E kologiczne m iejsca p racy i w ypoczynku

In document O zrównoważonej architekturze ekologicznej i zarysie jej teorii (Page 188-194)

PRZYKŁADY ROZWIĄZAŃ EKOLOGICZNYCH BUDYNKÓW Z INTELIGENCJĄ

6.4. E kologiczne m iejsca p racy i w ypoczynku

Z akłady U nesco w Vesim a Założenia ogólne

Zakłady Unesco w V esim a prezentują now y rodzaj zakładu pracy, który je s t kw intesencją rewolucji naukow o-inform atycznej. Połączenie części badawczej z prototypow ą pow ierzchnią w ytw órczą umożliw iło zaliczenie zakładu do obiektów zwanych think tank. Powierzchnia obiektu rozdzielona jest pom iędzy przestrzenie rozw ojow o-badaw cze, sponsorowane przez UNESCO oraz pracow nię architektoniczną Renzo Piano. W 1981 r. Piano utworzył w Paryżu pierwsze tego rodzaju zakłady, aby połączyć z UNESCO sw oje w ysiłki na rzecz ratowania środowiska życia na Ziemi.

Specyfiką zakładów w V esim a są prow adzone badania nad zastosow aniem w budow nictw ie śródziem nom orskim budulca naturalnego. W celach badawczych hodow ane są tu m.in. sosny śródziem nom orskie, drzewa oliw kow e i kauczukow e, bam busy i trzciny. Studia obejm ują zaś różnorakie badania biofizyczne oraz badania dotyczące rozwoju tanich, warstwow ych powłok falistych. Prowadzi się tu prace eksperym entalne nad łączeniem lam inowanego budulca z innymi

m ateriałam i, a także poszukuje now ych m etod i technik budow ania z kam ienia, cegły, ziemi i innych m ateriałów naturalnych. Zakresem badań objęte są rów nież efekty akustyczne, term oizolacyjne i ośw ietleniowe. W szystko po to, aby wypracować nowe, energooszczędne technologie, techniki i materiały budow lane w myśl filozofii „zielonej” architektury szanującej środowisko. Zakład, będący jednocześnie laboratorium, w arsztatem i pracow nią architektoniczną, wzniesiono w przepięknej scenerii, na zboczu opadającym tarasow o do M orza Liguryjskiego, ok.

20 km na zachód od centrum Genui. Okolicę m iejscowości V esim a i teren zakładów pokryw a bujna roślinność śródziem nom orska, czyniąc wrażenie zatopienia architektury w krajobraz. G ó rą biegnie autostrada, dołem zaś lokalna droga dojazdowa. O biekt w yglądem przypom ina szklarnię, przez co nawiązuje do rolniczego charakteru m iejsca swojej lokalizacji. Renzo Piano, urodzony w Genui, z przyjem nością pow rócił w rodzinne strony inicjując budow ę tego szczególnego zakładu na bliskim sobie terenie. Uważa, że stworzone przez niego Zakłady U NESCO to „oczywisty hołd złożony ziemi ojczystej, wyrzeźbiony ludzką ręką z szacunkiem dla j e j charakteru”.

B udynek składa się z pięciu tarasow ych segm entów , usytuow anych schodkow o na zboczu w zniesienia. U kład ten naw iązuje do w ystępującej w tym regionie tarasowej zabudow y rolniczej.

Każdy z segm entów oddziela ściana oporow a wykonana z nieobrobionego kamienia, pokryta tynkiem i farb ą w kolorze różow ym , typow ym dla miejscowej zabudowy. Z w racają uwagę podw ójnie szklone dachy, przekryw ające każdy segm ent, i ram y z lam inow anego drewna. Tę strukturę ze szkła i drew na w sparto na sm ukłych stalow ych słupach. Ściany są cofnięte względem połaci dachow ej, a utw orzone ze szklanych paneli łączonych bezfram ugow o za pom ocą szklanych zakładek.

Ze szkła je st rów nież kolej linowa, dow ożąca pracow ników z poziom u położonej poniżej drogi dojazdowej, poruszająca się po naziem nym torze, rów noległym do skarpy. Podróż n ią jest niew ątpliw ą atrakcją, dającą m ożliwość podziw iania przepięknych widoków na otaczającą Zatokę G enueńską. W szystko to na pierwszy rzut oka kontrastuje z posadow ionym u szczytu zbocza budynkiem starej farmy, zaadaptowanej do potrzeb nowego obiektu. Lecz jak się okazuje, budynek ten, choć w zniesiony w sposób tradycyjny, w ykorzystuje ten sam m iejscowy kam ienny budulec, który pokryw a ten sam tynk i farba, co ściany oporow e szklanych segm entów. Jedynie jego tradycyjna form a i m asyw ność przeciw staw ia się lekkim i przejrzystym form om Zakładów UNESCO.

F o t.8 1. Zakłady dośw iadczalne zlokalizow ane zostały na tarasach liguryjskiego w ybrzeża. Idealnie w p isu ją się w otaczający krajobraz

Fot.82. Przeszklony, pochyły dach i szklane ściany reg u lu ją dostęp św iatła za p o m o c ą tzw. inteligentnych żaluzji w eneckich, um ieszczonych na zew nątrz dachu. W każdym m iejscu budynku, pracow nik m a zapew niony kontakt w zrokow y z otaczającą budynek p rzy ro d ą

Rozwiązania techniczne

W nętrza m ożna określić jak o pełne św iatła, pięknych widoków i bujnej zieleni. Św iatło naturalne wpada przez przeszklony, pochyły dach i szklane ściany. Jego penetracja m oże być regulow ana za pom ocą tzw. inteligentnych żaluzji w eneckich, umieszczonych na zew nątrz dachu. Żaluzje te wyposażone są w czujniki z ogniw am i słonecznym i, które oceniając poziom natężenia zewnętrznego św iatła naturalnego w danej chwili, odpow iednio sterują ich ustawieniem . W godzinach w ieczornych natom iast, kiedy św iatło dzienne przestaje być intensyw ne i ośw ietla wnętrze w sposób niedostateczny, autom atycznie urucham iany je st system ośw ietlenia sztucznego.

Reflektory przytwierdzone są do poziom ych dźw igarów dachowych, a ich strumień skierow any je st w górę. Światło przenika przez przeźroczyste ściany i ulega odbiciu od płaszczyzny białych, płóciennych ekranów , które rozciąga się na szklanych sufitach. „ W ten sposób rów nież sztuczne światło pochodzi z g ó ry " - stw ierdza Renzo Piano, twórca tego rozw iązania, dzięki którem u Zakłady UNESCO uzyskały cechy tzw. budynków inteligentnych, posiadających zdolność do sam oistnego dostosow yw ania się do w arunków środowiskowych w ystępujących w danym momencie.

W arsztaty i laboratorium zaprojektow ano tak, by pracownik nie odczuw ał faktu, że znajduje się w pom ieszczeniu zam kniętym . W każdym niemal miejscu pracy ma on zapew niony kontakt w zrokowy z otaczającą budynek przyrodą. Zieleń przenika do w nętrza, zacierając jeszcze silniej podział na część zew nętrzną i w ew nętrzną obiektu. Ma to zw iązek z program em funkcjonalnym , który w ym aga dla celów badaw czych zarów no w prow adzenia zieleni do w nętrza, ja k i pozostawienia jej na zew nętrznych tarasach. Transform acji uległo tu tradycyjne pojm ow anie przestrzeni. N ie istnieje jej ograniczanie i dążenie do skończoności, lecz staranie o nieustanny przepływ. Jakby spełniły się m arzenia Franka L.W righta, Le C orbusiera i M ięsa van der Rohe o wiecznym przestrzennym continuum . T akie traktow anie przestrzeni stało się charakterystyczne dla architektów z kręgu eco-tech, którego R enzo Piano je st czołowym reprezentantem.

N agrom adzenie zieleni m a ponadto pozytyw ny wpływ na m ikroklim at w nętrza, gdyż oczyszcza pow ietrze i zaopatruje w w iększe ilości tlenu. Niestety, nie osiągnięto w pełni efektu budynku „zielonego". O grom ne pow ierzchnie szklenia - mimo że zacienione przez żaluzje - oraz lekka konstrukcja całego obiektu, o dużym współczynniku przenikania cieplnego, zdecydow ały, że nie udało się do końca uniknąć efektu szklarniow ego i trzeba się było uciec do droższych, energochłonnych rozw iązań m echanicznych, takich ja k klimatyzacja.

K oegzystencję pracow nika z p rzy ro d ą przy w spomnianym otwarciu przestrzennym , uśw iadam iają także m ateriały w ykończeniow e użyte w e w nętrzu obiektu D om inuje tu drew no i terakota. Silnie oddziałują m asyw ne belki w ięźby dachowej w ykonane z lam inow anego drewna.

Podtrzym ują one szklane panele dachu, sam e zaś w sparte są na stalowych kratownicach i sm ukłych słupach, opartych na betonow ych ścianach oporow ych. Stal jednak, podobnie ja k na zew nątrz, pozostaje elem entem niem al niezauw ażalnym . Z drewna wykonano rów nież w iększość powierzchni podłogi oraz umeblowanie.

Zakłady U NESCO, będące obiektem think tank o nastawieniu innow acyjnym i wynalazczym, zatrudniają w ysoce w ykw alifikowanych pracowników. Pracują tu architekci i inżynierowie oraz naukow cy zw iązani m iędzy innymi z biotechnologią13.

W szyscy tw o rząjed en zespół, a każda jednostka w łączana jest na odpow iednim etapie prac i wchodzi w skład całego systemu. N ie istnieje zatem hierarchiczny sposób zarządzania, który zastąpiony jest tu system em sieciow ym . W ym iana myśli i informacji m a zatem charakter szeregowy. O rganizacja i charakter pracy znajdują swoje odzw ierciedlenie w architekturze. N ie istnieją tu tradycyjne, silnie zaakcentow ane podziały przestrzenne na części prod u k cy jn ą badaw czą m ag azy n o w ą biurow o-adm inistracyjną socjalną i inne. Każdy z pięciu segm entów charakteryzuje się otw artością planu. Pracow nicy bezproblem ow o m o g ą porozum iew ać się ze s o b ą

13 M archw iński J., Fabryka w d o b ie rew olucji inform atycznej, A rchivolta 2,2001, s.38,39.

nie doznając poczucia alienacji. Porządkujący podział funkcji osiągnięto dzięki schodowemu przekrojowi budynku. K ażdy zatem segm ent mieści inne funkcje, które przy tradycyjnym , poziomym układzie m usiałyby zostać rozdzielone. Tu natom iast, choć znajdują się na różnych poziom ach, są sprzęgnięte ze so b ą w je d n ą całość. W izualną funkcję integrującą pełni pochyły dach, w spólny dla w szystkich segm entów. Pracow nicy m ogą przedostaw ać się na inne poziom y za pom ocą schodów um ieszczonych w ew nątrz obiektu i tworzących poprzeczny w zględem tarasów pas komunikacyjny.

Budynek w V esim a je st przyjazny człowiekowi w dużej mierze poprzez swój proekologiczny charakter. Stanowi prototyp dla energooszczędnych rozw iązań projektowych, sustainable architecture. Jest przykładem rozw iązania, gdzie pierwiastek humanistyczny odegrał priorytetową rolę w procesie projektow ym , a now oczesne techniki posłużyły jedynie jak o narzędzie w osiągnięciu celu, np. cech budynku inteligentnego. Dowodzi również, że w spółczesna architektura nie musi być utożsam iana z ultranowoczesnym i technologiam i i materiałami konstrukcyjnym i, a pow inna opierać się na racjonalnym ich w ykorzystaniu. W każdym z rozpatrywanych wyżej aspektów, a to: lokalizacji i formie, klimacie i jakości w nętrza oraz relacjach interpersonalnych przejaw ia się silne dążenie do stworzenia przyjaznego człowiekowi środowiska m iejsca pracy.

A kadem ia kształcen ia ustaw iczn ego M on t-C en is w H erne Geneza pow stania

W ładze Nadrenii Północnej - W estfalii zainicjow ały w 1989 roku unikalny program odnowy regionu, deklarując w sparcie finansow e, polityczne, a także specjalistyczne. W wyniku tych działań powstała International B auausstellung (IBA) Em scher Park, przedsięw zięcie obejm ujące 800 km 2.

W ramach program u znalazło się ponad sto indywidualnych projektów architektonicznych, rew italizacyjnych i krajobrazow ych. W ładze niem ieckie obrały budow nictw o ekologiczne jako temat najtrafniej odzw ierciedlający potrzebę w ykorzystania naturalnych i odnaw ialnych źródeł energii. Dlatego też program IBA w spiera tylko ekonomicznie uzasadnione i najw ydajniejsze działania inw estycyjne prow adzone z zastosow aniem energooszczędnych, przyjaznych dla środowiska technologii.

W takich warunkach pow stała A kademia K ształcenia Ustawicznego. Lokalizację tego obiektu przew idziano na terenie dawnej kopalni M ont-Cenis w Heme. Jedną z dwóch pierwszych nagród uhonorowano grupę lyońskich architektów, skupioną w okół Françoise Jourda i Gillesa Perraudina. Jednocześnie nagrodzonym zalecono pracę w interdyscyplinarnym, m iędzynarodowym zespole wspólnie z biurem architektonicznym HHS z N iemiec oraz inżynierskimi: O ve Arup z Anglii i Agibat MTI z Francji, badań dotyczących możliwości realizacji koncepcji płaszcza mikroklimatycznego. A nalizy, szczegółow e obliczenia oraz sym ulacje kom puterow e potw ierdziły wykonalność projektu, pozw alając także wstępnie ocenić efektywność przewidzianych w nim urządzeń technicznych. Ideą przeszklonej hali o powierzchni ponad 12 000 m 2 było stworzenie klimatu o charakterze śródziem nom orskim . Transparentny prostopadłościan chroni zespół budynków przed niesprzyjającym i czynnikam i atmosferycznymi. Głównym zamysłem tow arzyszącym koncepcji architektonicznej „m ikroklim atycznego płaszcza” była m ożliwość kontroli środowiska w ewnętrznego. W pewnym sensie obiekt stanowi m aterializację fantastycznej wizji zadaszonego m iasta Fullera. W ygląd budynków podkreśla ich zróżnicow ane funkcje. Pod w zględem konstrukcyjnym budynki są zupełnie niezależne od przekrywającego je „płaszcza” . Dzięki ich funkcjonalnem u zintegrow aniu z wnętrzem hali i ochronie, ja k ą zapew nia stałe przekrycie, zapotrzebow anie na pow ierzchnię użytkow ą w poszczególnych domach je st mniejsze niż w analogicznych obiektach rozw iązanych konw encjonalnie14.

14 Kinga M arkiew icz-B aum ann, Szklana pogoda. M agazyn B udow lany 1,2001, s.23,24.

Fot.83. M akieta konkursow a projektu. O b iek t pow stał na m iejscu kopalni w ęgla brunatnego i stw orzył n o w ą ja k o ś w p oprzem ysłow ym otoczeniu regionu, który z w oli w ładz landu specjalizuje się w produkcji, p ro pagow aniu i zastosow aniu now ych technologii. W pew n y m sensie obiekt stanow i m aterializację fantastycznej w izji zadaszonego m iasta Fullera. Jeg o m o num entalna skala i konstrukcja oparta na rytm icznych pow tórzeniach przypom ina daw ne w ielkie hale fabryczne Z agłębia Ruhry

F ot.84. D o w yprodukow ania elem entów konstrukcji

„ szklanego p ła szc za " posłużyło drew no z pobliskich lasów - 62 potężne słupy nośne w ykonano z grubo ciosanych pni 130-letnich drzew w yciętych półtora roku p rzed ich w ykorzystaniem na budow ie. R ów nież szklane m oduły solarne „płaszcza” w yprodukow ano w zakładzie o d dalonym od m iejsca inw estycji zaledw ie o 15 km . T o z g óry założone działania zw iązane z ekologicznym i energooszczędnym podejściem do projektu

Rozwiązania konstrukcyjne i m ateriałow e

Główny obiekt - szklany prostopadłościan z w ew nętrzną zabudow ą zaprojektow ano tak, by jego wyraz architektoniczny ucieleśniał szacunek dla środow iska naturalnego. Posłużono się w tym celu o graniczoną gam ą m ateriałów i elem entów budow lanych, uw zględniając lokalne źródła i niski stopień obróbki. W śród nich znalazło się drew no, szkło i różne odm iany betonu.

D o w yprodukow ania elem entów konstrukcji „szklanego płaszcza” posłużyło drew no z pobliskich lasów - 62 potężne słupy nośne w ykonano z grubo ciosanych pni 130-łetnich drzew w yciętych półtora roku przed ich w ykorzystaniem na budow ie. R ów nież szklane m oduły sołam e

„płaszcza” w yprodukow ano w zakładzie oddalonym od m iejsca inw estycji zaledw ie o 15 km. Takie podejście w yraża filozofię ekologicznego i energooszczędnego budow ania.

D rew niane elem enty nośne system u konstrukcyjnego - słupy i podciągi - usztyw niono podporam i, cięgnami, złączam i oraz w ęzłam i przegubow ym i ze stali. R egularny, prosty raster przestrzennej drew nianej konstrukcji kratowej pozw olił uniknąć w ysokich kosztów produkcji zw iązanych z zaaw ansow aną prefabrykacją. W ram ach projektu oprócz elektrow ni słonecznej zintegrow anej ze szklanym dachem M ont-C enis w prow adzono też kom pleksow y, oszczędny system w ytw arzania energii. Jego działanie w ykorzystuje specyfikę lokalnych warunków. Z daw nego szybu kopalni co roku uchodzi ok. 1 min m 3 kopalnianych gazów z 60-procentow ym udziałem m etanu. S ą one przechw ytyw ane i dostarczane do dw óch zblokow anych jednostek ciepłow niczych, gdzie po poddaniu obróbce w ykorzystuje się je do w ytw orzenia ciepła i energii elektrycznej15.

Rozwiązania ekologiczne

W latach 1993-1994 w ram ach program u badaw czego Joule prow adzonego na zlecenie U nii Europejskiej architekci oraz specjaliści z innych dziedzin analizow ali efekty i zjaw iska klim atyczne zachodzące w ew nątrz „szklanej o tu lin y” oraz ich w pływ na środow isko w ew nętrzne. O biekt M

ont-13 K ram pen M ., Schem pp D ., G lasarchitekten-G lass Architects, Ludw igsburg 1999.

Cenis to pierw sza realizacja, przy której w ykorzystano w yniki tych badań. D ow odzą one, że przeszklony „płaszcz” pow oduje tzw. „przesunięcie klim atyczne” ; generuje klim at odmienny od panującego w danym rejonie, mający w szelkie zalety pasm a śródziem nom orskiego. Pod szklanym

„płaszczem ” na skutek wyższej w ewnętrznej tem peratury w okresie zim ow ym oraz ochrony przed wiatrem , w budynkach występuje zm niejszenie zapotrzebow ania na energię cieplną. W porównaniu z obiektam i konw encjonalnym i spodziewana oszczędność pow inna sięgnąć 23%. Wskaźnik sezonow ego zapotrzebow ania na ciepło potrzebne do ogrzew ania przy optym alnym wykorzystaniu w szystkich urządzeń technicznych może w ynieść naw et ok. 32 kW h/(m 3 rok). Latem elementy dachow e i elew acyjne „płaszcza” są otw ierane i hala je st w sposób naturalny intensyw nie wietrzona pow ietrzem z zew nątrz. W ew nętrzne obiekty m ożna w entylow ać naturalnie - przez otwory w elew acji - lub m echanicznie.

Dla projektantów obiektu ju ż na etapie koncepcyjnym było jasne, że jeg o w ewnętrzną przestrzeń trzeba będzie chronić przed nadm iernym nasłonecznieniem za pom ocą wydajnego systemu zacieniania. U sytuow anie elem entów zacieniających na zew nątrz elewacji byłoby bardzo kosztowne. Uwzględniając m ożliw ość korzystania ze w sparcia budżetow ego w zakresie dotyczącym energii słonecznej, zaprojektow ano więc osłonę przeciw słoneczną w postaci systemu ogniw fotow oltaicznych16. D zięki tej oryginalnej koncepcji obiekt stal się najw iększą elektrow nią słoneczną na świecie. W szklanym dachu oraz elew acji południowo-zachodniej zamontowano ponad 10 000 n r zintegrow anych modułów solam ych. To w yjątkow e fotow oltaiczne „słoneczne pole” pełni jednocześnie kilka funkcji: produkuje energię, ale przy tym stanowi „niebo sztucznego m ikroklim atu” , zacieniając w niezbędnym stopniu w nętrze obiektu.

Typowy dzień zim ow y pntst4oM ewwacj* chrom

pfzed rtmfiym wtatram poibiwtooe liści

drzewa nie chfortfą

budynków przed penetracją promieni soneczrych

Fot.85. O grom ny „płaszcz klim atyczny” m odyfikuje klim at w ew nętrzny. Id e ą przeszklonej hali o pow ierzchni ponad 12 000 m 2 było stw orzenie klim atu o charakterze śródziem nom orskim . T ransparentny prostopadłościan chroni zespół budynków przed niesprzyjającym i czynnikam i atm osferycznym i. D zięki połączeniu naturalnych m etod ogrzew ania, chłodzenia i obiegu m aterii oraz najnow szym rozw iązaniom technicznym w e w nętrzu budynku przez cały rok panuje kom fortow a tem peratura (w g MB 1,2001)

16 K opietz-U nger J. lB A -E m sch er Park- A rch itektu ra , A& B 7,8,1999, s.46.

to ja k b y n ie w iedzieć ” M ishim a

Rozdział 7

In document O zrównoważonej architekturze ekologicznej i zarysie jej teorii (Page 188-194)