυνατή την αύξηση της στάθμης της οροφής από 2,6m σε 2,9m.

μεγέθυνση
μεγέθυνση
μεγέθυνση
μεγέθυνση

Η διάταξη των ορόφων έχει επίσης φυσικά αλλάξει - τώρα αντιστοιχεί σε μια σύγχρονη, πιο κινητή και εργονομική οργάνωση του χώρου γραφείων.

μεγέθυνση
μεγέθυνση

Και για να ελαχιστοποιηθεί η έκθεση στον ήλιο και να μειωθεί το κόστος ψύξης, αποφασίστηκε να δημιουργηθεί μια κουρτίνα πάνω από τον γυάλινο τοίχο. Αρχικά, οι αρχιτέκτονες επρόκειτο να φτιάξουν μια ζωντανή κουρτίνα αναρριχητικών φυτών που ανεβαίνουν σε ένα μεταλλικό σκελετό.

μεγέθυνση
μεγέθυνση

Αλλά ο πελάτης (GSA, η Γενική Υπηρεσία Υπηρεσιών - μια ανεξάρτητη υπηρεσία της κυβέρνησης των ΗΠΑ) απέρριψε την ιδέα της δημιουργίας ενός τείχους διαβίωσης λόγω ανησυχιών σχετικά με την πολυπλοκότητα της συντήρησης, του κόστους και του διετούς διαστήματος που απαιτείται για τις εγκαταστάσεις επιτύχετε πλήρη σκίαση.

Ωστόσο, ο James Cutler (Cutler Anderson Architects) ήθελε να διατηρήσει την οργανική εμφάνιση του τοίχου της οθόνης. Σε συνεργασία με τον κατασκευαστή επένδυσης και επένδυσης Benson Industries, ανέπτυξε ένα σύστημα πάνελ συναρμολογημένο από εξωθημένα προφίλ αλουμινίου, το πιο οικονομικό και εύχρηστο υλικό.

Τα πάνελ μοιάζουν με αλσύλλια καλάμια. Τα "καλάμια" ποικίλλουν σε μήκος και συνδέονται με μια μετατόπιση, η οποία δίνει στη σύνθεση μια αυθαίρετη, φυσική εμφάνιση.

μεγέθυνση
μεγέθυνση

Ωστόσο, οι συγγραφείς δεν σκοπεύουν να εγκαταλείψουν την ιδέα μιας ζωντανής κουρτίνας - με την πάροδο του χρόνου, όταν δοκιμάζονται διαφορετικά φυτά και επιλέγονται τα πιο ανεπιτήδευτα και προσαρμοσμένα για τη δημιουργία σκιάς, σχεδιάζεται να φυτευτούν μαζί τους αρκετά χαμηλότερα δάπεδα και δείτε πόσο ψηλά μπορούν να ανέβουν.

μεγέθυνση
μεγέθυνση

Κάθε πρόσοψη πληροί συγκεκριμένες συνθήκες φωτισμού.

μεγέθυνση
μεγέθυνση
μεγέθυνση
μεγέθυνση

Στη δύση, όπου ο ήλιος είναι χαμηλός και το φως μπαίνει σε μια ελαφριά γωνία, οι αρχιτέκτονες χρησιμοποίησαν σκίαση 50% με κάθετο σύστημα αλουμινίου "καλάμια". Εάν οι σωληνοειδείς "κάλαμοι" ήταν συνεχείς, θα είχαν φτάσει σε ύψος 85 μέτρων, αλλά επειδή το αλουμίνιο έχει σχετικά υψηλό συντελεστή θερμικής διαστολής (ένα μέτρο που περιγράφει τον τρόπο με τον οποίο τα υλικά ανταποκρίνονται στις μεταβολές της θερμοκρασίας), ήταν απαραίτητο να δημιουργηθούν κενά που θα επέτρεπε την επέκταση και συστολή των σωλήνων αλουμινίου.

Ως εκ τούτου, χωρίστηκαν σε τμήματα περίπου 9 μέτρων και συνδέονταν κάθε δύο ορόφους. Τα "καλάμια" προεξέχουν αρκετές δεκάδες εκατοστά κάτω ή πάνω από το στήριγμα, δημιουργώντας ένα ρυθμικό μοτίβο.

μεγέθυνση
μεγέθυνση

«Ξοδέψαμε τόσο πολύ χρόνο σε αυτές τις οθόνες, επειδή μπορούν να φανούν από το παράθυρο, είναι ακριβώς μπροστά στα μάτια μας», εξηγεί ο Cutler.

μεγέθυνση
μεγέθυνση

Οι σωλήνες καλάμι έχουν τραπεζοειδή τομή. Με το στενό τους μέρος, βλέπουν στο εσωτερικό. Αυτό γίνεται τόσο για βέλτιστη σκίαση όσο και για να μειωθεί οπτικά το μέγεθός τους, «ελαφρύνει» τη δομή. Οι γωνίες των σωλήνων είναι στρογγυλεμένες, καθώς οι αιχμηρές γωνίες θα δημιουργούσαν σκληρές σκιές και η οθόνη θα φαινόταν βάναυση.

μεγέθυνση
μεγέθυνση

Όταν σχεδιάζουν στοιχεία που είναι τόσο περίπλοκα και απρόβλεπτα στη συμπεριφορά τους, οι συγγραφείς προσπάθησαν να προβλέψουν όλα τα πιθανά προβλήματα, για παράδειγμα, τον ήχο των "καλάμων" ή το σφύριγμα του ανέμου σε αυτά. Ως αποτέλεσμα, αυτός ο κάλαμος δεν κάνει θόρυβο ακόμη και σε δυνατούς ανέμους όταν λυγίζουν τα δέντρα.

Οι νότιες και ανατολικές προσόψεις συνδυάζουν οριζόντια και κατακόρυφα συστήματα σκίασης - κάθετα πτερύγια και οριζόντια ράφια βάθους 60 cm.

μεγέθυνση
μεγέθυνση

Αυτά τα ράφια δημιουργούν μια ελαφριά σκιά στο κάτω μέρος και από πάνω αντανακλούν το φως της ημέρας στο κτίριο κατά 9-10,5 μέτρα, γεγονός που συμβάλλει στην καλύτερη ηλιακή ακτινοβολία των εγκαταστάσεων.

Η καλή θερμική μόνωση των δομών εγκλεισμού παρέχεται με διπλή μόνωση των πάνελ περβάζων με σμάλτο από πράσινο γυαλί-τσιμέντο - ένα στρώμα θερμομόνωσης πάχους περίπου 10 cm είναι αναπόσπαστο μέρος του πάνελ και το άλλο, του ίδιου πάχους, απλώνεται από μέσα.

μεγέθυνση
μεγέθυνση
μεγέθυνση
μεγέθυνση

Η επαναληπτική μοντελοποίηση βοήθησε στη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας κατά 55-60% σε σύγκριση με ένα τυπικό κτίριο γραφείων.

μεγέθυνση
μεγέθυνση

Επιπλέον, το έργο επιτυγχάνει εξοικονόμηση νερού άνω του 65%. Τόσο τα νέα υδραυλικά εξοικονόμησης νερού όσο και μια δεξαμενή 770 λίτρων που συλλέγει και αποθηκεύει νερό της βροχής που χρησιμοποιείται για τεχνικές ανάγκες όπως ξεπλύσιμο τουαλέτας, άρδευση γκαζόν και ψύξη μειώνει τη συνολική κατανάλωση νερού.

μεγέθυνση
μεγέθυνση

Μια κεκλιμένη οροφή του κτηρίου είναι προσαρμοσμένη για τη συλλογή βρόχινου νερού. Παρεμπιπτόντως, διαθέτει επίσης ηλιακή μπαταρία 180 kW, η οποία παρέχει επιπλέον εξοικονόμηση ενέργειας (4-15%).

μεγέθυνση
μεγέθυνση

Οι ενεργειακά αποδοτικοί ανελκυστήρες με έναν αναγεννητικό κινητήρα, ο οποίος ανακτά την πιθανή ενέργεια κατά την κάθοδο, αποτελούν επίσης μέρος του «πράσινου» εκσυγχρονισμού.

Σύμφωνα με τους υπολογισμούς των ειδικών, η αναμενόμενη ετήσια εξοικονόμηση κατά τη λειτουργία αυτού του κτιρίου θα είναι 280.000 $.

Ωστόσο, οι γερουσιαστές John McCain και Don Coburn εξέφρασαν τη δυσαρέσκειά τους για τον τρόπο με τον οποίο χρησιμοποιούνται τα ομοσπονδιακά κονδύλια, λέγοντας ότι θα ήταν καλύτερα να χρησιμοποιήσουμε τα χρήματα για να χτίσουμε ένα νέο κτίριο αντί να αναβαθμίσουμε το παλιό.

Αλλά για όλους όσοι συμμετέχουν σε αυτήν την ανακαίνιση - από αξιωματούχους σε σχεδιαστές - το έργο σημαίνει πολύ περισσότερα από το να μετατρέψει ένα ξεπερασμένο κυβερνητικό κτίριο. Πολλές από τις τελευταίες τεχνολογίες δοκιμάστηκαν εδώ - σε κατασκευές, εξοικονόμηση ενέργειας, σχεδιασμό και στην οργάνωση του σχεδιασμού.

Η αποτελεσματικότητα του έργου ενισχύθηκε ακόμη και από το γεγονός ότι ολόκληρη η ομάδα - αρχιτέκτονες, εργολάβοι, σύμβουλοι και υπεργολάβοι - εργάστηκαν στο ίδιο κτίριο δίπλα στο έργο ανακαίνισης. Αυτό διευκόλυνε τον συντονισμό της εργασίας, εξοικονομώντας χρόνο και επομένως χρήματα. Όλες οι εταιρείες έκαναν τα σχέδια και τους υπολογισμούς τους στους ίδιους υπολογιστές και με το ίδιο λογισμικό Autodeck Building Information Modeling (BIM). Οι αρχιτεκτονικές, δομικές και μηχανικές εξελίξεις πραγματοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας ένα μόνο μοντέλο Revit. Το cloud solution χρησιμοποιήθηκε για μεταφορά δεδομένων, αποθήκευση εγγράφων και συνεργατικό σχεδιασμό.

Έχει εκτιμηθεί ότι το 20% των γενικών εξόδων έχει εξοικονομηθεί μειώνοντας την επικάλυψη της προσπάθειας. Μηχανικοί, ηλεκτρολόγοι, υδραυλικοί και σχεδιαστές έκαναν τα σχέδιά τους μαζί, παράλληλα, συντονίζοντας όλες τις λύσεις, οι οποίες βοήθησαν στην αποφυγή λαθών και ασυνεπειών.

Πραγματοποιήθηκαν σημαντικές εργασίες εγκατάστασης εκτός του εργοταξίου. Για παράδειγμα, συναρμολογήθηκαν για πρώτη φορά πολύπλοκες υδραυλικές μονάδες, οθόνες από "καλάμια" και στη συνέχεια, έτοιμες, μεταφέρθηκαν στο εργοτάξιο, γεγονός που απλοποίησε σημαντικά την εγκατάστασή τους.

Ως αποτέλεσμα, το έργο, το οποίο διαρκεί συνήθως πέντε έως 10 χρόνια, θα ολοκληρωθεί σε 48 μήνες. Σύμφωνα με αισιόδοξες προβλέψεις, το κτίριο θα είναι έτοιμο έως τις 28 Μαρτίου 2013.

Συνιστάται: