Nedaugelis JK architektų gali pasigirti, kad klauso aplinkos konsultantų, dizainerių ar esamų projektų dalyvių. Tie, kurie mokosi iš savo klaidų ir naudojasi vėlesniuose projektuose įgyta patirtimi, turėtų būti įtraukti į Raudonąją knygą.
„Architype“, nauja entuziastingų architektų karta, JK pastatė pirmąsias mokyklas, kurios atitiko Vokietijos „Passivhaus“standartą. Savo darbu jie įrodė, kad mokykla gali būti ne tik gražus pastatas, bet ir pastatas, kuriame patogu mokytis dėl savo apgalvojimo ir energijos vartojimo efektyvumo.
„Energija yra šiek tiek panaši į atliekas: visada gera, jei ją galima perdirbti, bet geriau tiesiog gaminti mažiau. Taip pat su energija: galite naudoti jos atsinaujinančius šaltinius, saulės baterijas arba tiesiog suvartoti mažiau “.
Jonathanas Hinesas, „Architype“biuro direktorius
Kas yra „Passivhaus Standard“?
Primename, kad šis Vokietijos pastatų energijos vartojimo efektyvumo standartas, kurį sukūrė „Passivhaus Institut“, yra mažų energijos sąnaudų, komforto vidaus erdvėje ir objekto architektūrinės kokybės rodiklis. Daugelis žmonių visiškai veltui mano, kad tai taikoma tik būstui: išvertus iš vokiečių kalbos „Haus“reiškia ne tik namą, bet ir bet kokią konstrukciją, o standartas tinka bet kokios tipologijos pastatui. Jo progresyvumą rodo skaičiai: įprastos Anglijos mokyklos energijos suvartojimas yra 100 kWh / m2 per metus, o pagal „Passivhaus“standartą pastatytas pastatas turėtų suvartoti ne daugiau kaip 15 kWh / m2 per metus. Skirtingai nuo kitų standartų, „Passivhaus“padeda sumažinti energijos sąnaudas, optimizuodamas sprendimus dėl dizaino - pavyzdžiui, surasdamas kompaktiškiausią formą, geriausią pastato orientaciją ir kt.
„Passivhaus“standartas Anglijoje pastebimas retai, nes vietiniai energijos vartojimo efektyvumo kodai veikia visiškai priešingai. Palyginti su „Passivhaus“, populiarus žalias BREEAM standartas Anglijoje ir vyriausybės lobistas turi daugybę vertinimo kriterijų, kurie dažnai neturi nieko bendro su energijos suvartojimu: pavyzdžiui, taškus galima gauti, jei atstumas tarp projektuojamo pastato ir artimiausios pašto dėžutės yra mažesnis nei 500 metrų. Be to, „BREEAM“orientuojasi ne į suvartojamo kiekio mažinimą, o į papildomos energijos gamybą iš atsinaujinančių šaltinių.
Kaip veikia „Passivhaus“architektas?
Pirma, tai sumažina sienų, stogų, lubų ir durų šilumos laidumą. Antra, jis rūpinasi pastato šiluminiu sandarumu: visi „šalčio tiltai“(šilumos nuostolių plotai, dažniausiai randami ties pastato konstrukcinių elementų jungtimis) turi būti sumažinti iki nulio arba sumažinti iki minimumo. Be to, jau pradiniame projektavimo etape pastatas sumodeliuotas naudojant PHDP („Passive House Design Package“) programinę įrangą. Tačiau britų architektai paprastai pirmiausia visiškai apibūdina pastatą, apgalvoja išdėstymą ir tik tada duoda jį inžinieriams apskaičiuoti energijos suvartojimą. Jie bando ką nors optimizuoti, tačiau tikimybė ištaisyti klaidas gatavame projekte yra labai maža. Todėl daug efektyviau apie tai galvoti ankstesnėse darbo stadijose, kai prireikus projektą galima žymiai pakeisti, pavyzdžiui, norint sušilti.
„Passivhaus“standarte sunkiausia patikrinti objekto atitiktį, kai rodikliai yra ne tik apskaičiuoti projektavimo inžinierių duomenys, bet ir realūs matavimai jau pastatytame ir veikiančiame name. Ir statyti tiksliai taip, kaip buvo suprojektuota, garsus visų architektų galvos skausmas.
Kas yra „Architype“architektai?
„Architype“yra naujo tipo architektūros studija, įkurta prieš 29 metus ir per daugelį metų pelniusi pavydėtiną reputaciją kaip kokybiškų energiją taupančių pastatų dizainerė. Originalų jų požiūrį diktuoja noras įtraukti klientus ir būsimus gyventojus į projektavimo procesą. Patyrę jie sukūrė techninių sprendimų bagažą, kurie padidina „pagaminto produkto“kokybę.
Per savo gyvavimo laiką „Architype“komanda išaugo nuo penkių iki 53 žmonių, nepaisant to, jiems pavyko išlaikyti naują kūrybinį požiūrį į dizainą, įskaitant dažną projektų analizę ir diskusijas. Bendrovės metinė apyvarta siekia 3 milijonus svarų per metus.
Kodėl „Architype“nusprendė Anglijoje taikyti „Passivhaus“standartą?
Maždaug prieš penkerius metus „Architype“, bendradarbiaudamas su Oksfordo Brookso universitetu, vienu didžiausių pasaulyje efektyviai energiją vartojančių technologijų tyrimų institutais, rinko ir analizavo informaciją apie biuro pastatytų mokyklos pastatų „našumą“. Todėl buvo nustatyta, kad, nepaisant įvairių energijos vartojimo efektyvumo strategijų, šios mokyklos sunaudojo labai daug energijos, nes žiemą jose buvo atidaromi langai. Tuo metu „Passivhaus“standarto pritaikymas Didžiosios Britanijos realijoms domino „Architype“, nes dėl mechaninio vėdinimo ir šiluminio sandarumo pagal šį standartą pastatyti pastatai sunaudojo žymiai mažiau energijos ir generavo mažiau CO2. Papildomas pliusas buvo reali galimybė ištirti, kaip pastatas „veikia“ir kokie dizaino sprendimai labiausiai padeda pagerinti energijos vartojimo efektyvumą.
Daugelis architektų baiminasi, kad „Passivhaus“standartas apribos jų vaizduotę. Tačiau „Architype“architektai teigia, kad būtent jų nustatyti griežti rėmai sukelia jų kūrybos procesą.
Savo naujausiuose projektuose naudodami „Passivhaus Architype“metodus, jie radikaliai supaprastino formas ir detales, optimizavo projektavimo procesą ir netgi architektūros priežiūrą. Jiems pavyksta pasiekti norimų rezultatų, apgalvojant kiekvieną sprendimą žingsnis po žingsnio ir praktiškai išbandant jo veikimą. Biuro direktoriaus Jonathano Hineso teigimu, svarbiausia „Architype“pamoka buvo supratimas apie projekto supaprastinimo svarbą apskritai ir ypač dėl struktūrinių detalių.
Kadangi pastato tipologija nebuvo lemiamas veiksnys, „Architype“buvo pasirengę išbandyti „Passivhaus“standartą bet kuriame projekte. Dabar, įgiję patirties šioje srityje, pagal šio standarto principus projektuoja universitetą, archyvo pastatą, kaimą su 150 namų, bažnyčią ir keletą privačių namų. Tačiau prieš penkerius metus jų specializacija buvo mokyklų pastatai, todėl jie tapo pirmuoju „Passivhaus“įrodymų poligonu. Vienintelis reikšmingas penkių mokyklų kliento, Vulverhamptono apygardos tarybos, reikalavimas buvo išlaikyti labai kuklų biudžetą.
Iki šiol „Architype“visiškai baigė statyti dvi švietimo įstaigas - „Oakmeadow“pradinę mokyklą ir Bushbury Hill mokyklą, o 2013 m. Lapkričio mėnesį baigiama trečioji - „Swillington“pradinė mokykla. Visi jie pakeitė nebenaudojamus ir dėl to nugriautus mokyklų pastatus, o savo išvaizdą jie skolingi dabartinei vyriausybės iniciatyvai. Tačiau Jonathanas Hinesas mano, kad tolesnis „pasyvių“mokyklų plitimas Anglijoje yra didelis klausimas, būtent dėl sunkumų, susijusių su valstybės finansavimu. Todėl „Architype“tikisi, kad tokie projektai bus labai paklausūs, pavyzdžiui, Velse, kur vyriausybės finansavimo sistema skiriasi nuo angliškos.
„Pasyviųjų“mokyklų architektūriniai bruožai
Projektavimo procesas prasidėjo ieškant optimalios pastato formos, aukštų skaičiaus, gylio ir orientacijos naudojant jau minėtą dinaminio modeliavimo programą PHDP. Iš pradinių tyrimų paaiškėjo, kaip svarbu kompaktiškam pastatui sumažinti energijos suvartojimą. Sumažinus pastato paviršiaus plotą, palyginti su grindų plotu, jau koncepcijos etape pavyko pasiekti energijos optimizavimą. Abiem jau pastatytoms mokykloms buvo pasirinkta paprastų stačiakampių 2 aukštų tūrių kompozicija su centrine erdve, kuri naudojama poilsiui.
Pastatas suprojektuotas taip, kad saulės spinduliai patektų į visas mokyklos patalpas, kad dirbtinis apšvietimas būtų naudojamas kuo mažiau. Siekiant sumažinti perkaitimo galimybę vasaros mėnesiais, į vakarus ir rytus nukreiptų langų skaičius sumažintas iki nulio, nes saulės spindulius iš žemo kampo visada sunkiau patamsinti, todėl langai nukreipti į šiaurę ir pietus.
Visuose kambariuose yra kryžminė ventiliacija, kuri dažniausiai naudojama vasarą ir ne sezono metu. Be to, šiltesniais mėnesiais centrinė poilsis kaip papildoma priemonė virsta „kaminu“, kur aukščio skirtumo ir gravitacijos poveikio dėka šiltas oras kyla ir išeina pro viršutinius langus. Žiemai numatyta ventiliacija su šilumos atgavimo sistema. Nereikia nė sakyti, kad lyginant su mokyklomis, kuriose šaltuoju metų laiku atidaromi langai vėdinimui, tokia sistema žymiai sumažina šilumos nuostolius. Jis skiriasi nuo standartinės rekuperacinės sistemos tuo, kad į patalpą patenkantis grynas oras yra šildomas šiluma, gaunama iš centrinio poilsio atlikto oro. Šioje erdvėje oras yra pasyviai kaitinamas saulės spindulių ir vidinės šilumos išsiskyrimo, įskaitant iš moksleivių, bėgiojančių pertraukos metu.
„Pasyvių“mokyklų projekte didelis dėmesys skiriamas pastato šiluminio sandarumo ir jau minėtų „šalčio tiltų“minimizavimo klausimams - tai problema, kuri Anglijoje dažnai pamirštama. Dauguma šių „tiltų“yra suformuoti pamato srityje, nes jis tiesiogiai liečiasi su žeme, ir konstrukcinių elementų sandūrose. Architektai rado originalų atsakymą į šį klausimą, siūlydami projektuotojams suprojektuoti pamatą, kuris būtų visiškai izoliuotas ir tiesiogiai nelies žemės. Iš pradžių britų dizaineriai - „Architype“partneriai pareiškė, kad techniniu požiūriu tai neįmanoma, nepaisant to, kad Vokietijoje ir Austrijoje šis metodas plačiai naudojamas statant „pasyvius“pastatus, tačiau vėliau Architype pavyko juos įtikinti Visi vienodi. Galų gale šis sprendimas pasirodė netgi pigesnis nei įprastas juostinis pamatas, nes taikant metodą reikėjo mažiau kasinėti. Įdiegus tokią sistemą, „šalčio tiltų“skaičius pamatų srityje sumažėjo iki nulio.
Norėdami atsikratyti „šalčio tiltų“sujungiant konstrukcinius elementus, architektai sugalvojo padalinti pastato konstrukciją į vidinę ir išorinę dalį. Visa vidinė konstrukcijos dalis yra visiškai suvyniota į šilumos izoliacijos sluoksnį, vadinamą „antklode“, todėl yra visiškai sandari. Be to, pamatų šilumos izoliacija ribojasi su sienų šilumine izoliacija, sukuriant uždarą kilpą, kuri leido visiškai išspręsti „šalčio tiltų“problemą. Tačiau dėl šio sprendimo stogeliai, tentai ir panašūs fasado elementai turėjo būti pritvirtinti prie papildomų išorinių konstrukcijų, kurios nebuvo sujungtos su pagrindiniu rėmu.
Ypatingas dėmesys buvo skiriamas struktūrinių komponentų supaprastinimui. Projekto komanda turėjo skirti daug pastangų, kad surastų pusiausvyrą tarp šilumos nuostolių pro langus ir saulės spinduliuotės, kuri yra svarbi pasyviam šildymui, o tai galiausiai paskatino griežtai kontroliuoti visus pastato langus ir duris.
Visos mokyklos statybai naudojamos medžiagos yra nekenksmingos aplinkai ir dažniausiai gaminamos pačioje Anglijoje, o tai kuo labiau sumažina CO2 transportavimą iš medžiagų. Mes taip pat panaudojome „Warmcell“- šilumos izoliaciją, pagamintą iš perdirbto laikraščio.
Pirmą pusantro mėnesio po statybų pabaigos architektai lankėsi savo mokyklose kiekvieną savaitę (tada - kartą per dvi savaites ir kartą per mėnesį), norėdami stebėti visų sistemų veikimą ir suprasti, kaip jos gyventojai jaučiasi pastate.. Be sunaudotos energijos kiekio, CO2 lygio, temperatūros ir drėgmės matavimo, „Architype“paprašė visų mokyklos darbuotojų užsirašyti, kaip pastatas „veikia“ir kaip jie jame jaučiasi. Visa ši informacija buvo surinkta ir aptarta susitikimuose su rangovais, siekiant patobulinti būsimus projektus.
Taigi viename iš pirmųjų mokyklų projektų buvo atrasta, kad suvartotos pirminės energijos lygis žymiai viršija normą. Tai lėmė tai, kad purkštuvų siurblių patalpoje buvo šildymas, kuris nebuvo termiškai izoliuotas. Kita vertus, stebėdami architektai nustatė, kad šilumos atgavimo vėdinimo sistema padaro vaikus dėmesingesnius, nes jie kvėpuoja grynu oru.
Kadangi pastatas yra puikiai izoliuotas ir hermetiškai uždarytas, jo šildymui pakanka vieno buitinio katilo, nes Anglijoje butai paprastai yra šildomi, tačiau projektuojant mokyklos techninė tarnyba paprašė įrengti antrą, papildomą katilą - kuris vėliau, žinoma, pasirodė nereikalinga. Pastatą apžiūrėjusi komisija atkreipė dėmesį į tai, kad, nepaisant šalto oro, abu katilai buvo išjungti - nes net nešildant pastato vidus išliko patogios temperatūros.
Visą stebėjimo laikotarpį, kuris truko metus, architektai savo mokyklų darbuotojams pasakojo, kaip teisingai naudoti apšvietimą, vėdinimą ir kitas sistemas tokiame neįprastame pastate, ir netgi išleido iliustruotą „vartotojo vadovą“. Architype taip pat praleido daug laiko aiškindamas studentams, kodėl reikia energijos, kur jos gauti ir, svarbiausia, kaip ją taupyti. Taip pat moksleiviams buvo leista komentuoti mokytojus, jei, pavyzdžiui, pamiršo užgesinti šviesą. Vaikai džiaugėsi tokia perspektyva, kurios negalima pasakyti apie mokytojus.
Remiantis stebėsenos metų rezultatais nustatyta, kad „pasyvūs“Architype mokyklos pastatai iš tikrųjų sunaudoja ne daugiau kaip 14–15 kWh / m2 per metus, o anksčiau tų pačių architektų mokyklos sunaudojo 40–50 kWh / m2 per metus. metai; tačiau paprastos Anglijos mokyklos sunaudoja 100 kWh / m2 per metus.
Analizuodami visą projekto kūrimo ir įgyvendinimo procesą, galime daryti išvadą, kad sėkmę daugiausia lemia gerai koordinuotas visos komandos darbas: klientas, su kuriuo „Architype“bendradarbiauja daugelį metų, rangovas, architektai ir dizaineriai. Daugybė susitikimų ir derybų leido visiems komandos nariams nuo pat pradžių aiškiai suprasti, kas ir kodėl daroma. Taip pat buvo atlikta daugybė patikrinimų ir bandymų, įskaitant dūmų bandymą, kuris nustato pastato sandarumą.
„Architype“pavyko pasiekti nuostabių rezultatų naudojant „Passivhaus“standartą kaip dizaino įrankį ir neišleidžiant jokių papildomų lėšų energiją taupančioms technologijoms (nors paprastai „Passivhaus“pastatai atsiperka gana greitai: vidutiniškai 5–10 metų, priklausomai nuo energijos kainų). Remdamiesi savo darbo eiga stebėdami, kas ir kaip „veikia“pastate, šie architektai siekia kokybės, supaprastindami patį pastatą ir jo detales, tuo pačiu įrodydami, kad energijos vartojimo efektyvumas neprieštarauja grožiui ir elegancijai. Kaip sakė muzikantas Charlesas Mingusas: „Supaprastinti paprastumą yra įprasta. O kompleksiškumo supaprastinimas yra kūrybiškumas “: tokios filosofijos laikosi„ Architype “dirbtuvės.
