Автор текста:
Татьяна Пашинцева

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.

24 Января 2013
Партнерский материал
0 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.
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.
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.
Естественно поменялась и планировка этажей – теперь она соответствует современной, более мобильной и эргономичной организации  офисного пространства.
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.
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.
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.
Каждый фасад отвечает конкретным условиям освещения.
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.
«Мы потратили столько времени на эти экраны, потому что их видно из окна, они прямо перед глазами» - объясняет Катлер.
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.
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.
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.
Итеративное моделирование помогло сократить потребление энергии на 55-60% по сравнению с обычным офисным зданием.
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.
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%).
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.

24 Января 2013

Автор текста:

Татьяна Пашинцева
comments powered by HyperComments
Технологии и материалы
Как укладка металлических бордюров влияет на дизайн...
Любой дизайн можно испортить неаккуратной работой, особенно если в отделке помещения участвует металлический бордюр. Он способен внести в интерьер утончённость, а может закапризничать в неумелых руках и подчеркнуть кривизну укладки отделочного материала. Как правильно устанавливать металлические бордюры, чтобы дизайнеру было проще контролировать исполнителя и не пришлось краснеть перед заказчиком?
Больше воздуха
Cтеклянные навесы и павильоны Solarlux расширяют пространство загородного дома, позволяя наслаждаться ландшафтом в любое время года и суток.
Испытание пространством и временем
Цифровая эпоха приучает к быстрым переменам. То, что еще вчера находилось в авангарде технологического прогресса, сегодня может безнадежно устареть. Множество продуктов создается под сиюминутные потребности, потому, что завтрашний день открывает новые горизонты возможностей. И в этом смысле архитектура остается неким символом здорового консерватизма
Тенденции в освещении жилых комплексов
Современные тенденции в строительстве жилых комплексов таковы, что застройщик использует качественный свет для освещения мест общего пользования даже на объектах эконом класса и среднего ценового сегмента. Это необходимо, чтобы у покупателя возникло желание купить квартиру именно в данном ЖК. Каким образом реализовать эту задумку, мы разберем в этой статье.
Ясное небо от AkzoNobel
Рассказываем про ключевой цвет Dulux 2022 – им назван воздушный и нежный светло-голубой оттенок «Ясное небо» (14BB 55/113), призванный стать «глотком свежего воздуха», символом перемен и свободы.
Rehau для особенных архитектурных решений
Самые популярные на европейском рынке пластиковые окна – это не только шумоизоляция и теплосбережение, но и стильный дизайн с богатой палитрой оттенков, разнообразием фактур и индивидуальными решениями.
Гуляют все!
Как сделать уличную площадку интересной для разных категорий горожан, знает компания Lappset: мини-футбол и паркур для подростков, эффективные тренировки для взрослых и развитие координации движений для пожилых.
Корабль на берегу города
Образ двух глядящихся друг в друга озер; или космического паруса, наводящего тень и освещающего одновременно; или корабля, соединяющего город и бухту; все это – здание Центра культуры и конгрессов в Люцерне. А материальность этому метафорическому плаванию обеспечивают серебристые сверхлегкие сотовые панели ALUCORE ®.
Каменная речка
Компания Zabor Modern представляет технологию ограждения без столбов и фундамента, которая позволяет экономить на монтаже и добиваться высоких эстетических решений.
«ОРТОСТ-ФАСАД»: мы знаем фасады от «А» до «Я»
Компания «ОРТОСТ-ФАСАД» завершила выполнение работ по проектированию, изготовлению и монтажу уникальной подсистемы и фасадных панелей с интегрированным клинкерным кирпичом на ЖК «Садовые кварталы».
Тектоника, фактура, надежность: за что мы любим кирпичные...
У многих вещей есть свой канонический образ, так кирпич обычно ассоциируется с однотонной кладкой терракотового цвета. Однако новый, третий по счету, выпуск каталога облицовочного кирпича Terca полностью разрушает стереотипы. Представленные в нем образцы настолько многочисленно-разнообразны, что для путешествия по страницам каталога читателю потребуется свой Вергилий. Отчасти выполняя его функцию, расскажем о трёх, по нашему мнению, самых интересных и привлекательных видах кирпича из этого каталога.
COR-TEN® как подлинность
Материал с высокой эстетической емкостью обещает быть вечным, но только в том случае, если произведен по правильной технологии. Рассказываем об особенностях оригинальной стали COR-TEN® и рассматриваем российские объекты, на которых она уже применена.
Хорошо забытое старое
Что можно почерпнуть из дореволюционных книг современному заказчику и производителю кирпича? Рассказывает директор компании «Кирилл» Дмитрий Самылин.
Сейчас на главной
Самый «зеленый»
West Mall на Большой Очаковской улице станет первым в России торговым центром, построенным по международным экологическим стандартам с применением зеленых технологий. Заказчик проекта, компания «Гарант-Инвест», планирует сертифицировать его по стандартам BREEAM и LEED.
Серебряная хижина
Интровертный дом от SA lab со ставнями и рассчитанном алгоритмами окном в кровле дает возможность для уединения и созерцательного отдыха.
Альпийские луга на крышах
Бюро Benthem Crouwel выиграло конкурс на проект многофункционального комплекса в Праге: на кровлях планируется воспроизвести флору горных массивов Чехии.
Отель на понтонах
Инициативный проект Антона Кочуркина и Аллы Чубаровой представляет собой модульный отель на понтонных – или бетонных – платформах. Группы модулей могут складываться в любые рисунки.
«Открытый город»: Археология будущего
Начинаем публиковать проекты воркшопов «Открытого города» 2021 – фестиваля архитектурного образования, который ежегодно проводит Москомархитектура. Первый проект – Археология будущего, курировали Даниил Никишин, Михаил Бейлин / Citizenstudio.
Третья ипостась Билярска
Проект-победитель конкурса Малых городов: культурно-рекреационный кластер, деликатно вписанный в ландшафт заповедника, который расширяет пространство паломнического центра «Святой ключ» неподалеку от древней столицы Волжской Булгарии.
«Маленькие миры»
Жилой комплекс в Кортрейке для молодых пациентов с ранней деменцией и пожилых людей, переживших инсульт или же страдающих соматоформными расстройствами, воплощает собой концепцию «невидимой заботы». Авторы проекта – Studio Jan Vermeulen совместно с Tom Thys Architecten.
Непрерывность путей
Квартал 5B по проекту бюро Raum в Нанте соединяет офисы и мастерские железнодорожной компании, городской паркинг и доступное жилье.
Растворение с углублением
Обнародован проект реконструкции Шестигранника Жолтовского для Музея современного искусства «Гараж». Его авторы – знаменитое японское бюро SANAA, известное крайней тонкостью решений и интересом к современному искусству. Проект предполагает появление под павильоном подземного пространства с большим безопорным выставочным залом и хранением, а также максимально возможную проницаемость верхней части здания.
Таежными тропами
Благоустройство живописного, но труднодоступного маршрута в пермском заповеднике Басеги призвано помочь туристам во время восхождения как физически, предоставляя места для отдыха и обогрева, так и духовно, открывая самые красивые места без ущерба для экосистемы.
Парковый узел
Проект «Супер-парка Яуза» предлагает связать несколько известных парков на северо-востоке Москвы велопешеходным и беговым маршрутом, улучшив проницаемость этой части города и, кроме того, соединив части двух крупных туристических маршрутов Москвы и Подмосковья. Это своего рода проект-шарнир.
Город-впечатление
Проект-победитель конкурса Малых городов для Мосальска предполагает создание цепочки разнообразных пространств, которые привлекут туристов и сделают досуг горожан более насыщенным.
Ритмическое соответствие
Дом первой очереди проекта Ленинский, 38 – светлая пластина, вытянутая в глубине участка параллельно проспекту – можно рассматривать как пример баланса контекстуальной уместности и пластической, также как и фактурной, детализации, организованной сложным, но достаточно строгим ритмом.
Стереоскопичность и непрагматичность
Экспозиционный дизайн, реализованный Сергеем Чобаном и Александрой Шейнер для выставки, которая справедливо претендует на роль главного художественного события года, активно реагирует на ее содержание и даже интерпретирует его, буквально вылепливая в залах ГТГ «пространство Врубеля». Разбираемся, как оно выстроено и почему.
Дом среди холмов
Вилла на юге Португалии по проекту бюро Promontorio и Жуана Краву – архетипическое огражденное пространство среди ландшафта.
Спасение Саут-стрит глазами Дениз Скотт Браун
Любое радикальное вмешательство в городскую ткань всегда вызывает споры. Джереми Эрик Тененбаум – директор по маркетингу компании VSBA Architects & Planners, писатель, художник, преподаватель, а также куратор выставки Дениз Скотт Браун «Wayward Eye» на Венецианской биеннале – об истории масштабного проекта реконструкции Филадельфии, социальной ответственности архитектора, балансе интересов и праве жителей на свое место в городе.
Когда стемнеет
Проект-победитель конкурса Малых городов предлагает подчеркнуть двойственный характер Гурьевского парка и сделать его интересным для посещения в вечернее время.
Злободневное
Megabudka опубликовали в инстаграме собственный «проект капитального ремонта здания ТАСС» – в виде небоскреба. Такого рода полезные шутки становятся распространенными; но в данном случае ироническое предложение перекликается не только с актуальной московской повесткой, но и с историей места.
Укорененный музей
В Гонконге открылся музей M+ по проекту архитекторов Herzog & de Meuron – флагманский проект нового Культурного района Западного Коулуна.
Небоскреб на биомассе
В ходе Конференции ООН по изменению климата в Глазго архитекторы SOM представили проект Urban Sequoia – небоскреба, поглощающего CO2 из атмосферы.
Эконом-вилла
Доступный, просторный и эстетичный каркасный дом от бюро ISAEV architects предназначен для отдыха от города и созерцания природы.
Солнце встает над Амуром
В компактном и эффективном с точки зрения планировок аэропорту Хабаровска немецкое бюро WP|ARC обыгрывает тему речной волны и света и добавляет капельку иронии в виде белого медведя.
Звезды для Черемушек
Победитель закрытого конкурса на ЖК Кржижановского, 31, «звездное» голландское бюро UNStudio, был объявлен 9 ноября. Мы попросили у организаторов дополнительные материалы и рассказываем о проекте несколько подробнее, чем это было сделано ранее. С планами и схемами.