Ο Βοτανικός Κήπος VanDusen, περίπου είκοσι δύο εκτάρια, βρίσκεται στο Βανκούβερ του Καναδά, λίγα χιλιόμετρα από τον Ειρηνικό Ωκεανό, και υπάρχει από τη δεκαετία του 1970.
Στο νοτιοανατολικό τμήμα αυτού του κήπου, δημιουργήθηκε ένα νέο κτίριο το 2011 - ένα κέντρο επισκεπτών με έκταση περίπου 1.800 τετραγωνικών μέτρων. Στεγάζει μια αίθουσα διαλέξεων, έναν χώρο γάμου και ένα καφέ.
Το σχήμα του κτιρίου, η ενεργειακή του απόδοση και τα υλικά από τα οποία κατασκευάζεται - όλα αυτά υποδηλώνουν ότι ακόμη και πριν ξεκινήσει ο σχεδιασμός, οι δημιουργοί του έθεσαν τον στόχο τους να αποκτήσουν το πιστοποιητικό LBC (Living Building Challenge), αλλά αυτό δεν μειώνεται με κανέναν τρόπο την αξιοπρέπεια του κτιρίου. Το LBC είναι πολύ πιο δύσκολο να ληφθεί από το LEED (παρεμπιπτόντως, το κεντρικό κτίριο είναι LEED platinum) - Το LBC απαιτεί το κτίριο να έχει μηδενική κατανάλωση ενέργειας. Οι απαιτήσεις του για τα χρησιμοποιούμενα υλικά είναι επίσης υψηλές. Πιθανότατα, οι συγγραφείς μελέτησαν προσεκτικά τις αποχρώσεις αυτής της πιστοποίησης και στη συνέχεια προχώρησαν στις ιδέες του κτιρίου. Το σύμβολο του πιστοποιητικού είναι ένα λουλούδι με επτά πέταλα, καθένα από τα οποία αντιπροσωπεύει μια συγκεκριμένη πτυχή της αρχιτεκτονικής: τόπος, νερό, ενέργεια, υγεία, υλικά, αντικειμενικότητα και ομορφιά.
Σύμφωνα με τον θρύλο, οι Καναδοί συγγραφείς του έργου - αρχιτέκτονας Peter Busby, γραφείο Perkins + Will και σχεδιαστής τοπίου Cornelia Hahn Oberlander - η ιδέα να δημιουργηθεί ένα κέντρο με τη μορφή ενός λουλουδιού ορχιδέας ήρθε ανεξάρτητα το ένα από το άλλο, και ότι και οι δύο ήρθε για συζήτηση του έργου με ένα αντίγραφο της σελίδας με την εικόνα αυτού του λουλουδιού, που ελήφθη από το ίδιο βιβλίο. Και οι δύο συγγραφείς είναι οπαδοί της πράσινης αρχιτεκτονικής. Η κυρία Oberlander θεωρείται ακόμη πρωτοπόρος στον εξωραϊσμό στον τελευταίο όροφο, την οποία άρχισε να δημιουργεί τη δεκαετία του εβδομήντα του ΧΧ αιώνα.
Έτσι, το κέντρο είναι φτιαγμένο με ορχιδέα και η οροφή του έχει τη μορφή κυματοειδούς και μερικώς επικαλυπτόμενων πετάλων. Η οροφή είναι απλωμένη σε ένα μονώροφο κτήριο με σχεδόν τζάμια. Ένα από τα "πέταλα" κατεβαίνει απαλά στο έδαφος, δημιουργώντας ένα μονοπάτι που επιτρέπει στα μικρά ζώα να ανέβουν.
Η πράσινη στέγη, η οποία φυτεύεται με πάνω από είκοσι είδη φυτών, αντικατοπτρίζει το ποώδες χαρακτηριστικό της βλάστησης των ακτών του Καναδά του Ειρηνικού. Οι Sedge (Carex acuti-formis) και γλουτοί (Juncus) αναπτύσσονται σε επίπεδες επιφάνειες και κίτρινες ίριδες (Iris pseudacorus) και camassia (Camassia) αναπτύσσονται σε πλαγιές. Αυτά τα φυτά διασπούν αποτελεσματικά την αμμωνία, τα νιτρικά και τα φωσφορικά άλατα, έτσι συμμετέχουν στον καθαρισμό του βρόχινου νερού. Εμπύρετο γρασίδι ανθεκτικό στην ξηρασία φυτεύεται σε απότομες επικλινή περιοχές στέγης. Χάρη σε αυτήν την ποικιλία φυτών, η οροφή του κέντρου έχει γίνει οικότοπος για πολλά είδη πουλιών και εντόμων.
Εάν νωρίτερα τα κύρια καθήκοντα του βοτανικού κήπου ήταν η διατήρηση των φυτών και η προώθηση της βιοποικιλότητας, τώρα έχουν προστεθεί στην προώθηση της ενεργειακής απόδοσης και των περιβαλλοντικών τεχνολογιών.
Τα πάντα στο κτίριο του κέντρου επισκεπτών εξαρτώνται από τα ιδανικά του LBC: το κτίριο χρησιμοποιεί τις δικές του ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και το νερό για το κτίριο λαμβάνεται από τις βροχοπτώσεις και επαναχρησιμοποιείται μετά τον καθαρισμό χωρίς τη χρήση χημικών.
Στο κέντρο του κτηρίου, υπάρχει εξοπλισμός που παρέχει κυκλοφορία αέρα και ψύξη του κτιρίου. Το αίθριο ύψους 12 μέτρων περιλαμβάνει ένα ηλιακό εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που αποτελείται από παράθυρα αυτοανίχνευσης και μια ψύκτρα αλουμινίου. Ο ήλιος λάμπει μέσα από το αίθριο, θερμαίνει την ψύκτρα αλουμινίου και αναρροφά αέρα, ψύξη των κάτω τμημάτων του κτιρίου μέσω μεταφοράς. Αποφασίστηκε να διατρηθεί το αλουμίνιο, κάνοντας πολλές τρύπες 3 mm για να αυξήσει την επιφάνεια. Όταν τα παράθυρα είναι ανοιχτά, η διάτρηση επιτρέπει τον εξαερισμό.
Ευρέα, μερικώς επικαλυπτόμενα πέταλα οροφής αποτρέπουν την αύξηση της θερμότητας ενώ προστατεύουν το κτίριο από βροχή Η θερμομόνωση του είναι οροφή και τέσσερα από τα έξι πέταλα οροφής είναι πράσινα. Τα υπόλοιπα δύο πέταλα καλύπτονται με τυπική οροφή. Ο ένας από αυτούς υποστηρίζει σωλήνες νερού που θερμαίνονται από τον ήλιο και ο άλλος αναστρέφεται έτσι ώστε να μπορεί να συλλέγει και να αποστραγγίζει νερό σε δεξαμενή με όγκο τριακόσια χιλιάδων λίτρων, που βρίσκεται κάτω από το κτίριο στο ανατολικότερο "πέταλο" της στέγης. Αυτό το νερό φιλτράρεται και χρησιμοποιείται για να ξεπλένετε τις τουαλέτες. Μετά από αυτό, καθαρίζεται και αποστέλλεται στον δικό του βιοαντιδραστήρα που βρίσκεται στο βόρειο τμήμα του κτηρίου. Εκεί υποβάλλεται σε επεξεργασία από μικροοργανισμούς, μετά καθαρίζεται χρησιμοποιώντας ένα φιλτράρισμα και στη συνέχεια χρησιμοποιείται για το πότισμα των κήπων γύρω από το κτίριο. Το πλεόνασμα νερού από όλα τα πέταλα στέγης συλλέγεται σε άλλη δεξαμενή και αποστέλλεται σε πηγάδι αποχέτευσης.
Η Πόλη του Βανκούβερ απαιτεί το χλωριωμένο πόσιμο νερό, επομένως το Κέντρο Επισκεπτών Βοτανικού Κήπου VanDusen συνδέεται με δημοτικές επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας. Ταυτόχρονα, το χλώριο βρίσκεται στον «κόκκινο κατάλογο» απαγορευμένων υλικών της LBC, οπότε οι αρχιτέκτονες έπρεπε να διαπραγματευτούν με τη διεύθυνση της εταιρείας πιστοποίησης για να κάνουν εξαίρεση από τους κανόνες κατά την εξέταση αυτού του έργου.
Η ομάδα τοποθέτησε τετρακόσια ηλιακούς σωλήνες νερού στη βόρεια πλευρά της στέγης του κτηρίου και σε ένα κοντινό κτίριο για να αποφύγει τη σκιά από τα δέντρα. Οι σωλήνες συσσωρεύουν θερμότητα από τον ήλιο και την αποθηκεύουν σε νερό, το οποίο χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του κτιρίου. Ένα σύστημα θέρμανσης με ακτινοβόλο πάνελ ενσωματωμένο σε δάπεδο από πλάκες από μπετόν οδηγεί ζεστό αέρα γύρω από την περίμετρο. Μέρος του νερού που θερμαίνεται από τις ακτίνες του ήλιου θερμαίνει το υγρό στο σύστημα θέρμανσης με ακτινοβολία. Το πλεόνασμα νερού ρέει σε 52 πηγάδια βάθους 60 μέτρων, τα οποία βρίσκονται τυχαία γύρω από το κτίριο. Αυτό το νερό αποθηκεύεται σε θερμοκρασία περίπου 20 ºC και βοηθά στη θέρμανση του εξωτερικού αέρα το χειμώνα και τον ψύχει το καλοκαίρι.
Στον χώρο στάθμευσης στην είσοδο του κτηρίου, υπάρχουν φωτοβολταϊκά ηλιακά πάνελ που παρέχουν 11 κιλοβάτ ηλεκτρικής ενέργειας - αυτός ο όγκος καλύπτει από το είκοσι έως το εικοσιπέντε τοις εκατό της ηλεκτρικής ενέργειας που απαιτείται για το κέντρο. Χάρη στη ροή του φωτός της ημέρας από το αίθριο και τον τζαμαρισμένο τοίχο, καθώς και το φωτισμό LED, η κατανάλωση ενέργειας για φωτισμό παραμένει χαμηλή.
Το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας δαπανάται στο καφέ, και για να επιτευχθεί μηδενική κατανάλωση ενέργειας, το κέντρο επισκεπτών εμπορεύεται το πλεόνασμα ζεστού νερού που θερμαίνεται από τον ήλιο για ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από ένα προηγμένο σύστημα κλιματισμού στο διπλανό κτήριο εστιατορίων. Αυτό επιτρέπει όλη την ενέργεια που παράγεται επί τόπου διατηρώντας παράλληλα την ουδετερότητα του άνθρακα.
Το LBC ρυθμίζει επίσης την επιλογή δομικών υλικών - υπάρχει μια «κόκκινη λίστα» υλικών που δεν ανέχεται η LBC, καθώς αναγνωρίζεται ότι έχουν αρνητικές επιπτώσεις στο περιβάλλον και την ανθρώπινη υγεία. Ως εκ τούτου, επιλέχθηκαν απλά υλικά για την κατασκευή του κέντρου, το οποίο καθόριζε τις αυστηρές μορφές του κτηρίου: το ανατολικό τμήμα του είναι κατασκευασμένο από τοίχους από γη και σκυρόδεμα, και τα δάπεδα είναι κατασκευασμένα από γυαλισμένο σκυρόδεμα.
Λόγω του ίδιου «κόκκινου καταλόγου», ήταν απαραίτητο να εγκαταλειφθούν οι έτοιμοι διάτρητοι σωλήνες αποστράγγισης PVC υπέρ των σωλήνων από ακρυλονιτρίλιο, βουταδιένιο και πλαστικό στυρολίου, όπου χιλιάδες τρύπες τρυπήθηκαν ειδικά για αυτόν τον ιστότοπο.
Το κύριο δομικό υλικό για το ίδιο το κτίριο ήταν το ξύλο, η χρήση του οποίου εμποδίζει την ανάπτυξη διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα. Το ξύλο στο κέντρο επισκεπτών χρησιμοποιείται πολύ ευρέως - από δομές οροφής έως το εξωτερικό του κτιρίου, έπιπλα και εσωτερικά στοιχεία. Επιπλέον, το Living Building Challenge ορίζει τη χρήση μόνο εκείνων των προϊόντων ξυλείας που είναι πιστοποιημένα από το FSC Forest Stewardship Council, και επίσης καθορίζει ένα υψηλό ελάχιστο όριο για την αναλογία των μεταποιημένων προϊόντων που χρησιμοποιούνται και απαιτεί την προμήθεια υλικών από τοπικούς παραγωγούς, καθώς σε αυτήν την περίπτωση, μπορείτε να το κάνετε χωρίς μεταφορά μεγάλων αποστάσεων. …
Η οροφή καθενός από τα έξι πέταλα συναρμολογήθηκε από εργοστάσια ξυλείας από εργοστάσιο κατασκευασμένα από πλαστικοποιημένα δοκάρια με πιστοποίηση FSC. Ταυτόχρονα, η θερμομόνωση, ο ηλεκτρικός εξοπλισμός και οι συσκευές πυροπροστασίας ήταν προ-ενσωματωμένα στα εξαρτήματα της οροφής προκειμένου να διευκολυνθεί η εγκατάστασή της, η οποία πραγματοποιήθηκε το χειμώνα.
Η ξύλινη οροφή ήταν εφοδιασμένη με σύστημα ανίχνευσης διαρροών και συμπληρώθηκε από μεμβράνη δύο στρωμάτων, αδιάβροχη και ανθεκτική στις ρίζες των φυτών. Οι πλαγιές οροφής κυμαίνονται από δύο έως πενήντα πέντε μοίρες, και επειδή τμήματα της οροφής με διαφορετικές γωνίες κλίσης απαιτούν διαφορετική αντίσταση αποστράγγισης, άρδευσης και διάτμησης, έπρεπε να διαμορφωθεί με διάφορους τρόπους.
Η ZinCo ανέλαβε την πρασινοποίηση της οροφής και βρήκε μια λύση τριών συστημάτων. Το προστατευτικό και αρδευτικό στρώμα BSM 64 ενσωματώθηκε σε ολόκληρη την περιοχή της στέγης. Όταν η γωνία κλίσης της οροφής ήταν μικρότερη από δέκα μοίρες, ενσωματώθηκε ένα στοιχείο αποχέτευσης και αποθήκευσης νερού Floradrain® FD 40. Όπου η γωνία ήταν μεγαλύτερη από δέκα, αλλά μικρότερη από είκοσι πέντε μοίρες, εφαρμόστηκαν ειδικά στοιχεία Floraset® FS 75, που παρέχουν επαρκή πρόσφυση στο υπόστρωμα, και η δύναμη διάτμησης ανακατευθύνεται στις μαρκίζες. Όταν η γωνία κλίσης της οροφής είναι πάνω από είκοσι πέντε και σε ορισμένα σημεία φτάνει πενήντα πέντε μοίρες, εφαρμόζονται στοιχεία Georaster® 10 mm ύψος, γεμάτο με το κάτω στρώμα του εδάφους. Πρόσθετα εμπόδια κατά της διάτμησης του εδάφους απορροφώνται εντελώς από τις διατμητικές δυνάμεις. Κατά τον προσδιορισμό του μεγέθους των γείσων και των φραγμών, λήφθηκε υπόψη η αύξηση του φορτίου στην οροφή λόγω της υγρασίας του εδάφους και των βαριών χιονοπτώσεων.
Η πράσινη οροφή όχι μόνο τονίζει την ασυνήθιστη αρχιτεκτονική αυτού του λουλουδιού κτηρίου, αλλά χρησιμεύει επίσης ως ένας από τους παράγοντες που διασφαλίζουν το "LBC Ideal", επειδή τα κτίρια με μηδενική κατανάλωση ενέργειας και ουδετερότητα άνθρακα είναι το μέλλον.
Το γραφείο εκπροσώπησης της ZinCo στη Ρωσία - TsinCo RUS - έχει προσαρμόσει τις τεχνολογίες ZinCo στις κλιματολογικές συνθήκες των ρωσικών περιοχών και τις χρησιμοποιεί με επιτυχία σε τοποθεσίες από την Αγία Πετρούπολη έως τα Ουράλια για περισσότερα από δέκα χρόνια.
