Мастерская:
Проект:
Канада, Ванкувер
2011
В юго-восточной части этого сада в 2011 году было возведено новое здание – посетительский центр площадью около 1800 квадратных метров. Он вмещает в себя лекторий, помещение для свадебных торжеств и кафе.
Форма здания, его энергоэффективность и материалы, из которых он построен, – все это говорит о том, что еще до начала проектирования его создатели поставили своей целью получение сертификата LBC (Living Building Challenge), но это никак не принижает достоинства постройки. Получить LBC намного сложнее, чем LEED (кстати, здание центра обладает платиновым сертификатом LEED) – LBC требует, чтобы здание обладало нулевым потреблением энергии. Высоки его требования и к применяемым материалам. Вероятно, авторы тщательно изучали нюансы этой сертификации и лишь потом перешли к идеям здания. Символ сертификата – цветок с семью лепестками, каждый из которых означает определенный аспект архитектуры: место, вода, энергия, здоровье, материалы, объективность и красота.
Легенда гласит, что канадским авторам проекта – архитектору Питеру Басби (Peter Busby, бюро Perkins + Will) и ландшафтному дизайнеру Корнелии Хан Оберландер (Cornelia Hahn Oberlander) – идея создать центр в форме цветка орхидеи пришла независимо друг от друга, и что оба они пришли на обсуждение проекта с копией страницы с изображением этого цветка, взятой из одной и той же книги. Оба автора – приверженцы зеленой архитектуры. Госпожа Оберландер считается даже пионером озеленения крыш, которые она начала создавать в семидесятых годах XX века.
Итак, центр сделан в виде орхидеи, а его крыша – в виде волнообразно лежащих и частично перекрывающих друг друга лепестков. Крыша расстилается поверх одноэтажного, почти сплошь остекленного, здания. Один из «лепестков» плавно спускается к земле, создавая путь, позволяющий небольшим животным подниматься наверх.
Зеленая крыша, на которой высажено более двадцати видов растений, отражает травяную растительность, характерную для канадского побережья Тихого океана. На ровных поверхностях растет осока (Carex acuti-formis) и ситник (Juncus), а на склонах – желтые ирисы (Iris pseudacorus) и камассии (Camassia). Эти растения эффективно разрушают аммиак, нитраты и фосфаты, поэтому они участвуют в очищении дождевой воды. На участках крыши с крутым скатом высажена засухоустойчивая лихорадочная трава. Благодаря такому разнообразию растений, крыша центра стала местом обитания для многих видов птиц и насекомых.
Если раньше основными задачами ботанического сада были сохранение растений и способствование биоразнообразию, то теперь к ним добавилось еще и продвижение энергоэффективности и экотехнологий.
Все в здании посетительского центра подчинено идеалам LBC: здание использует собственные возобновляемые источники энергии, а вода для здания берется из осадков и используется повторно после очищения без применения химикалий.
В центре здания размещено оборудование, которое обеспечивает циркуляцию воздуха и охлаждение здания. Стелянный атриум высотой двенадцать метров включает солнечную воздушную электростанцию, составленную из окон с автоматическими датчиками и алюминиевого поглотителя тепла. Солнце светит через атриум, нагревает алюминиевый теплопоглотитель и вытягивает воздух, охлаждая нижние части здания благодаря конвекции. Алюминий было решено перфорировать, сделав множество трехмиллиметровых отверстий, чтобы увеличить площадь поверхности. Когда окна открыты, перфорация допускает сквозную вентиляцию.
Широкие, частично перекрывающие друг друга, лепестки крыши предотвращают приток тепла и в то же время обеспечивают защиту здания от дождя. Теплоизоляцией его служит озеленение крыши, причем озеленены четыре из шести лепестков крыши. Оставшиеся два лепестка покрыты стандартной кровлей. Одна из них поддерживает трубы с нагреваемой солнцем водой, а другая перевернута таким образом, чтобы она могла собирать и отводить воду в цистерну объемом триста тысяч литров, расположенную под зданием в самом восточном «лепестке» крыши. Эта вода фильтруется и используется для смыва в туалетах. После этого она очищается и отправляется в собственный биореактор, расположенный в северной части здания. Там она перерабатывается с помощью микроорганизмов, затем очищается с помощью фильтрационной площадки и после этого используется для полива садов вокруг здания. Излишки воды со всех лепестков крыши собираются в другой цистерне и отправляются в дренажный колодец.
По законам города Ванкувера питьевая вода должна быть хлорирована, поэтому здание посетительского центра Ботанического сада VanDusen подключено к муниципальным коммуникациям. В то же время хлор входит в «красный список» запрещенных материалов LBC, поэтому архитекторам пришлось договариваться с руководством сертифицирующей компании, о том, чтобы при рассмотрении этого проекта сделали исключение из правил.
Команда разместила четыреста труб солнечной системы нагрева воды в северной части крыши здания и на расположенном рядом здании, чтобы избежать тени от деревьев. Трубы накапливают солнечное тепло и сохраняют его в воде, которая расходуется на обогрев здания. Система панельно-лучистого отопления, устроенная в полу из бетонных плит, прогоняет горячий воздух по периметру. Часть воды, нагреваемой солнечными лучами, нагревает жидкость в системе радиационного обогрева. Излишки воды поступают в 52 скважины 60-метровой глубины, которые хаотично расположены вокруг здания. Эта вода хранится при температуре около 20 ºC и способствует подогреву наружного воздуха зимой и его охлаждению летом.
На парковке у входа в здание размещены фотоэлектрические солнечные батареи, которые дают 11 киловатт электроэнергии – такой объем покрывает от двадцати до двадцати пяти процентов необходимой для центра электроэнергии. Благодаря потоку дневного света, поступающему из атриума и остекленной стены, а также светодиодному освещению, расход электроэнергии на освещение остается низким.
Основная часть энергии тратится на кафе, и чтобы добиться нулевого потребления энергии, посетительский центр обменивает излишки горячей воды, нагреваемой солнцем, на электричество, сгенерированное усовершенствованной системой кондиционирования воздуха в примыкающем к нему здании ресторана. Это позволяет создавать всю энергию прямо на месте, сохраняя углеродную нейтральность.
LBC регламентирует также и выбор строительных материалов – существует «красный список» материалов, использования которых LBC не терпит, поскольку признано, что они негативно влияют на окружающую среду и здоровье человека. Поэтому для строительства центра были выбраны простые материалы, что и определило строгие формы здания: восточная часть его сделана из землебитных и бетонных стен, а полы – из шлифованного бетона.
Из-за того же «красного списка» пришлось отказаться от готовых перфорированных дренажных труб из ПВХ в пользу труб из акрилонитрила, бутадиена и стирольной пластмассы, в которых были специально для этого объекта просверлены тысячи отверстий.
Основным же строительным материалом для самого здания послужила древесина, использование которой препятствует росту объема углекислого газа в атмосфере. Дерево в посетительском центре применено очень широко – начиная с конструкций крыши и заканчивая наружной отделкой здания, мебелью и элементами интерьера. Причем Living Building Challenge предписывает использовать только те продукты из древесины, которые сертифицированы Лесным попечительским советом FSC, а также устанавливает высокий минимальный порог доли применяемых переработанных продуктов и требуют, чтобы материалы были поставлены местными производителями, поскольку в этом случае можно обойтись без перевозок на длинные расстояния.
Крыша каждого из шести лепестков была собрана из произведенных на заводе деревянных панелей, сделанных из многослойных дощатоклееных балок, сертифицированных FSC. При этом теплоизоляция, электрооборудование и противопожарные устройства были заранее встроены в составляющие крыши, чтобы облегчить ее монтаж, который проводился зимой.
Деревянная крыша была оснащена системой обнаружения протечек и дополнена двухслойной битумной водонепроницаемой и устойчивой к корням растений мембраной. Угол наклона крыши варьируется от двух до пятидесяти пяти градусов, и поскольку части крыши с различными углами наклона требуют различных дренажа, орошения и сопротивления сдвигу, то озеленять ее пришлось несколькими способами.
Озеленение кровли было поручено компании ZinCo, и ее специалисты предложили решение с помощью трех систем. Защитный и оросительный слой BSM 64 был встроен по всей площади крыши. Там, где угол наклона крыши был меньше десяти градусов, был встроен элемент для дренажа и хранения воды Floradrain® FD 40. Там, где угол был больше десяти, но меньше двадцати пяти градусов, были применены элементы специальной формы Floraset® FS 75, которые обеспечивают достаточное сцепление с основой, а сдвигающая сила перенаправляется к карнизу крыши. Там, где угол наклона кровли выше двадцати пяти и в некоторых местах достигает пятидесяти пяти градусов, применены элементы Georaster® 10-миллиметровой высоты, заполненные нижним слоем почвы. Дополнительные барьеры против сдвига почвы здесь полностью принимают на себя сдвигающие силы. При определении размеров карнизов и барьеров в расчет принималось увеличение нагрузки на крышу за счет влажности почвы и обильных снегопадов.
Зеленая кровля не только подчеркивает необычную архитектуру этого здания-цветка, но и служит одним из факторов обеспечения "идеала LBC", ведь за зданиями с нулевым потреблением энергии и углеродной нейтральностью – будущее.
Представительство компании ZinCo в России – компания ЦинКо РУС – адаптировала технологии ZinCo под климатические условия российских регионов и уже более десяти лет успешно применяет их на объектах от Санкт-Петербурга до Урала.
Поставщики, технологии
Мастерская:
Проект:
Канада, Ванкувер
2011
Компания «ЦинКо РУС» («ZinCo»): другие статьи и новости
Perkins+Will: другие проекты
Технологии и материалы
ЦВЕТА ДЛЯ АРХИТЕКТУРЫ
Сейчас на главной
