Реконструкция или разрушение?

 1 234
Здание Сберегательного банка в Розенхайме (Бавария, Германия) высотой почти 45 м, построенное сорок лет назад, в результате перестройки и полной реконструкции получило новейший фасад, выполненный из древесины и стекла. Этот путь не только энергетического, но также эстетического апгрейда старого здания продемонстрировал замечательные результаты.

СПЕЦИФИКАЦИЯ

  • Объект: Здание сберегательного банка Savings Bank Rosenheim, Германия
  • Проект: Реконструкция многоэтажного здания Сберегательного банка в Розенхайме, Германия
  • Время строительства: январь 2008 – декабрь 2010
  • Площадь этажей: 8 400 м²
  • Внутренний объем: 28 000 м²
  • Потребление первичной энергии:
    • До: 400 кВт·час/(м²·год)
    • После: 100 кВт·час/(м²·год)
  • Архитектурная группа: SAI Schleburg Generalplanung, Rosenheim, Germany

Сорокапятиметровое многоэтажное здание в центральной части старинного Розенхайма — возможно, это первая высотка с деревянным фасадом в мире. В процессе реконструкции были добавлены полностью новые два этажа — один реконструированный и один совершенно новый — с названием «небесная палуба» — «Skydeck». Здание приобрело некоторую логичную законченность.

С момента своего строительства в начале семидесятых годов прошлого века одиннадцатиэтажное здание Сберегательного банка в Розенхайме принадлежало к знаковым сооружениям, расположенным в самом центре города. Но своей типичной для своего времени архитектурой и способом строительства оно не отличалось ни оригинальностью, ни своим внешним видом. Это была железобетонная каркасная структура с монолитными железобетонными перекрытиями и типовым остекленным фасадом — частью из стекла, частью — из наружных бетонных панелей. Здание не отличалось также особым комфортом внутри и требовало громадных средств на отопление зимой и кондиционирование воздуха летом.

В результате проведенного полного «курса реабилитации» здание подросло на один этаж и, что более важно, получило новый специально разработанный фасад с двойной оболочкой (ФДО, см. также «Окна. Двери. Витражи», №2-2007, стр. 34–38) с новой инновационной системой обогрева, охлаждения, вентиляции и кондиционирования.

Здание стало настоящей местной достопримечательностью, сочетая эстетические, технические и энергетические совершенства. После полной переделки экстерьера и интерьера его ввели в эксплуатацию летом 2011 г.

Думается, красновато-пенистый внешний вид филенок из лиственницы, из которых теперь изготовлен основной фасад, сыграл особую роль в том, что здание стало привлекательным и гармоничным объектом ландшафта, и его в Розенхайме теперь называют «теремком».

С проектом здания и его особенностями, представленными архитекторами и проектировщиками, были ознакомлены участники международного форума «Дни окон – 2011», традиционно организованных в Розенхайме институтом оконных технологий ift-Rosenheim. Среди участников конференции, посетивших подробную презентацию обновленного здания, был и выпускающий редактор журнала «Окна. Двери. Витражи» и «Архитектор».

Актуальный вопрос: реконструкция или разрушение?

В 2006 г. перед руководством Сберегательного банка и городской администрацией был поставлен «вопрос ребром» — что выбрать: разрушение здания и постройку на его месте нового, или его полную переделку? Здание более не отвечало современным требованиям по энергоэффективности и эксплуатационным затратам.

При его строительстве еще не было предписаний по энергоэффективности и высоких требований по теплоизоляции. Здание потребляло примерно до 400 кВт·час/(м²·год). При этом оно было построено со значительным запасом по прочности — железобетонный каркас и перекрытия здания хотя и прослужили почти 40 лет, но находятся в хорошем состоянии, и экспертная оценка их надежности показала способность прослужить еще лет шестьдесят.

Перед началом реконструкции:
высотка с лентой окон и бетонными балюстрадами, имитирующими натуральный камень была построена в 1973 г. — за четыре года до выхода первых энергосберегающих предписаний.

Разрушение и демонтаж такого высокого здания, находящегося в центре плотной застройки старинными зданиями, несло угрозу повреждения исторических архитектурных ценностей и инженерной инфраструктуры. В целом, владелец здания был склонен сохранить существующий каркас из бетона.

Тщательные исследования, экспертизы, численное моделирование, макетные испытания, анализ стоимости показали, что так поступить и возможно, и эффективно.

Исходя из этих соображений, администрация Сберегательного банка организовала конкурс на лучшее решение для нового фасада и переделки интерьера, который был выигран местным архитектурным бюро SAI Schleburg (Розенхайм, Германия), чьи воплощенные разработки офисных сооружений уже прошли испытанием времени. Но не только поэтому — отец основателя архитектурного бюро SAI Schleburg, известного в Германии архитектора Карла Шлебурга (Carl Schleburg), имел отношение в 1969 г. к строительству этой высотки в Розенхайме. Сейчас же его сын, обратившись к чертежам отца, выиграл сложный конкурс и получил шанс вдохнуть вторую жизнь в отцовское творение и реконструировать здание, вложив в него собственные идеи.

Решение: «Нагрузка остается прежней»

Несущая конструкция, сделанная из армированного бетона, находилась в хорошем состоянии, и ее трогать было не надо. Но был один существенный аспект — ограничение несущей способности фундамента, то есть новому зданию мог бы понадобиться более прочный фундамент. Концепция переделки здания с прежней несущей основой была проста — нагрузка остается прежней. Это означало: вся новая нагрузка должна была идти взамен старой, которая изымается при демонтаже старых элементов здания, чтобы ни в коем случае не перегрузить имеющийся фундамент.

Поворотно-откидные окна с однокамерным стеклопакетом в деревянных рамах снаружи оснащены управляемыми жалюзи с широкими ламелями. За внутренним фасадом расположен мостик, к которому крепится наружный стеклянный фасад с управляемыми поворотными стеклянными заслонками.

Уменьшение нагрузки было достигнуто полным демонтажом бетонных ограждающих конструкций, консолей, металлических карнизов и остекления в оконных фрамугах. Более того, были разрушены колонны одиннадцатого этажа для возможности расширения полезной площади (создания общего зала).

Заново был построен одиннадцатый этаж и добавлен двенадцатый, и, конечно, был построен новый фасад — фасад с двойной оболочкой (ФДО). Это и составило новую нагрузку на фундамент. ФДО был выполнен как комбинация дерева, стали и стекла. Из-за меньшего веса деревянных ограждающих конструкций ФДО оказался легче прежнего, что позволило в итоге получить даже меньшую нагрузку на фундамент, несмотря на еще один добавившийся этаж.

Лиственница, защищенная умным стеклом

Наружная стена состоит из трех основных элементов:

  • балюстрада из безопасного ламинированного селективного стекла;
  • консольный выносной мостик глубиной 60 см, к которому крепится наружное остекление;
  • окна в деревянных рамах.

Все элементы были сконструированы с разрядкой 2,5 м и были предварительно изготовлены в заводских условиях с огромным количеством деталей, а затем просто прикручены при монтаже прямо на месте. Элементы балюстрады и фасада были изготовлены из стальных изолирующих сэндвич-профилей, покрытых снаружи деревянными ламелями (возле окон) и панелями (вверху и под окнами) из лиственницы.

Стеклянные фронтальные листы прикреплены к торцам панелей меж­этажного перекрытия тонкими консолями с ребром по вертикали. Прикрепленные к ним и испытывающие изгибные деформации узкие листы металла длиной 2,5 м заякорены с высокой точностью к межэтажным плитам в тех местах, где потолочные плиты провисают наибольше.

Вес стеклянных панелей противодействует провисанию и снижает изгибную нагрузку на потолочное перекрытие.

Двойной фасад как тепловой буфер

Первичный (внутренний) и вторичный (наружный стеклянный) фасады связаны синергетически. Посредством эффективного управления положением фасадных элементов сервоактуаторами (см. схему) здание само подстраивается под определенную погодную ситуацию благодаря системе климат-контроля. Поворотные стеклянные панели (в области межэтажных перекрытий) открываются летом, обеспечивая хорошую вентиляцию летом и предотвращая перегрев в межстекольном пространстве двойного фасада. Зимой панели-заслонки частично или полностью закрыты, таким образом поднимающийся вверх теплый воздух запирается и образуется тепловой буфер.

Управление панелями возможно не только автоматически, но и по желанию обитателей. Они могут открывать внутренние окна в любое время и проветривать помещения индивидуально. Даже в холодный день имеющийся «парниковый» эффект» между фасадными оболочками удерживает большое количество тепла внутри помещений с открытыми окнами.

Коридор шириной 60 см между деревянным фасадом и стеклянной оболочкой предназначен для различных целей: это проход для обслуживания, тепловой буфер, канал для вентиляции, металлический мостик служит противопламенным козырьком системы пожаротушения. Наружная стеклянная оболочка из селективного стекла не только защищает дерево от снега и дождя, но также и от ультрафиолетового излучения от солнца, что замедляет процессы деградации и посерения древесины.

С точки зрения теплоизоляции здание соответствует нормам Германии по энергосбережению в зданиях и сооружениях (Energieeinsparverordnung — EnEV 2009). Это достигается общим снижением потребления необходимой первичной энергии даже без учета ФДО за счет малых величин теплопередачи.

Благодаря использованию возобновляемой энергии и соединения ФДО с системой подачи тепла, системой охлаждения, вентиляции и кондиционирования общее потребление снижено примерно вчетверо: с 400 кВт·час/(м²·год) до около 100 кВт·час/(м²·год).

Деревянные планки для звукоизоляции

Деревянные планки, покрытые звукопоглощающим слоем и прикрепленные вразрядку, также служат звукопоглотителем и акустическим барьером. Они поглощают шум улицы и препятствуют проникновению звука изнутри, который заставляет вибрировать стеклянную оболочку, отражать и передавать по межфасадному пространству внутренний шум из здания. Таким образом, предотвращается передача шума из комнаты в комнату — настоящий бич и серьезный недостаток, обычно присутствующий в зданиях с ФДО.


Взаимодействие элементов фасада, обеспечивающее низкое энергопотребление и комфортный климат внутри помещений.

Наружная стеклянная оболочка из селективного стекла не только защищает дерево от снега и дождя, но также и от ультрафиолетового излучения от солнца, что замедляет процессы деградации и посерения древесины: металлическая пленка внутри ламинированных безопасных панелей из стекла отфильтровывает более 90% всего УФ-излучения. Это надежно препятствует деградации лигнина, что становится видно как посерение древесины.

Со временем довольно яркая сейчас окраска древесины немного потускнеет и потемнеет, но в целом сохранит свой естественный цвет.

Особенности системы освещения

В здании активно используется дневной свет. Управляемые жалюзи регулируют солнцезащиту. Ламели жалюзи могут поворачиваться избирательно в верхней и нижней части жалюзийного полотна. Горизонтально повернутые ламели (в верхней части полотна) направляют свет (и тепловую энергию) на потолки с установленными там термоактивными панелями (нагрев/охлаждение). В случае нехватки естественного света в большинстве помещений установлены карнизы, где расположены энергосберегающие лампы, направляющие свет на изогнутые зеркала, благодаря чему свет направляется на потолок, перераспределяется, и помещение освещается только отраженным светом.

Потолочные карнизы оснащены параболическими зеркалами, направляющими искусственный свет на потолок. Там же расположены элементы принудительной вентиляции и кондиционирования с функцией нагрева. Медные тисненые панели с прорезями, установленные в общем зале, помимо декоративной функции служат одновременно системой распределения воздуха и аккумулятором тепла/холода, подаваемого на них термоактивными потолочными панелями (тепловой насос на грунтовых водах) и верхними ламелями жалюзи (солнечное тепло зимой).

Исключение составляет, пожалуй, только общий зал, где под потолком размещены точечные светильники, вмонтированные в медные тисненые листы с прорезями, которые помимо декоративной функции служат одновременно системой распределения воздуха и аккумулятором тепла/холода, подаваемого на них термоактивными потолочными панелями и верхними ламелями жалюзи (солнечное тепло зимой).

Активная система контроля освещенности следит за нормированным равномерным поступлением света с учетом установленного режима и уровня естественной освещенности в каждый данный момент — если вдруг неожиданно из-за набежавших облаков за окном станет темнее или по желанию прикроются жалюзи, то система добавит яркости светильникам. Она же следит за тем, чтобы в дальней от окна части помещения светильники горели ярче, чем те, что рядом с окном.

Концепция многоуровневой пожарной защиты

Конечно, деревянный фасад в высотном здании представляет собой основной отход от правил пожарной защиты в строительстве. Разрешение на его установку было получено от органов стройнадзора только после тщательной экспертизы пожаробезопасности.

Панельная система наружного стеклянного фасада сыграла решающую роль в концепции пожарной защиты этого проекта. Здание оснащено двумя спринклерными системами так называемого «тумана высокого давления». Одна из них полностью отвечает за весь фасад.

Терраса верхнего этажа предназначена не только для прогулок и любования Альпами на горизонте, но и для сбора дождевой воды — стеклянная крыша межфасадного пространства для этого несколько наклонена внутрь. Пол первого этажа здания выполнен на одном уровне с улицей и благодаря панорамному остеклению визуально расширяет пространство, демонстрируя принцип «открытости» банка.

Они используют так называемый эффект трехмерного пламягашения, который отлично тушит пожар. Спринклерные головки размещены сверху окон на каждом этаже. В случае пожара система управления направляет дым и тепло из помещений в межфасадный промежуток 60 см шириной и затем выводит его наружу путем поворота пластин-заслонок. Межфасадный промежуток разделен металлическим перекрытием, уложенным на консоли крепления стекол. Большая часть его — сплошная. Только треть, которая ближе к наружному остеклению, выполнена решетчатой. Таким образом, между этажами имеются металлические пламягасящие козырьки, не позволяющие пламени распространяться с этажа на этаж вдоль деревянного фасада. Более того, за счет поворотных пластин-заслонок происходит непосредственное дымоудаление на этаже у очага возгорания, препятствующее распространению дыма в межфасадном пространстве.

Экологичность и экономия — во всем

Здание экономно расходует не только энергию для отопления и охлаждения воздуха, но и воду. Для технических нужд используется дождевая вода. На террасе по периметру верхнего (дополнительно построенного этажа) стеклянная «крыша» остекления балюстрады (наружного фасада) несколько наклонена внутрь. Пол террасы выложен плиткой-водостоками и галькой, под которой устроены водоотводящие каналы.

Дождевая вода поступает в водосборные танки под зданием и после некоторой очистки используется для технических нужд и служит запасом воды для системы пожаротушения.

Естественное пространство, естественный свет, естественные украшения для интерьера, естественные материалы в отделке — даже стены выкрашены специальной экологичной моющейся минерально-известковой краской. Еще один нюанс — массивные листы наружного фасада из безопасного ламинированного селективного триплекса установлены с зазором примерно 1 см между собой. Это совершенно не мешает ФДО выполнять свои энергосберегающие функции, но упрощает монтаж и снимает проблему компенсации температурных расширений.

Танки с водой установлены на собственных фундаментах, но механически связаны с несущими опорами в нижней части здания. Воды набирается с большим запасом. Таким образом, ее тяжесть служит дополнительной присоединенной массой к фундаменту в нижней части здания, что придает всей конструкции большую остойчивость. Вода в танках к тому же несколько демпфирует вибрации от уличного транспорта — здание стоит на углу оживленного перекрестка.

Больше комфорта и больше пространства

В результате реконструкции были удалены не только старые балюстрады и наружное остекление, но и все внутренние перегородки (кроме несущих колонн). Новый интерьер выполнялся с учетом принципа открытости пространства. Осталось очень мало глухих стен. Помещения, расположенные в глубине этажа, так или иначе визуально связаны с остальным пространством внутри и снаружи здания благодаря широкому применению цельностеклянных перегородок. Там, где нужно создать акустическую непроницаемость, для остекления используются многокамерные стеклопакеты со вставками в середине из вакуумного стеклопакета.

«Мы хотели, чтобы уровень комфорта в помещении не снижался. Часто случается, что умные жилища утрачивают уровень комфортабельности атмосферы в помещении. Кроме того, часто утрачивается вид из умного здания и сама его внешняя привлекательность», — отвечает Карл Шлебург (Carl Schleburg), главный архитектор проекта на вопрос, почему же здание стало именно таким, как сейчас.

Комбинация интерактивного стеклянного фасада с деревянным реечным фасадом решает много задач одновременно и создает отличный визуальный эффект. Все элементы деревянного фасада могут быть легко при надобности воспроизведены местными плотниками.

Лиственница — очень стойкое в эксплуатации дерево. Короткие расстояния для транспортировки, привычный для региона тип отделки и исключительные весовые показатели всей фасадной системы стали дополнительными факторами выбора в ее пользу. Наконец, цена древесины, пусть и качественной, куда меньше цены за фасад из легких металлов или из натурального камня.

По сравнению со зданием до переделки, общее пространство на этажах увеличилось на почти 900 м² до 8400 м². Прибавку обеспечила перепланировка внутренних помещений, а также превращение одиннадцатого этажа в общий зал и добавление просторного двенадцатого этажа. На нем была обустроена также круговая терраса «Skydeck», обеспечившая ни с чем не сравнимый панорамный вид на древний город и Альпы.

Широкое применение дерева придало зданию особый шарм и теплоту, контрастирующую со стерильной технократичностью стеклянных фасадов в других высотных зданиях. По мнению Карла Шлебурга, пока это первое в Европе, а может быть, и во всем мире, высотное здание с деревянным фасадом. Это новый путь и новый опыт того, каким образом «умные» экологичные высотки могут выглядеть в недалеком будущем повсеместно.


Сергей Шовкопляс, по материалам презентации проекта на «Днях окон в Розенхайме–2011», организованных ift‑Rosenheim. Редакция благодарит сотрудников архитектурного бюро SAI Schleburg Generalplanung и лично архитектора Карла Шлебурга (Carl Schleburg) за предоставленные схемы, описания и фото-материалы для подготовки данной публикации

Найдите все свои архитектурные решения через OKNA.ua: Нажмите здесь чтобы зарегистрироваться. Вы производитель и хотите наладить контакт с клиентами? Кликните сюда.
Ролети GANT Termo з прихованим коробом

Новое и лучшее