Newsletter

Login Form



Czytaj także -

Aktualne wydanie

SS-03-2018 okladka

20180123-BANNER-160X600-V3-PL FENSTERBAUEDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK

EDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

konferencja 12 kwietnia 2018 1a

baner-2-krzywe

baner konferencja 12 2017

 

Wydanie Specjalne

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

katalog 2018 a

 

swiat szkla 750x100 2

 6032 IX Kongres Stolarki polskiej banery reklamowe www 550x120

sacroexpo 468x60 

Fasada inspirowana technologią Część 5: fasadowe systemy ekologiczne
Data dodania: 11.10.16

Mamy różne powody, dlaczego chcemy podążać za ekologicznymi rozwiązaniami? Jest grupa ludzi, którzy chcą wyłącznie pokazać, że są wspaniali, stosując w swoich budynkach ekologiczne rozwiązania. Inni chcą iść za nowoczesnością i nowinkami technologicznymi. Chcą stosować w realizacjach nowe możliwości rozwiązań i nowe udogodnienia. Inni chcą mieć budynek tani w użytkowaniu i jednocześnie wygodny. Inni chcą wykorzystać materiały przyjazne środowisku oraz budować w sposób przyjazny środowisku.

 

 

Praktyka zrównoważonego rozwoju

 

Budynki pochłaniają wiele zasobów. Obiekty budowlane konsumują około 35-40% energii, 30-40% stosowanych surowców, 15-20% wody użytkowej i około 10% powierzchni gruntów [1].

 

Budynki mają również istotny udział w emisji zanieczyszczeń i niekorzystnym wpływie na otoczenie. Emitują około 35-40% gazów cieplarnianych, generują od 30-35% odpadów i śmieci oraz około 20% wszystkich ścieków [1]. Zrównoważone projektowanie zdefiniowane zostało w 1993 r., na kongresie w Chicago, w deklaracji współzależności dla zrównoważonej przyszłości. To zrównoważone projektowanie łączące ze sobą poszanowanie zasobów i energooszczędność, zdrowe budynki i materiały, poszanowanie terenu i ekologię, estetykę, która ma inspirować, afirmować i umożliwiać. Definicja ma opierać się na zbilansowaniu aspektu ekonomicznego, socjalnego i środowiskowego, są to filary zrównoważonego rozwoju. Zauważamy, że ten kierunek myślenia idealnie wpasowuje się w ekologiczny kierunek myślenia i jest kolejnym potwierdzeniem potrzeby dbania o przyszłość naszej planety [1].

 

Budynki ekologiczne to budynki energooszczędne. Oszczędność energii jest jedną z najważniejszych miar zrównoważonej architektury. Energię zużywaną w budynkach można w prosty sposób zmierzyć. Sprawdzono, że ok. 80% energii, zużywa się na bieżącą obsługę budynku. Dlatego priorytetem jest redukcja bieżącego zużycia, gdyż najbardziej zrównoważoną energią jest energia oszczędzona. Wymagania użytkowników co do komfortowych warunków życia, oświetlenia wnętrza, zasilania itp. są coraz wyższe. Dlatego wyzwaniem jest maksymalizowanie wydajności energetycznej i komfortu użytkowania przy jednoczesnym minimalizowaniu wpływu na środowisko. W tym kontekście, przy wyborze materiałów mających wpływ na zużycie energii do obsługi budynku jest bardzo ważne, a nie jego jednorazowa cena zakupu [1].

 

Stąd głównym tematem staje się dążenie do redukcji energii bieżącej do obsługi budynku i wydłużenie cyklu eksploatacji obiektu. Można to osiągnąć poprzez podniesienie parametrów zewnętrznej warstwy budynku, obniżając pobór niezbędnej energii. Chodzi tutaj o skupienie się na izolacji przeciwwilgociowej i termicznej, sposobie osadzenia okien, aby unikać tworzenia się mostków termicznych. Drugim priorytetem powinno być ograniczenie zużycia energii, poprzez zwiększenie wydajności urządzeń oraz wykorzystaniu zasobów naturalnych generowania energii słonecznej, wodnej i powietrznej ze źródeł odnawialnych.

 

(...)

 

Na czym polega ekologia fasadowa domów jednorodzinnych?

 

Dom zeroenergetyczny to taki, w którym roczny bilans energii pierwotnej jest na poziomie 0 kWh/(m2a). Zasada jego działania opiera się na wykorzystaniu odnawialnych źródeł energii, pozyskiwaniu energii oraz zredukowaniu zapotrzebowania na energię do minimum. Systemy fasadowe powinny mieć zwartą i prostą bryłę, aby zmniejszyć powierzchnię ścian zewnętrznych a tym samym straty ciepła. Powinny mieć dobrą termoizolację oraz izolację przeciwwilgociową, powinny być bez okien od północy, aby ograniczyć straty energii. Od północy należy sytuować pomieszczenia gospodarcze lub te niewymagające dobrego oświetlenia, natomiast od południa projektujemy duże przeszklenia wraz z pomieszczeniami do pracy, gdyż tu możemy liczyć na zyski z promieniowania słonecznego. Budynek, który nie degraduje środowiska jest oszczędny i tani w eksploatacji. Jednak wymaga zastosowania ekologicznych materiałów (np. do jego izolacji nie powinno używać bitumów i folii), jak i przestrzegania zasad ekologicznej budowy, w tym zachowania i zabezpieczenia drzew rosnących na działce. A także wykorzystania instalacji zmniejszających zużycie energii elektrycznej i cieplnej oraz nie wytwarzających gazów cieplarnianych i zanieczyszczeń.

 

 

Różne myślenie o ekologii

 

Jeśli wyobrażamy sobie dom ekologiczny, to bardzo prawdopodobne jest, że każdy z nas będzie miał inny jego obraz przed oczami. Wielokierunkowość myślenia o ekologii powoduje, że niekiedy kierunki te rozjeżdżają się, odzwierciedlając zróżnicowanie poglądów wśród projektantów na dany temat. Udowadnia to przeprowadzony konkurs Dom Ekologiczny Muratora. Nadsyłane projekty konkursowe, których tematem był pomysł na dom ekologiczny, realizowały koncepcje domów tradycyjnych w konstrukcji ścian ze słomy i gliny przeplatane z koncepcjami domów inteligentnych, produkujących energię – definiując na nowo, jak powinien kształtować się sposób życia i mieszkania w tej architekturze. 

 

Dom ekologiczny to taki, który tworzy przyjazne środowisko zamieszkania dla jego użytkowników, którego architektura jest powściągliwa w wyrazie, skromna i nie podlegająca modom. Ekonomiczny, o zwartej bryle. Z prawidłowym strefowaniem pomieszczeń, dostosowanym do kierunków świata i ukształtowania terenu. Z dużymi przeszkleniami od południa i zamknięty od północy pomieszczeniami techniczno-gospodarczymi lub komunikacją. Wygodny i dostępny, z przewidzianymi miejscami parkingowymi dla niekoniecznie ekologicznych samochodów.

 

Ale dom ekologiczny to też taki, który zachowuje nie naruszony fragment krajobrazu, ograniczając oddziaływanie na środowisko, schowany pod ziemią i ascetyczny. Zielony dach pozostawia naturalną przestrzeń, ukrywając ingerencję człowieka w ekosystem. 

 

Dom ekologiczny to także taki, który podejmuje niestandardowe myślenie i przełamuje powszechne aksjomaty. Jest zbudowany z drewna dając komfortowe warunki wewnątrz. Lecz skoro nieekologiczne jest ścinanie lasów, drewno na jego budowę jest odpadowe, tak jak i inne materiały: opony samochodowe lub butelki PET.

 

 

Rodzaje fasadowych systemów ekologicznych i kierunki rozwoju 

 

Oszczędzanie energii jest to proces, w którym zmniejszamy ilość energii niezbędnej do wytworzenia danego dobra. Możemy oszczędzać wykorzystując systemy aktywne, pasywne i mieszane. Systemy aktywne to takie, które do swojej pracy wymagają nakładów energii, ale efektem jest zmniejszenie zużycia energii. Ilość energii włożonej musi być mniejsza od uzyskanych oszczędności – tylko przy spełnieniu tego warunku możemy mówić o oszczędzaniu energii. Systemy pasywne to takie, w których zainwestowana energia pozwala na mniejsze zużywanie energii podczas eksploatacji.

 

Fasadowe systemy aktywne

Są to systemy regulujące czas lub intensywność działania urządzeń będących częścią fasady (w ich skład mogą wchodzić systemy sterowania wentylacją, roletami, oświetleniem fasadowym, szybkie włączniki/ przełączniki, funkcja czuwania lub inne). Systemy aktywne również ograniczają zużycie energii potrzebnej do uruchamiania w/w funkcji. Można też konstruować zupełnie inne systemy, zależące np. od potrzeb funkcjonalnych fasad i dachów, obejmujące np. systemy zbierające deszczówkę, odzysk ciepła ze zużytego powietrza, wstępne ogrzewanie powietrza dla systemu wentylacyjnego, kolektory słoneczne i panele fotowoltaiczne.

 

Dzięki fasadom mamy możliwość ekonomicznego pozyskiwania energii, przede wszystkim wykorzystując do tego słońce. Wielu specjalistów opracowało gotowe rozwiązania, które można adaptować do projektów, tworząc architekturę podporządkowaną wybranej koncepcji, aby podnosić wydajność systemu. W przypadku fotowoltaiki będą to formy o odpowiednio zorientowanych i nachylonych płaszczyznach ścian zewnętrznych. Z drugiej strony mogą to być systemy po prostu dobrze wyeksponowane, po to aby informować użytkowników o świadomości ekologicznej inwestorów. Mamy coraz większe możliwości eksperymentowania z nową technologią i rozwijania jej. Ważne tylko, aby była to technologia, która pozwala wykorzystać potencjał dostępnej energii.

 

Fasadowe systemy pasywne 

Są to systemy, które w dzisiejszej dobie domów zeroenergetycznych każdy budynek powinien mieć. Należą do nich układy wykorzystujące efekt szklarniowy do pozyskiwania energii cieplnej, ściana Trombe’a, usytuowanie budynku, bryła, rozmieszczenie funkcjonalne budynku, ekrany przeciwsłoneczne, zacieniacze, powłoki refleksyjne. Są to również systemy izolacji termicznych (przede wszystkim ścian budynków, okien, instalacji fasadowych bez mostków termicznych). Przed oddaniem obiektu do użytku należy zrobić zdjęcia termowizyjne oraz próbę szczelności budynku, która będzie egzaminem wykonanej fasady i skuteczności jej rozwiązań.

 

Następnym elementem składającym się na system pasywny fasad będzie technologia użytych materiałów, polegająca na lepszej izolacyjności, zwiększonej wytrzymałości, wydłużonym użytkowaniu, niższej ścieralności lub wykorzystaniu materiałów z recyklingu. Ostatnim elementem składającym się na system pasywny fasad będzie technologia wybranej konstrukcji i rozwiązań technologicznych (budownictwo zwartej bryły, o odpowiedniej lokalizacji względem stron świata i z wyliczeniem oporu aerodynamicznego dla budynków wysokościowych, zastosowanie oświetlenia LED lub energooszczędnego i inne). Często ekologia w architekturze łączy się lub współpracuje z rozwiązaniami, które są zaawansowane technologicznie lub opierają się na zupełnie odmiennym podejściu do problemu.

 

 

Certyfikaty ekologiczne

 

Certyfikat jest dokumentem zaświadczającym, że realizowana budowa spełnia kryteria, które dotyczą korzyści związanych ze zmniejszeniem kosztów eksploatacji, przy jednoczesnej dbałości o zdrowie i samopoczucie użytkowników. LEED jest amerykańskim systemem certyfikacji i jest najbardziej popularny. BREEAM jest jego angielskim odpowiednikiem, a DGNB niemieckim. Budynek, który uzyska dany poziom – brązowy, srebrny, złoty lub platynowy – promuje przyjazne środowisku projektowanie, wykonanie, eksploatowanie budynku. Certyfikowane są głównie budynki użyteczności publicznej i komercyjne (biurowce, stadiony, galerie). Rzadziej spotykane jest certyfikowanie budynków mieszkalnych lub ich otoczenia. Podczas certyfikacji obiekt oceniany jest już od fazy początkowej: wybór odpowiedniego miejsca budowy i np. położenie względem komunikacji miejskiej. Sprawdzana jest m.in. jakość powietrza wewnętrznego w budynku, gospodarka wodna i energetyczna, rodzaj materiałów użytych w konstrukcji, ograniczenie produkcji CO2. Spełnienie tych wymagań jest trudne, o czym świadczy liczba certyfikatów w Polsce – do 2012 r. tylko Zebra Tower taki posiadała. Inwestorzy coraz częściej chcą, aby ich budynek był wyróżniony certyfikatem, ponieważ mają wtedy gwarancję wysokiej jakości i nowoczesności wykonania oraz użytych materiałów, przyjazności środowisku i niskiej emisji CO2 oraz tego, o czym marzy każdy inwestor: oszczędnej eksploatacji.

 

 

Koszty i okres zwrotu

 

Jest to uzależnione od danej inwestycji i zastosowanych rozwiązań. Gdyż wielokrotnie inwestując w rekuperację, buduje się dodatkowo tradycyjny komin z piecem na węgiel. Jest to sytuacja zazwyczaj w domach jednorodzinnych, gdzie realizacje zagraniczne są przykładami dobrze funkcjonującej rekuperacji współpracującej ze zbudowaną szczelną izolacją domu. W Polsce boimy się niskich temperatur i dodatkowo inwestujemy w tradycyjną instalację ogrzewania oraz rozszczelniamy izolację, którą starannie izolowaliśmy pogarszając działanie rekuperacji zwiększamy energochłonność budynku. Dlatego inwestycja w rozwiązania ekologiczne zwraca się szybciej jeśli jest dobrze wykonana i jest w korelacji z pozostałymi instalacjami w budynku. Średnio jest to czas od kilku do kilkudziesięciu lat. Żywotność tego typu systemów określa się w przedziale 10-25 lat. Dla użytkownika oszczędność ekonomiczna jest często głównym choć nie jedynym powodem inwestowania w systemy ekologiczne. Wiele realizacji, tutaj już głównie nie w domach jednorodzinnych, pokazuje iż, najważniejszym celem jest komfort i wygoda użytkowników przy jednoczesnej minimalizacji kosztów bieżących na utrzymanie obiektu. Wyliczanie okresu zwrotu realizacji danej instalacji schodzi na dalszy plan. 

 

 

Przykłady realizacji

 

China Word Trade Center III w Chaoyang, Pekin, Chiny, 2010 

Jest to 81-piętrowy wieżowiec biurowo-handlowo- usługowy, z hotelem o ponad 300 m wysokości i 30 windami (fot. 1). To najwyższy budynek w Pekinie, który został zlokalizowany w centralnej dzielnicy biznesowej. Jego wygląd jest wzorowany na Word Trade Center z Nowego Jorku, zniszczonym podczas ataków z 11 września 2001 r. Zyskał certyfikat LEED GOLD, głównie ze względu na zastosowane energooszczędności, systemy gospodarowania wodą oraz kryształową fasadę, która – oprócz efektu wizualnego – ma za zadanie zwiększać dostęp światła dziennego do wnętrz. Fasada wyposażona jest w ekrany dźwiękochłonne. W niższych kondygnacjach znajdują się usługi. Można tam jeszcze znaleźć pięciogwiazdkowy hotel z 1600-osobową salą balową oraz 5-poziomowy parking podziemny. Natomiast biura znajdują się na pierwszych 55 piętrach. 4 windy prowadzą z holu bezpośrednio na 64 piętro i osiągają prędkość 10 m/s. Budynek został zaprojektowany przez amerykańskie biuro architektoniczne SOM [4].

 

 

2016 10 16 1

2016 10 16 2

Rys. 1 China Word Trade Center III w Chaoyang, Pekin Chiny z 2010 r. (fot.: wikipedia.org)

 

 

Xicui Entertainment Complex, Chiny, 2008

Complex i jego niesamowita zeroenergetyczna fasada medialna (fot. 2) powstał w pracowni Simone Siostra & Partners Architects. Projekt oświetlenia i elewacji wykonali inżynierowie z Arup. Jest to przełomowy projekt zastosowania technologii zrównoważonych i technologii cyfrowych mediów w ścianie osłonowej. Posiada największą gamę kolorów RGB LED na świecie. Medialna fasada to także pierwszy system fotowoltaiczny, który został zintegrowany z osłonową ścianą ze szkła. Fasada jest także ekologiczna ponieważ ekran jest oświetlany dzięki zgromadzonej w ciągu dnia energii słonecznej. Greenpix promuje w ten sposób integrację zrównoważonej technologii w nowej chińskiej architekturze, znanej z agresywnego i nieuregulowanego rozwoju przemysłu, często kosztem środowiska. Na potrzeby obiektu opracowano nową technologię laminowania w szkle ogniw fotowoltaicznych. Ogniwa polikrystaliczne są laminowane w ścianie osłonowej budynku i umieszczone ze zmienną gęstością na fasadzie całego budynku. Wzór gęstości również ma za zadanie zwiększać efektywność energetyczną budynku, dostarczając naturalne oświetlenie tam, gdzie wymaga tego program wewnętrzny obiektu. Fasada stanowi wyświetlacz na dużą skalę o niskiej rozdzielczości, składający się z 2292 kolorowych kwadratów świetlnych, zapewniając formę komunikacji specyficznej sztuki.

 

 

2016 10 19 1

2016 10 19 2

Rys. 2. Xicui Entertainment Complex , Chiny z 2008 r. (fot.: architravel.com, houdesousa.com)

 

 

Arup to globalna firma projektantów, inżynierów, projektantów i konsultantów, zapewniająca szeroki zakres profesjonalnych usług dla swoich klientów na całym świecie. Zrównoważony rozwój stanowi podstawę ich pracy, a firma jest siłą twórczą wielu z najbardziej innowacyjnych i zrównoważonych budynków na świecie, transportu i inżynierii lądowej i wodnej. Ich innowacyjne i w pełni zintegrowane podejście przynosi ich pełne uzupełnienie wiedzy i umiejętności do poniesienia w danym problemu projektowego.

 

Arup ma trzy główne światowe obszary działalności (budynki, infrastrukturę i consulting), choć ich podejście wielodyscyplinarne oznacza, że każdy dany projekt może dotyczyć ludzi ze wszystkich lub niektórych sektorów lub regionów, w których działają. Ich podstawowym celem jest zebranie najlepszych specjalistów na świecie w celu zaspokojenia potrzeb klientów [5].

 

 

Guangzhou Tobacco Tower (Pearl River Tower), Guangzhou, Chiny, 2011

Budowę rozpoczęto już we wrześniu 2006 roku (rys. 3). Wieżowiec miał być najbardziej efektywnym energetycznie budynkiem na świecie i najbardziej przyjaznym środowisku wieżowcem świata. Jest siedzibą China National Tobacco Corporation. To projekt Gordona Hilla, który jeszcze wtedy został wykonany w pracowni SOM. Chiny raczej do tej pory nie były nastawione na dbanie o środowisko naturalne, dlatego też nie kojarzą się z ekologią. Jednak to właśnie tu powstał jeden z najbardziej ekologicznych wieżowców na świecie. Wieżowiec został zaprojektowany jako wzorcowy, aby w przyszłości wyznaczyć nowe standardy projektowania drapaczy chmur. Konstrukcję budynku zharmonizowano ze środowiskiem, tak aby czerpała energię z otaczającej ją natury. Zastosowano między innymi turbiny wiatrowe i kolektory słoneczne oraz skupiono się na maksymalnej energooszczędności budynku. Efektem stał się budynek, który zbliża się do energetycznej samowystarczalności i produkuje niemal tyle energii ile sam zużywa. Przy czym należy podkreślić iż posiada aż 310 m wysokości, na które składa się 71 pięter. Położony jest nad Rzeką Perłową, w biznesowej dzielnicy Kantonu.

 

 

2016 10 20 1

2016 10 20 2

2016 10 20 3

2016 10 20 4

Rys. 3 Guangzhou Tobacco Tower w Guangzhou, Chiny z 2011 r. (fot.: globalrealestateexperts.com, skyscrapercity.com, openbuildings.com, e-architect.co.uk)

 

 

Konstrukcja elewacji nastawiona jest na pozyskiwanie energii. Na elewacji zamocowano instalację solarną o mocy 24 kW i powierzchni 348 m2. Moduły o kształcie równoległoboku i rozmiarze 1048x1500-1890 mm zamocowano na wąskiej/ukrytej ramie. Moduły zbudowano z 8 mm szkła, pokryto folią PVB z warstwą ogniw polikrystalicznych 156x156 mm i następnie zastosowano 8 mm szkło Low-E +16A i 6 mm szkło, ponownie pokryto folią PVB i wykończono 6 mm warstwą szkła. Przepuszczalność instalacji to 35-43%.

 

Kształt bryły budynku jest smukły i strzelisty, z charakterystycznymi dwoma wklęśnięciami. Turbiny wiatrowe zaplanowano na dwóch poziomach budynku, w tych charakterystycznych przewężeniach. Dzięki temu powietrze ześlizguje się po elewacji i jest wprost naprowadzane do wklęśnięć budynku. W budynkach wysokościowych problematycznym aspektem jest napierające powietrze na fasadę budynku, co jest dodatkowym elementem obciążającym konstrukcję. Konstrukcja stawiająca opór wiatrowi w wieży Pearl River została zaprojektowana tak, aby wykorzystać ruch powietrza do produkcji energii i jednocześnie zmniejszyć napór wiatru na konstrukcję. Za pomocą łagodnych wygięć elewacji powietrze zostaje skierowane do przewężeń znajdujących się w elewacji, gdzie zostały umieszczone turbiny wiatrowe produkujące energię. Pozyskana energia zasila klimatyzację w budynku. Natomiast, aby dodatkowo zmniejszyć energochłonność instalacji klimatyzacji, na elewacji zamontowano mechanicznie sterowane żaluzje. Ich zadaniem jest automatyczna regulacja zacieniania wnętrz i ograniczenie nagrzewania pomieszczeń. Aerodynamiczny kształt budynku pozwala w sposób naturalny na przemieszczanie się powietrza po fasadzie budynku, zamiast na niego napierać. W budynku przewidziano również zbiornik na deszczówkę, wszystko po to, by budynek mógł być samowystarczalny i mógł mieć niewielki wpływ na środowisko naturalne [5].

 

 

Swiss Re, Londyn, 2004

Budynek ten, znany również jako The Gherkin (ang. korniszon), postawiony został przy 30St Mary Axe, w głównej dzielnicy finansowej miasta (rys. 4). Jest pierwszym ekologicznym wieżowcem w Londynie. Kształt bryły budynku wynika ze strategii wentylacyjnej naturalnej oraz nietypowej konstrukcji struktury budynku, dając w efekcie bimorficzny kształt. Budynek, początkowo dość kontrowersyjny ze względu na ekscentryczny kształt, stał się dumą panoramy Londynu. Obecnie mamy okazję oglądać go w wielu filmach. Jest jednym z najbardziej rozpoznawalnych budynków świata. Zaprojektowany w pracowni Normana Fostera wieżowiec ma 40 pięter i 180 m wysokości. Tylko piętra od 2 do 15 należą do grupy Swiss Re, pozostałe piętra, od 16 do 34, są w rękach różnych najemców. Na trzech ostatnich piętrach, od 38 do 40, znajdują się bary i restauracje. Są one najwyżej położonymi restauracjami w mieście wraz z salą bankietową.

 

 

2016 10 22 1

2016 10 22 2

2016 10 22 3

2016 10 22 4

2016 10 22 5

Rys. 4 Swiss Re przy 30St Mary Axe w Londynie, Wielka Brytania z 2004 r. (fot.: openbuildings.com, pidcock.com.au, neiluk2005.deviantart.com, pinterest.com)

 

 

Kształt „Korniszona” wynika z chęci skonstruowania przede wszystkim ekologicznego budynku. Właśnie dlatego geniusz tego projektu wymagał wiele godzin ciężkiej pracy i wyliczeń nad realizacją pomysłu, tak aby powstał budynek maksymalnie ekonomiczny, wydajny i ergonomiczny. Zastosowane rozwiązania pozwoliły na zmniejszenie zużycia prądu o 50% w porównaniu do standardowego biurowca wyposażonego w klimatyzację. Powietrze w budynku wznosi się spiralnie poprzez studnie światła i wietrzy w sposób naturalny wnętrze biur, co pozwala uwolnić się od sztucznych systemów klimatyzacyjnych i grzewczych. Ważnymi aspektami są również chęć zaproponowania optymalnych warunków pracy oraz wyjątkowy widok. Zastosowanie spiralnych, wewnętrznych przestrzeni, tworzących studnie światła oraz kształt całego budynku umożliwiają maksymalne korzystanie z dziennego światła, zmniejszając w ten sposób zużycie sztucznego oświetlenia i oferując widok na zewnątrz budynku. Balkony usytuowane obok studni światła oferują użytkownikom widok na połączenia pomiędzy piętrami. Balkony stanowią również przestrzeń dla wspólnych biurowych instalacji. Atria są widoczne z zewnątrz dzięki spiralnym pasom szarego oszklenia, na wzór ananasa z naturalną spiralą. Jego kształt to również pokaz możliwości projektowania parametrycznego. Z kształtu jajka zaczerpnięto formę i konstrukcję budynku, po to, aby maksymalne wykorzystać przestrzeń, przy najmniejszej możliwej powierzchni ścian zewnętrznych. Wykorzystanie zaoblonej, stożkowatej formy budynku, pozwoliło wyeliminować problematyczne aspekty towarzyszące projektowaniu budynków wysokościowych. A dokładnie: pozwoliło to na zmniejszenie parcia bocznego wiatru oraz wyeliminowanie zjawiska przeciągów na poziomie ulicy. Dzięki swojej trójkątnej geometrii, silnej i lekkiej jednocześnie, zewnętrzna, ukośna konstrukcja stalowa proponuje elastyczną wewnętrzną przestrzeń bez kolumn. Do wykonania konstrukcji ścian zewnętrznych budynku wykorzystano rozwiązanie kopuły geodezyjnej. Są to wielościany, które w bardzo dobry sposób przybliżają powierzchnię kuli. Początkowo znalazły one zastosowanie w architekturze jako pokrycia dachowe. Przybliżenie zaoblonej powierzchni elewacji budynku, za pomocą aluminiowych ażurowych trójkątnych konstrukcji. W ten sposób uzyskano bardzo dużą wytrzymałość w stosunku do masy konstrukcji. Trójkąt jest jedynym sztywnym wielokątem, który pozwala otrzymać wytrzymałe, lekkie i stabilne, charakteryzujące się łatwością wybudowania i niskimi kosztami produkcji, elewacje. jak i zadaszenia samonośne, tzn. bez kolumn, poprzecznych ścian i innych podpór wewnątrz. W elewacji Swiss Re łączna powierzchnia zewnętrznych szyb wynosi 24 000 m2 (jest to powierzchnia ok. pięciu boisk futbolowych). Do budowy użyto 55 kilometrów stalowych profili ważących ok. 10 tys. ton. Fundament budynku posadowiono na palach wbitych na głębokość 27 m. Sama fasada została zaplanowana jako podwójna, co dodatkowo chroni budynek przed zbytnim nagrzaniem latem i zarazem zapewnia izolację zimą. Przez wyobloną formę budynku dodatkowo ściana zewnętrzna każdego piętra, jest nachylona pod kątem 5 stopni. Wysokość między stropami wynosi 2,75 m. Biurowiec rozszerza się od podstawy ku górze, a następnie zwęża w górnych partiach budynku, gdzie maksymalną szerokość budynku otrzymuje 16 piętro. Fasada podwójna zbudowana jest z trójkątnych, aluminiowych kształtowników, w których zostały osadzone szyby. Powłoka zewnętrzna zbudowana jest z 5500 prostych szklanych tafli, w kształcie trójkąta lub trapezu, które różnią się w zależności od poziomu. Fasada na przestrzeni biur składa się od wewnątrz z podwójnego szklenia, a na zewnątrz z pojedynczego szklenia z centralnym wentylowanym wgłębieniem i roletami przeciwsłonecznymi. Przestrzeń między szybowa wynosi od 1m do 1,5m i wypełniona powietrzem zmniejsza potrzeby ogrzewania i klimatyzacji. Jest ona wentylowana dzięki powietrzu z biur. Spiralnie wznoszące się linie na fasadzie tworzą swoiste studnie światła. Składają się ze skrzydeł o zaciemnionym podwójnym oszkleniu, połączonym z warstwą, która skutecznie zmniejsza dopływ słońca. W konstrukcji całej elewacji wykorzystano tylko jedno zaokrąglone szkło i jest ono umiejscowione w soczewce na szczycie budynku. A wszystko dzięki standaryzacji procesu wykonawstwa. Chodzi o to aby wypracować systemy, które mogłyby być powtarzalne, wykonywane z elementów płaskich i modularnych, a przy tym tworzące faliste, dynamiczne formy kubatury budynku. Dzięki możliwościom komputerowego projektowania, budynek może być formowany i uplastyczniony. Wtedy w zależności od fantazji projektantów, linia prosta może być całkowicie usunięta [6]. 

 

 

mgr inż. arch. Katarzyna Szmuryło

 

 

[1] Nadzieja S.: Wkład technologii silikonowych w zrównważoną architekturę. „Świat Szkła” 6/2010;

[2] Januszkiewicz K.: Eco-architektura – harmonia z Naturą, w: Budownictwo o zoptymalizowanym potencjale energetycznym, Wyd. P Cz., Częstochowa 2007, s. 110.

[3] Januszkiewicz: Architektura performatywna w Kolonii, AV 2/2012, s. 32-45;

[4] Jękot B.P.: Felieton ilustrowany – integracje OZE/URE z architekturą, 7/2011;

[5] Najbardziej ekologiczny wieżowiec świata?; Bryła.pl; sierpień 2010;

[6] Cymer A.: Ogórek z komputera, „Krytyka Architektury” 02/2011.

 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji: Świat Szkła 10/2016

 

 

 

Czytaj także --

 

 

01 chik
01 chik