Biofília Az építészetben

Biofília Az építészetben
Biofília Az építészetben

Videó: Biofília Az építészetben

Videó: Biofília Az építészetben
Videó: A jövő épületei: új technológiák az építészetben 2024, Lehet
Anonim

Az 1975-ben Skidmore, Owings & Merrill (SOM) által tervezett, Portland, Oregon, Edith Green-Wendell Wyatt (EGWW, az Oregoni Kongresszus két volt tagjáról nevezték el) korának tipikus irodatornya volt. - 18 emeletes doboz előre gyártott panelek színezett üveggel. A 21. század elejére a külső szerkezetek életciklusuk végéhez értek - a tömítések meghibásodtak, és a falak, amelyek a kezdetektől fogva nem voltak túl jól szigeteltek, szitaként szivárogtak.

nagyítás
nagyítás
nagyítás
nagyítás

2004-2006-ban a fenntartható tervezés területén a szérumok és a Cutler Anderson Architects vezetői kidolgoztak egy projektet az épület újjáélesztésére és helyreállítására. De 2006-ban, amikor a részletes tervezés szakasza már elkezdődött, tevékenységüket finanszírozás hiánya miatt felfüggesztették. A projekt leállítása 2009-ben történt, amikor életbe lépett az amerikai helyreállítási és újrabefektetési program (ARRA), amely a kormányzati épületek energia- és vízhatékonysági fejlesztéseinek finanszírozását tartalmazta. Végrehajtására 133 millió dollárt különítettek el.

Bár a projekt majdnem befejeződött, a nagy teljesítményű épületek új építési szabályai, amelyeket a 2007. évi energia-függetlenségi és biztonsági szabványok (EISA) határoztak meg, szigorúbb projektkövetelményeket írtak elő.

Sera kétnapos 2006-os Design Analysis Workshopot tartott. Ezután két hónapig, az elsődleges energiatakarékossági intézkedésekre összpontosító kutatás alapján intenzív modellezést hajtottak végre az épület insolációjáról. Sera az Oregoni Energiakutató Egyetemmel dolgozott a világítási és árnyékolási rendszerek elemzésén. A laboratóriumban, egy speciális, felhős időjárást szimuláló „mesterséges égbolt” környezetben az építészek több homlokzati elrendezést teszteltek, hogy segítsenek nekik felmérni a természetes fény szintjét. Ezenkívül az épület modelljét egy heliodon nevű forgóasztalon vizsgálták, amely az év egy adott időszakában újrateremti a napfény beesési szögét. Néha az olyan célok, mint a napfény és az árnyékolás, versengtek egymással, és mérnöki útmutatásokra volt szükség az elemek holisztikus kombinációjának optimalizálásához a legjobb energiahatékonysági eredmény elérése érdekében. A kapott adatok lehetővé tették a tervezők számára az árnyékoló és visszaverő rendszerek finomhangolását.

Úgy döntöttek, hogy az összes külső sínt szétszerelik az acélkeretig, és lecserélik őket egy argonnal töltött Viracon dupla üvegezésű ablakok hőcsökkentő (fényvisszaverő) Low-E bevonattal ellátott új üvegfalára.

nagyítás
nagyítás
nagyítás
nagyítás

Az építészek elárasztották a régi HVAC (fűtés, szellőzés és légkondicionálás) rendszert a hatékonyabb sugárzó fűtés és hűtés érdekében. Az új vezetéket az álmennyezet mögé telepítették. A hidraulikus csövek kis része lehetővé tette a mennyezet szintjének 2,6 m-ről 2,9 m-re történő emelését.

nagyítás
nagyítás
nagyítás
nagyítás

Az emeletek elrendezése is természetesen megváltozott - ez az irodaterület modern, mobilabb és ergonómikusabb felépítésének felel meg.

nagyítás
nagyítás

A napsütés minimalizálása és a hűtési költségek csökkentése érdekében úgy döntöttek, hogy függönyt hoznak létre az üvegfal felett. Eleinte az építészek egy élő függönyt akartak készíteni a fémvázra mászó hegymászó növényekről.

nagyítás
nagyítás

De az ügyfél (GSA, a General Services Administration - az Egyesült Államok kormányának független ügynöksége) elutasította az élő fal létrehozásának gondolatát, mert aggodalomra ad okot a karbantartás bonyolultsága, költségei és az üzemek számára szükséges kétéves intervallum. teljes árnyékolási teljesítmény elérése.

James Cutler (Cutler Anderson Architects) azonban meg akarta tartani a képernyő falának organikus megjelenését. A Benson Industries burkolatok és burkolatok gyártásával együttműködve kidolgozta az extrudált alumínium profilokból összeállított panelrendszert, amely a legköltséghatékonyabb és legkönnyebben használható anyag.

A panelek a nád sűrűjéhez hasonlítanak. A "nád" hossza változó, és váltással kapcsolódik, amely önkényes, természetes megjelenést kölcsönöz a kompozíciónak.

nagyítás
nagyítás

De a szerzők egyáltalán nem szándékoznak elvetni az élő függöny ötletét - idővel, amikor különböző növényeket tesztelnek, és kiválasztják a legigénytelenebbeket és az árnyék létrehozásához leginkább alkalmazkodókat, a tervek szerint több alsó emeletet is beültetnek velük, és nézze meg, milyen magasra tudnak felmászni.

nagyítás
nagyítás

Minden homlokzat megfelel az adott fényviszonyoknak.

nagyítás
nagyítás
nagyítás
nagyítás

Nyugaton, ahol kevés a nap, és a fény enyhe szögben érkezik, az építészek 50% -os árnyékolást használtak függőleges alumínium "nád" rendszerrel. Ha a csőszerű "nád" folyamatos lenne, akkor elérte volna a 85 méteres magasságot, de mivel az alumíniumnak viszonylag magas a hőtágulási együtthatója (olyan intézkedés, amely leírja, hogy az anyagok hogyan reagálnak a hőmérséklet változásaira), szükség volt résekre, amelyek lehetővé tenné az alumínium csövek kitágulását és összehúzódását.

Ezért körülbelül 9 méteres szakaszokra osztották őket, és két emeleten csatlakoztak egymáshoz. A "nádas" több tíz centiméterrel nyúlik ki a tartó alatt vagy felett, ritmikus mintázatot alkotva.

nagyítás
nagyítás

"Annyi időt töltöttünk ezeken a képernyőkön, mert az ablakból láthatók, és a szemünk előtt vannak" - magyarázza Cutler.

nagyítás
nagyítás

A nádcsövek trapéz keresztmetszetűek. Keskeny részükkel a belső tér felé néznek. Ez mind az optimális árnyékolás, mind a méretük vizuális csökkentése, a szerkezet "könnyítése" érdekében történik. A csövek sarkai lekerekítettek, mivel az éles sarkok durva árnyékokat képeznek, és a képernyő brutálisnak tűnik.

nagyítás
nagyítás

A viselkedésük során annyira összetett és kiszámíthatatlan elemek megtervezésekor a szerzők minden lehetséges problémát megpróbáltak előre látni, például a "nád" hangját vagy a bennük lévő szél sípját. Ennek eredményeként ez a nád még erős szélben sem okoz zajt, amikor a fák meghajlanak.

A déli és keleti homlokzatok vízszintes és függőleges árnyékoló rendszereket kombinálnak - függőleges bordák és vízszintes polcok 60 cm mélyen.

nagyítás
nagyítás

Ezek a polcok alul világos árnyékot hoznak létre, és felülről 9-10,5 méterrel visszaverik a nappali fényt az épületbe, ami hozzájárul a helyiségek legjobb elszigeteléséhez.

A zárószerkezetek jó hőszigetelését a zöld üvegcementtel zománcozott ablakpárkány panelek kettős szigetelése biztosítja - az egyik körülbelül 10 cm vastag hőszigetelő réteg a panel szerves része, a másik pedig azonos vastagságú, belülről fektetik.

nagyítás
nagyítás
nagyítás
nagyítás

Az iteratív modellezés 55-60% -kal csökkentette az energiafogyasztást egy tipikus irodaházhoz képest.

nagyítás
nagyítás

Ezenkívül a projekt több mint 65% -os vízmegtakarítást ér el. Mind az új víztakarékos vízvezeték, mind a 770 literes tartály összegyűjti és tárolja az olyan esővizet, amelyet technikai célokra használnak, például WC-öblítéshez, gyep öntözéséhez és hűtéséhez.

nagyítás
nagyítás

Az épület lejtős tetője az esővíz összegyűjtésére alkalmas. Egyébként rendelkezik egy 180 kW-os szolár akkumulátorral is, amely szintén további energiamegtakarítást jelent (4-15%).

nagyítás
nagyítás

A „zöld” modernizáció részét képezik az energiahatékony, regeneratív motorral rendelkező felvonók, amelyek az ereszkedés során visszanyerik a potenciális energiát.

A szakemberek számításai szerint az épület üzemeltetésének várható éves megtakarítása 280 000 USD lesz.

John McCain és Don Coburn szenátorok azonban elégedetlenségüket fejezték ki a szövetségi alapok felhasználásának módjával kapcsolatban, mondván, hogy jobb lenne a pénzt egy új épület építésére fordítani a régi korszerűsítése helyett.

De a felújításban résztvevők számára - a tisztviselőktől a tervezőkig - a projekt sokkal többet jelent, mint egy elavult kormányzati épület átalakítását. A legújabb technológiák közül sokat itt teszteltek - az építkezés, az energiatakarékosság, a tervezés és a tervezés megszervezése terén.

A projekt hatékonyságát még növelte, hogy a teljes csapat - építészek, vállalkozók, tanácsadók és alvállalkozók - ugyanabban az épületben dolgoztak a felújítási projekt mellett. Ez megkönnyítette a munka összehangolását, időt és ezáltal pénzt takarított meg. Valamennyi cég ugyanazokon a számítógépeken és ugyanazon Autodeck Building Information Modeling (BIM) szoftverrel készítette el rajzait és számításait. Az építészeti, szerkezeti és mérnöki fejlesztéseket egyetlen Revit modell alkalmazásával hajtották végre. A megoldásfelhőt adatátvitelre, dokumentumtárolásra és együttműködő tervezésre használták.

Becslések szerint a rezsiköltségek 20% -át megtakarították az erőfeszítések megkettőzésének csökkentésével. Mérnökök, villanyszerelők, vízvezeték-szerelők és tervezők párhuzamosan készítették el rajzaikat, összehangolva az összes megoldást, ami segített elkerülni a hibákat és következetlenségeket.

Jelentős mennyiségű szerelési munkát végeztek az építkezésen kívül. Például először összetett vízvezeték-egységeket, "nádból" készült képernyőket állítottak össze, majd készen is hoztak az építkezésre, ami nagyban leegyszerűsítette telepítésüket.

Ennek eredményeként a projekt, amely általában öt-tíz évet vesz igénybe, 48 hónap alatt fejeződik be. Az optimista előrejelzések szerint az épület 2013. március 28-ig elkészül.

Ajánlott: