Биофилия в архитектуре

Даже в гигантских офисных зданиях можно не терять связь с природой. А заимствованные у нее эстетические и рационалистические приемы помогают экономить ценные ресурсы.

Автор текста:
Татьяна Пашинцева

24 Января 2013
Партнерский материал
mainImg
Построенное в 1975 году по проекту архитектурного бюро Skidmore, Owings & Merrill (SOM) в Портленде (штат Орегон) государственное здание Edith Green-Wendell Wyatt (EGWW, названное так в честь двух бывших членов конгресса штата Орегон) было типичной для своей эпохи офисной башней – 18-этажная коробка, сложенная из сборных панелей с заполнением тонированным стеклом. К началу XXI века наружные конструкции достигли конца своего жизненного цикла – уплотнители провалилась, а стены, которые с самого начала были не очень хорошо изолированы, протекали, как решето.
zooming
Фотография Jeffery P, с сайта http://www.flickr.com/
zooming
Созданное известным проектировщиком небоскребов архитектурным бюро SOM 18-этажное здание Edith Green-Wendell Wyatt до реконструкции. Фотография с сайта http://sustainbydesign.wordpress.com
В 2004-2006 лидеры в области устойчивого проектирования архитектурные бюро SERA и Cutler Anderson Architects разработали проект оздоровления и восстановления этого здания. Но в  2006 году, когда уже началась стадия рабочего проектирования, их деятельность была приостановлена из-за отсутствия финансирования. Проект разморозили в 2009 году с вступлением в силу программы оздоровлении американской экономики и реинвестирования (ARRA), которая включала финансирование работ по повышению эффективности экономии энергии и воды в государственных зданиях.  На его реализацию было выделено $ 133 млн.

Несмотря на то, что проект был почти завершен, новые нормы по строительству высокопроизводительных зданий, определенные стандартами энергетической независимости и безопасности 2007 года (EISA), потребовали ужесточения требований к проекту.

SERA провело двухдневный семинар по анализу конструктивных решений 2006 года. Затем в течение двух месяцев по данным исследований, сосредоточенных на приоритетных энергосберегающих мероприятиях, шло интенсивное моделирование инсоляции здания. Специалисты SERA совместно с Университетом Исследования энергии штата Орегон анализировали освещение и системы затенения. В лаборатории, в специальной среде «искусственное небо», которое имитирует пасмурную погоду, архитекторы протестировали несколько конфигураций фасада, что помогло им оценить уровень естественного освещения. Кроме того макет здания исследовали на вращающемся столе под называнием heliodon, который воссоздает угол падения солнечного света в конкретное время года. Иногда такие цели, как дневное освещение и затенение, конкурировали между собой, и требовалось разработать инженерные рекомендации, которые оптимизировали бы  целостное сочетание элементов для достижения наилучшего результата по энергоэффективности. Полученные данные позволили проектировщикам очень точно настроить системы затенения и отражения.

Все наружные ограждения было решено демонтировать вплоть до стального остова и заменить их новой стеклянной стеной из заполненных аргоном двойных стеклопакетов Viracon с теплосберегающим (отражающим) Low-E покрытием.
zooming
Стальной скелет здания - основа новой оболочки. Фотография M.O. Stevens, с сайта http://en.wikipedia.org/
zooming
Новое «лицо» здания из стекла и алюминия. Фотография Another Believer, с сайта http://commons.wikimedia.org
Архитекторы отказались от старой системы обмена воздуха HVAC (heating, ventilation, and air conditioning) в пользу более эффективного лучистого отопления и охлаждения. Новая разводка проложена за подвесным потолком. Маленькое сечение гидравлических труб позволило поднять уровень потолка с 2,6м до 2,9м.
zooming
Чертеж разводки труб из брошюры EGWW-2012-BIM-Awards-Project-Narrative.pdf
zooming
Разрез из брошюры EGWW-2012-BIM-Awards-Project-Narrative.pdf
Естественно поменялась и планировка этажей – теперь она соответствует современной, более мобильной и эргономичной организации  офисного пространства.
zooming
Проект интерьера с сайта http://serapdx.com
А для того чтобы минимизировать воздействие солнца, и сократить затраты на охлаждение, было решено создать поверх стеклянной стены занавес. Сначала архитекторы собирались сделать живую кулису из взбирающихся по металлическому каркасу вьющихся растений.
zooming
Первоначальная идея с ширмой из живых растений. 3D-изображение с сайта http://sustainbydesign.wordpress.com
Но клиент (GSA, Администрация общих служб – независимое агентство правительства США ) отклонил идею создания «живой стены» из-за опасений по сложности ухода, дороговизны и двухлетнего интервала, необходимого для того, чтобы растения достигли полной «мощи» затенения.

Тем не менее, Джеймс Катлер (Cutler Anderson Architects) хотел сохранить органический вид стены-экрана. В сотрудничестве с производителем оболочек и облицовки Benson Industries он разработал систему панелей, собранных из профиля, изготовленного из экструдированного алюминия – наиболее экономически эффективного и простого в эксплуатации материала.
Панели напоминают заросли камыша. «Камыши» различаются по длине и соединены со сдвигом, что придает композиции произвольный, естественный вид.
zooming
Фотография с сайта http://archrecord.construction.com/
Но совсем от идеи живого занавеса авторы отказываться не намерены – со временем, когда будут протестированы разные растения и отобраны наиболее неприхотливые и приспособленные для создания тени, планируется озеленить ими несколько нижних этажей и посмотреть, как высоко удастся им забраться.
zooming
Проект озеленения из брошюры EGWW-2012-BIM-Awards-Project-Narrative.pdf
Каждый фасад отвечает конкретным условиям освещения.
zooming
Западный и южный фасады. Фотография с сайта http://serapdx.com
zooming
Чертеж из брошюры EGWW-2012-BIM-Awards-Project-Narrative.pdf
На западе, где солнце стоит низко, и свет поступает под небольшим углом, архитекторы использовали 50% затенения при помощи системы вертикальных алюминиевых «камышей». Если бы трубчатые «камыши» были непрерывными, то достигли бы высоты 85 метров, но так как алюминий имеет относительно высокий коэффициент теплового расширения (показатель, который описывает, как материалы отвечают на изменения температуры), то потребовалось обеспечить зазоры, которые бы позволили алюминиевым трубкам расширяться и сжиматься.
Поэтому их разделили на отрезки примерно по 9 метров, и соединили через каждые два этажа. «Тростинки» выступают на несколько десятков сантиметров ниже или выше опоры, создавая ритмический рисунок.
zooming
Фотография Randy L. Rasmussen, с сайта http://photos.oregonlive.com
«Мы потратили столько времени на эти экраны, потому что их видно из окна, они прямо перед глазами» - объясняет Катлер.
zooming
Вид через «камыши» из здания. Фотография Mike Zacchino, с сайта http://photos.oregonlive.com
Трубки-камыши имеют трапециевидное сечение. Узкой частью они обращены в интерьер. Это сделано как для оптимального затенения, так и для визуального уменьшения их размера, «облегчения» конструкции. Углы труб скруглены, поскольку острые углы создали бы резкие тени, да и экран смотрелся бы брутально.
zooming
Конструкция «камышей» с сайта http://archrecord.construction.com/
При проектировании столь сложных и непредсказуемых в поведении элементов, авторы старались предвидеть все возможные проблемы, например, стук «камышей» или свист ветра в них. В результате этот камыш не шумит даже при сильном ветре, когда деревья гнутся.

На южном и восточном фасадах сочетаются горизонтальные и вертикальные системы затенения – вертикальные плавники и горизонтальные полки глубиной 60 см.
zooming
Ячеистая структура южного и восточного фасадов. Фотография с сайта http://serapdx.com
Эти полки создают легкую тень внизу, а сверху отражают дневной свет внутрь здания на 9-10,5 метров, что способствует наилучшей инсоляции помещений.
Хорошую теплоизоляцию ограждающих конструкций обеспечивает двойное утепление подоконных панелей, эмалированных стеклоцементом зеленого цвета – один слой теплоизоляции толщиной около 10 см является неотъемлемой частью панели, а другой, такой же толщины, проложен изнутри.
zooming
Схема отражения солнечных лучей внутрь здания от горизонтальных панелей. Из брошюры EGWW-2012-BIM-Awards-Project-Narrative.pdf
zooming
Фотография Sam Leinen/Coates Kokes, с сайта http://www.djc.com
Итеративное моделирование помогло сократить потребление энергии на 55-60% по сравнению с обычным офисным зданием.
zooming
Схема экономии энергоресурсов, из брошюры EGWW-2012-BIM-Awards-Project-Narrative.pdf
Кроме того в рамках проекта достигается более 65% экономии воды. Общее потребление воды уменьшает как новая, сберегающая воду сантехника, так и бак на 770 литров, в котором собирается и хранится дождевая вода, используемая для технических нужд: смыва в туалете, полива газона и охлаждения.
zooming
Схема экономии воды, из брошюры EGWW-2012-BIM-Awards-Project-Narrative.pdf
Для сбора дождевой воды приспособлена односкатная крыша здания. На ней, кстати, стоит еще и солнечная батарея на 180 кВт, которая также обеспечивает дополнительную экономию энергии (4-15%).
zooming
Полное слияние с природой. Фотография chogenbo, с сайта http://www.flickr.com/
К «зеленой» модернизации» относятся и энергосберегающие лифты с регенерирующим двигателем, который восстанавливает потенциальную энергию во время спуска.
По расчетам специалистов ожидаемая ежегодная экономия при эксплуатации этого здания составит $ 280000.

Тем не менее, сенаторы Джон Маккейн и Дон Коберн выразили недовольство тем, как используются федеральные средства, сказав, что лучше было бы использовать деньги на строительство нового здания вместо модернизации старого.
Но для всех участников этой реконструкции – от чиновников до проектировщиков – проект значит гораздо больше, чем преобразование одного устаревшего государственного здания. Здесь отрабатывались многие новейшие технологии – в строительстве, энергосбережении, дизайне и в организации проектирования.

Эффективность проекта повысило даже то, что вся команда – архитекторы, подрядчики, консультанты и субподрядчики – работали в одном здании по соседству с объектом реконструкции. Это облегчало координацию работ, экономило время, а значит и деньги. Все фирмы делали свои чертежи и расчеты на одинаковых компьютерах и с одинаковым программным обеспечением Autodeck для информационного моделирования зданий (BIM). Архитектурные, конструктивные и инженерные разработки проводились при помощи единой модели Revit. «Облако решений» использовалось для передачи данных, хранения документов и совместного проектирования.

Было подсчитано, что 20% накладных расходов было сэкономлено за счет сокращения дублирования усилий. Инженеры, электрики, сантехники и конструкторы делали свои чертежи вместе, параллельно, согласуя все решения, что помогло избежать ошибок и нестыковок.

Значительный объем монтажных работ проводился за пределами строительной площадки. Например, сложные сантехнические узлы, экраны из «камышей» сначала собирали, а потом, в готовом виде привозили на стройку, что существенно упростило их инсталляцию.

В результате проект, который обычно занимает от пяти до 10 лет, завершится через 48 месяцев. По оптимистичным прогнозам здание будет готово к 28 марта 2013 года.
zooming
Панорама обновленного делового центра Портленда. Фотография с сайта http://serapdx.com

24 Января 2013

Автор текста:

Татьяна Пашинцева
comments powered by HyperComments
Технологии и материалы
Обновление коллекции декоров ALUCOBOND® Design
Коллекция декоров ALUCOBOND® Design от компании 3A Composites пополнилась несколькими новыми образцами – все они находятся в русле тренда на натуральность и отвечают самым актуальным тенденциям в дизайне.
Любовь к геометрии
Французское сантехническое оборудование DELABIE для крупных общественных сооружений выбирают выдающиеся архитекторы Жан Нувель, Норман Фостер, SANAA, Руди Ричотти и другие. Представляем новую модель бесконтактных смесителей TEMPOMATIC 4, сочетающих безопасность, мега-экологичность и стильный дизайн.
Урбан-домик на дереве
Современное игровое пространство Halo Cubic от финского производителя Lappset: множество сценариев игры и безупречный дизайн, способный украсить современный жилой комплекс любого класса.
Естественность и сила кирпича ручной работы
Датский ригельный кирпич ручной работы Petersen Kolumba на фасадах частного дома в Иркутске по проекту Станислава Гаврилова напоминает о мощи древнеримской архитектуры и прекрасно справляется с сибирскими морозами. Мы расспросили автора проекта об этом доме и работе с кирпичом Kolumba.
Handmade для кинотеатра «Москва»
Коммерческий директор компании Ледрус Максим Беляев рассказывает о том, в чем состоит специфика работы со светом по индивидуальному дизайн-проекту и как можно переквалифицироваться из поставщика в подрядчика с функциями ведущего консультанта, проектировщика оригинальных решений и производителя в одном лице.
Блестящие перспективы
Lucido – архитектурно ориентированная компания, ставящая во главу угла эстетику и технологичность. Предлагая все виды итальянской керамической плитки и мозаики, Lucido специализируется на керамограните больших форматов. Рассказываем о воссоздании мраморных слэбов, а также об экспериментах с большим форматом звезд мировой архитектуры Кенго Кумы и Даниэля Либескинда.
Материя с гибким характером
Алюминий – разнообразный материал, он работает в широком в диапазоне от гибкого дигитального футуризма – до имитации естественных поверхностей, подходящих для реконструкций и даже стилизаций. Рассказываем о 7 новых жилых комплексах, в которых использован фасадный алюминий компании SEVALCON.
Волшебная линия
Вентиляционные диффузоры Invisiline, созданные архитекторами Майклом и Элен Мирошкиными, завоевали престижную дизайнерскую премию Red Dot 2020. Невидимые решетки, придуманные для собственных проектов, выросли в бренд, ответивший на запросы коллег-архитекторов.
Эффектная сантехника для энергоэффективного дома
Экодом в Чезене, совмещающий функции жилья и рабочей студии архитекторов Маргариты Потенте и Стефано Пирачини, стал первым в Италии примером «пассивного дома», встроенного в плотный фронт городской застройки; кроме того он – результат реконструкции. Интерьеры дома удачно дополняет сантехника Duravit.
Такие стеклянные «бабочки»
Важным элементом фасадного решения одного из самых известных
новых домов московского центра стало стекло Guardian:
зеркальные окна сочетаются с моллированными элементами, с помощью которых удалось реализовать смелую и красивую форму,
задуманную архитекторами.
Рассказываем, как реализована стеклянная пластика
дома на Малой Ордынке, 19.
На вкус и цвет: алюминий в московском метро
Алюминий практически вездесущ, а в современном метро просто незаменим. Он легок и хорошо держит форму, оттенки и варианты фактуры разнообразны: от стеклянисто-глянцевого до плотного матового. Вашему вниманию – обзор новых станций московского метро, в дизайне интерьеров которых использован окрашенный алюминий SEVALCON.
UP-GYM: интерактив для городской среды
Современное развитие комфортной городской среды требует современных решений.Новые подходы к организации уличного детского досуга при обустройстве дворовых территорий и общественных пространств, спортивных, образовательных и медицинских учреждений предложили чебоксарские специалисты.
Серьезный кирпичный разговор
В декабре в московском центре дизайна ARTPLAY прошла Кирпичная дискуссия с участием ведущих российских архитекторов – Сергея Скуратова, Натальи Сидоровой, Алексея Козыря, Михаила Бейлина и Ильсияр Тухватуллиной. Она завершила программу 1-го Кирпичного конкурса, организованного журналом
«Проект Балтия» и компанией АРХИТАЙЛ.
Сейчас на главной
Здесь и сейчас
Три примера быстровозводимой модульной архитектуры для города и побега из него: растущие офисы, гастромаркет с признаками дома культуры и хижина для созерцания.
Себастиан Треезе стал лауреатом премии Дрихауса 2021...
Молодому немецкому бюро Sebastian Treese Architekten присуждена премия Ричарда Дрихауса в области традиционной архитектуры. Денежный номинал премии – 200 000 долларов USA, и она позиционируется как альтернатива премии Прицкера: если первую вручают в основном модернистам, то эту – архитекторам-классикам.
Семь часовен
Семь деревянных часовен в долине Дуная на юго-западе Германии по проекту семи архитекторов, включая Джона Поусона, Фолькера Штааба и Кристофа Мэклера.
Крупицы золота
В Доме архитектора в Гранатном переулке открылся фестиваль «Золотое сечение». Рассматриваем планшеты. Награждать обещают 22 апреля.
Разлинованный ландшафт
Кладбище словацкого города Прешов по проекту STOA architekti играет роль не только некрополя, но и рекреационной зоны для двух жилых районов.
Гипер-крыша и гипер-земля
Dominique Perrault Architecture и Zhubo Design Co выиграли конкурс на проект Института дизайна и инноваций в Шэньчжэне: его главное здание напоминает мост длиной более 700 метров.
Парк Швейцария
Проект парка «Швейцария» в Нижнем Новгороде, созданный достаточно молодым, но известным и международным бюро KOSMOS, вызвал в городе много споров и даже протестов, настолько острых, что попытка провести на нашей платформе профессиональное обсуждение тоже не удалась. Публикуем проект как есть.
Районные ряды
Один из вариантов общественного пространства шаговой доступности, способного заменить ушедшие в прошлое дома культуры.
Пресса: Вальтер Гропиус и Bauhaus: трансформация жизни в фабрику
Это школа искусства (с Василием Кандинским в роли профессора), скульптуры, дизайна (где он, собственно, и был изобретен как самостоятельная деятельность), театра — Баухауc не сводится к архитектуре. Но в архитектуре Баухауса можно выделить три этапа развития утопии
Территория детства
Проект образовательного комплекса в составе второй очереди застройки «Испанских кварталов» разработан архитектурным бюро ASADOV. В основе проекта – идея создания дружелюбной и открытой среды, которая сама по себе воспитывает и формирует личность ребенка.
Новая идентичность
Среди призеров конкурса на концепцию застройки бывшей промышленной территории в чешском городе Наход – российское бюро Leto architects. Представляем все три проекта-победителя.
Человек в большом городе
В проекте масштабного жилого комплекса архитекторы GAFA сделали акцент на двух видах общественного пространства: шумных улицах с кафе и магазинами – и максимально природном, визуально изолированном от города дворе. То и другое, работая на контрасте, должно сделать жизнь обитателей ЖК EVER насыщенной и разнообразной.
Энди Сноу: «Моя цель – соединить в архитектуре рациональное...
Английский архитектор Энди Сноу стал главным архитектором проектной компании GENPRO. Постройки Энди Сноу в Великобритании, выполненные в составе известных бюро, отмечены международными наградами. В России архитектор принимал участие в проектировании БЦ «Фабрика Станиславского», ЖК iLove и БЦ AFI2B на 2-й Брестской. Энди Сноу сравнил строительную ситуацию в России и Великобритании и поделился своим видением архитектурных перспектив России.
Живой рост
Масштабный жилой комплекс AFI PARK Воронцовский на юго-западе Москвы состоит из четырех башен, дома-пластины и здания детского сада. Причем пластика жилых домов – активна, они, как кажется, растут на глазах, реагируя на природное окружение, прежде всего открывая виды на соседний парк. А детский сад мил и лиричен, как сахарный домик.
Бюро Никола-Ленивец: «Мы не решаем проблемы, а раскрываем...
Иван Полисский и Юлия Бычкова, управляющие партнеры Бюро Никола-Ленивец – о том, какие проблемы решает социокультурное проектирование, как развивать территории с помощью искусства и почему нельзя в каждом регионе создать свой Никола-Ленивец.
Из кино в метро
Трансформация советского кинотеатра «Ереван» в Единый диспетчерский центр метрополитена: параметрические фасады, медиаэкраны и центр мониторинга в бывшем зрительном зале.
86 арок
В жилом комплексе Westbeat по проекту бюро Studioninedots на западе Амстердама обширный подиум вмещает многофункциональное общественное и коммерческое пространство для нужд жителей района.
Сергей Скуратов: «Небоскреб это баланс технологий,...
В марте две башни Capital towers достроили до 300-метровой отметки. Говорим с автором самых эффектных небоскребов Москвы: о высотах и пропорциях, технологиях и экономике, лаконизме и красоте супертонких домов, и о самом смелом предложении недавних лет – башне в честь Ле Корбюзье над Центросоюзом.
Модульный «Круг»
Комплекс The Circle по проекту бюро Riken Yamamoto & Field Shop в аэропорту Цюриха соединяет в себе, как в маленьком городе, офисы, магазины, клинику, отель и конференц-центр.
Стеклянный шар, золотой цилиндр
В Лос-Анджелесе завершено строительство музея Киноакадемии по проекту Ренцо Пьяно и его бюро RPBW: основой проекта стал универмаг в стиле ар деко. Открытие запланировано на эту осень.
Ценность подиума
В китайской штаб-квартире компании Schindler в Шанхае по проекту Neri&Hu проблема разобщенности производственных и офисных корпусов решена с помощью выразительного подиума.
Ажур и резьба
Жилой комплекс в Уфе с мостиком-эспланадой, разнообразными балконами и декором, имитирующим деревянные наличники. Дом отмечен Золотым знаком Зодчества-2020.