Tekst: Radosław Stach, opracowanie: Anna Żmijewska
2020-06-2511:38
Czy ten artykuł był ciekawy? Podziel się nim!
Konstrukcja nośna budynku została wykonana z profili z drewna klejonego warstwowo – Glulam oraz krzyżowo – CLT, łączonych przy pomocy specjalnych, stalowych mocowań. O nowej realizacji Voll Arkitekter pisze Radosław Stach.
Mjøstårnet to obecnie najwyższa na świecie realizacja w całości wykonana z drewna. Wieża została otwarta 1 marca 2019 roku, jej wysokość osiągnęła 85,4 m – tymczasowy rekord wśród budynków drewnianych na podstawie certyfikatu CTBUH (Council on Tall Buildings and Urban Habitat). Obiekt zlokalizowany jest w Brumunddal, niewielkiej miejscowości nad brzegiem Mjøsa, największego jeziora w Norwegii (położonego w regionie Hedmark, oddalonego o około 140 km na północ od Oslo). Pomysłodawcą projektu jest pochodzący z Brumunddal prywatny inwestor Arthur Buchardt, zaś autorem pracownia Voll Arkitekter.
Aby budynek mógł być zakwalifikowany jako drewniany, konstrukcja nośna, podobnie jak większość komponentów wewnętrznych, musi być wykonana z drewna. W przypadku Mjøstårnet inwestor zdecydował się na szersze podejście do pojęcia zrównoważonego rozwoju w skali lokalnej. W celu znaczącego obniżenia kosztów budowy i ograniczenia negatywnego oddziaływania transportu na środowisko, całe drewno oraz większość materiałów użytych do budowy pochodziło ze źródeł lokalnych. Podobnie jak firmy zaangażowane przy procesie obróbki, dostaw oraz samej budowy, wywodziły się z tego samego regionu lub, jeśli nie było to możliwe, z sąsiednich regionów w Norwegii.
Budynek o powierzchni 10 500 m2 (dodatkowe 4500 m2 zajmuje kąpielisko miejskie) składa się z lobby, restauracji, basenu na poziomie parteru oraz sali konferencyjnej na poziomie +1. Na kolejnych pięciu piętrach umiejscowiono biura, cztery kolejne zajmuje Wood Hotel z 72 pokojami. Kondygnacje 12-16 zaadoptowano na 32 apartamenty, z czego dwie ostatnie przeznaczono na 3 luksusowe penthouse'y. Szczyt wieńczy widoczna z oddali otwarta pergola, która na poziomie 18 i 19 kondygnacji tworzy ogólnodostępny taras z widokiem na jezioro Mjøsa.
Konstrukcja
Początkowy plan zakładał stworzenie obiektu o wysokości 81 m, jednak w trakcie realizacji (już po fundamentowaniu) inwestor zdecydował się na maksymalne podwyższenie budynku (wraz z wizualnym powiększeniem profili pergoli na dachu, tak by odzwierciedlały konstrukcję wewnątrz budynku). Ze względu na siły naporu wiatru na konstrukcję nie lada wyzwaniem dla inżynierów był brak możliwości zmiany fundamentów. Idealnym rozwiązaniem okazało się zaoblenie krawędzi pergoli (o promieniu 140 mm), tym samym redukując oddziaływania wiatru. Z pozoru prosta operacja skomplikowała proces logistyczny. Ponad kilometrowej długości profile z Glulamu należało przetransportować do fabryki zlokalizowanej na południu Norwegii. Pozwoliło to jednak na wyciągniecie budynku na wysokość 85,4 m (maksymalna wysokość pergoli). Najwyższe użytkowe piętro usytuowano na wysokości 68,2 m, a najwyższy punkt budynku znajduje się na wysokości 88,8 m.
Wyzwanie stanowiła nie tylko kwestia wysokości, ale również nowatorski sposób instalowania elementów na budowie. W standardowych warunkach w mniejszych realizacjach komponenty opracowywane są i składane w fabryce (preassembly), następnie sprawdzane przed ostatecznym złożeniem, co zapewnia idealną precyzję podczas montażu. Ze względu na terminarz budowy i wymiary poszczególnych elementów firma Moelven Limtre zdecydowała się na pominięcie prób montażowych. Gotowe elementy trafiały bezpośrednio na plac budowy, gdzie składano je w dźwigary i łączono w szkielet konstrukcyjny. Tolerancja łączeń dźwigarów wynosiła zaledwie 10 mm. Na szczęście zaledwie jeden z kilkuset wykorzystanych profili Glulam wymagał ponownego opracowania. Pomimo tygodniowego oczekiwania ostatecznie prace budowlane nie uległy znaczącemu opóźnieniu.
Po instalacji ostatniego komponentu na 18 poziomie ustalono, że odchylenie od pozycji teoretycznej wynosiło zaledwie 19 mm. Proces instalacji polegał na składaniu prefabrykowanych elementów (w drewnianym szkielecie każdy z poziomów o powierzchni 640 m2 powstawał z prędkością jednego piętra w ciągu tygodnia). Termin zakończenia prac niewiele różnił się od tego zakładanego – instalację rozpoczęto we wrześniu 2017 roku, prace konstrukcyjne zakończono w maju 2018, a inwestycję oddano do użytku w marcu 2019.
Łącznie do budowy wykorzystano ponad 3500 m3 drewna (to ok 14 000 drzew). Konstrukcja nośna z Glulamu – ponad 1400 m3, trzony wind oraz schodów z profili CLT – ponad 450 m3, konstrukcja pergoli – ponad 100 m3, oraz balkony z profili CLT – ponad 85 m3. W łączeniach wszystkich elementów za pomocą stalowych mocowań użyto dodatkowo 120 ton stali.
Konstrukcję podłogi pierwszych 10 pięter wykonano z prefabrykowanych modułów z drewna (Glulam i LVL o rozpiętości do 7,5 m oraz odporności przeciwpożarowej R90). Stanowią one dodatkowo 650 m3 wykorzystanego drewna. W ostatnich sześciu kondygnacjach użyto betonowych płyt hybrydowych – częściowo prefabrykowanych, a następnie zalewanych in situ. Działają one jak diafragma niezależnie dla każdej z kondygnacji, dzięki czemu w części mieszkalnej uzyskano znacznie lepsze właściwości akustyczne. W tym przypadku użyto 1100 m3 betonu. Całość dopełnia płaszcz prefabrykowanych elementów fasadowych typu sandwich (o powierzchni 50-60 m2), które wyprodukowano wraz z wbudowaną instalacją, a następnie połączono bezpośrednio na placu budowy.
Budynek ma wysoką klasę ognioodporności (dla konstrukcji głównej 120 minut, dla drugorzędnej, np. ścian 90).
Proces budowy i zastosowane rozwiązania (oddziaływanie poszczególnych elementów drewnianych na ekstremalne warunki atmosferyczne oraz wyposażenie w czujniki rejestrujące ruchy konstrukcji nośnej) stanowią element badawczy oraz skarbnicę wiedzy dla kolejnych inwestycji.
Metryka
Wieżowiec Mjøstårnet (The Tower of Lake Mjøsa)
Brumunddal, Norwegia
Autorzy: Voll Arkitekter
Konstrukcja: Moelven Limtre, Sweco
Wykonawca prefabrykowanych elementów fasadowych: Ringsaker Vegg og Takelementer