Biurowiec Pixel w Melbourne
Najciekawsze zagadnienie techniczne: zastosowane rozwiązania energooszczędne sprawiają, że budynek jako pierwszy na świecie otrzymał 105 punktów w ramach amerykańskiego certyfikatu LEED.
Pixel to siedziba firmy Grocon wybudowana na rewitalizowanym, poprzemysłowym terenie Carlton, na przedmieściach Melbourne, które dziś stopniowo zmieniają się w dzielnicę biznesową. Budynek zaprojektowano z myślą o możliwie szerokim zastosowaniu aktualnie dostępnych technologii przyjaznych środowisku. Dodatkowe koszty związane z ich wprowadzeniem inwestor oszacował na 20%. Biurowiec ma charakteryzować się zerowym śladem węglowym, co oznacza, że pierwotne źródła energii dostępne w obrębie działki będą dostarczać całej energii potrzebnej do eksploatacji, a jej nadwyżki zostaną skierowane do sieci zewnętrznej jako rekompensata energii zużytej w procesie produkcji materiałów budowlanych i związanej z tym emisji gazów cieplarnianych. Jest to pierwszy w Australii budynek biurowy o takim standardzie. Obiekt otrzymał certyfikat Green Star, przyznawany przez GBCA (Green Building Council of Australia), uzyskując 6 gwiazdek i najwyższą liczbę punktów – 100. Ponadto biurowiec zdobył 105 punktów (platynowy poziom) w ramach amerykańskiego certyfikatu LEED opracowanego przez USGBC (United States Green Building Council)
Pixelcrete – ekologiczny beton
Projektanci budynku opracowali mieszankę betonu konstrukcyjnego, której skład umożliwia dwukrotne zmniejszenie emisji dwutlenku węgla podczas jego produkcji. Jednocześnie znacznie ograniczono zastosowanie cementu portlandzkiego, którego wytwarzanie przyczynia się do powstania rocznie 6% objętości wszystkich gazów cieplarnianych na świecie. Parametry powstałego materiału budowlanego odpowiadają parametrom betonu uzyskanego według tradycyjnych receptur. Użyte w mieszance kruszywo zawiera również wiele elementów z odzysku lub poddanych recyklingowi.
Kontrola nasłonecznienia
Ze względu na zapotrzebowanie rynku wynajmu powierzchni biurowych przeszklenia elewacji budynku zajmują całą wysokość kondygnacji, od posadzki do sufitu. Dzięki temu wszystkie pomieszczenia biurowe mogą być bardzo dobrze doświetlone, lecz jednocześnie są narażone na bezpośrednią operację słońca. Dlatego ściany zewnętrzne osłonięto panelami rozbijającymi światło i zapobiegającymi jego nadmiernemu przenikaniu do wnętrz.
Energia słoneczna i wiatrowa
Na dachu budynku zlokalizowano panele fotowoltaiczne. Większość z nich zamontowano na automatycznie przesuwanych prowadnicach orientujących panele ku słońcu w miarę jego przesuwania się po niebie. Na budynku zainstalowano również trzy indywidualnie zaprojektowane pionowe turbiny wiatrowe (obracające się wokół osi pionowej), każda o mocy 1 kW, które okazały się na tyle efektywne i nowatorskie, że ich konstrukcję opatentowano.
Bilans wodny
Biurowiec Pixel zaprojektowano w sposób pozwalający na zrównoważenie bilansu wodnego. Przy założeniu utrzymania średniej opadów dla Melbourne na poziomie z ubiegłej dekady, budynek można traktować jako samowystarczalny w zakresie zaopatrzenia w wodę i odłączyć od miejskiej sieci wodociągowej.
Zagospodarowanie wód opadowych
Woda opadowa jest wykorzystywana trzykrotnie. Po zasileniu dachu zielonego jest magazynowana w zbiornikach retencyjnych i poddawana uzdatnianiu na zasadzie odwróconej osmozy do poziomu jakości wody pitnej. Następnie jest kierowana do instalacji zasilającej krany i prysznice. Powstająca „woda szara” jest filtrowana i kierowana do zamontowanych na ścianach zewnętrznych donic, w których rosną naturalnie występujące w okolicach Melbourne trzciny. Dzięki temu, poza porą deszczową, z budynku Pixel praktycznie żadna „woda szara” nie będzie odprowadzana do kanalizacji miejskiej.
Kompostowanie odpadów biologicznych
W biurowcu po raz pierwszy w Australii zainstalowano toalety podciśnieniowe, co zmniejsza zużycie wody do poziomu dziesięciokrotnie niższego niż w tradycyjnych obiektach tego typu i pozwala zmniejszyć przekroje rur kanalizacyjnych do około 6 cm, a ścieki nie zawierają wiele wody i szybciej ulegają rozkładowi. Odpady biologiczne oraz ścieki z toalet i kuchni są zbierane w kompostowniku zlokalizowanym w piwnicy budynku. Powstający w procesie rozkładu metan jest używany do zasilania agregatów wody lodowej i podgrzewania zbiornika ciepłej wody użytkowej. Po odgazowaniu odpady są odprowadzane do sieci miejskiej.
Instalacja chłodząca
W budynku zamontowano agregaty wody lodowej zasilane gazem powstającym w procesie kompostowania odpadów, co pozwoliło znacznie zmniejszyć zapotrzebowanie na energię w porównaniu z instalacją zasilaną elektrycznie. Jest to pierwsza tego typu realizacja w Australii. Zastosowanie amoniaku jako czynnika chłodzącego eliminuje zagrożenie wystąpienia bakterii legionelli i nie zagraża warstwie ozonowej.
Naturalne wychładzanie nocne
W ścianach zewnętrznych budynku zamontowano okna wyposażone w automatyczny system otwierający je podczas chłodnych nocy. Pozwala to na naturalne i bezkosztowe wychłodzenie nagrzanych za dnia elementów konstrukcji przez chłodne, nocne powietrze. Automatyka sterująca oknami jest zintegrowana z systemem zarządzania budynkiem (BMS)
-
Na dachu oprócz paneli fotowoltaicznych, zainstalowano trzy pionowe turbiny wiatrowe. Fot. Ben Hosking -
Panele elewacyjne zacieniające pomieszczenia biurowe w budynku. Fot. Thérèse Murray © 2011 -
Kolorowe, aluminiowe panele przeciwsłoneczne zamontowane na południowej, północnej i zachodniej elewacji zmniejszają zyski ciepła i osłaniają przed światłem dziennym. Fot. Ben Hosking -
Siedziba firmy Grocon zlokalizowana jest w Carlton – poprzemysłowej dzielnicy Melbourne w południowo-wschodnim stanie Wiktoria. Jest to pierwszy budynek w Australii z zerowym śladem węglowym. Obiekt uzyskał również 105 punktów w ramach amerykańskiego certyfikatu LEED i w chwili powstania był pierwszym tak wysoko ocenionym budynkiem na świecie. Fot. Ben Hosking -
Rurowe profile, na których zamontowane są panele elewacyjne, oparto na wspornikowo wysuniętych stropach tworzących zewnętrzne donice nawadniane filtrowaną, „szarą wodą” z budynku. Fot. Ben Hosking -
Rurowe profile, na których zamontowane są panele elewacyjne, oparto na wspornikowo wysuniętych stropach tworzących zewnętrzne donice nawadniane filtrowaną, „szarą wodą” z budynku. Fot. Ben Hosking -
Aby zapobiec nadmiernemu przegrzaniu i nasłonecznieniu pomieszczeń biurowych, w których przeszklenia są bardzo duże, ściany zewnętrzne osłonięto panelami. Fot. Ben Hosking -
Ekologiczny beton opracowany specjalnie na potrzeby tego projektu ma te same parametry co ten tradycyjny, konstrukcyjny, jednak emisja dwutlenku węgla podczas jego produkcji jest dwukrotnie mniejsza. Fot. John Gllings -
Aby zapobiec nadmiernemu przegrzaniu i nasłonecznieniu pomieszczeń biurowych, w których przeszklenia są bardzo duże, ściany zewnętrzne osłonięto panelami. Fot. Ben Hosking -
Panele fotowoltaiczne na dachu zamontowano na przesuwanych automatycznie prowadnicach. Fot. Studio 505 -
Siedziba firmy Grocon w trakcie budowy. Fot. Studio 505 -
Siedziba firmy Grocon w trakcie budowy. Fot. Studio 505 -
Siedziba firmy Grocon w trakcie budowy. Fot. Studio 505 -
Siedziba firmy Grocon w trakcie budowy. Fot. Studio 505 -
Sytuacja. Oznaczenia: 1 – biurowiec Pixe. Rys. Studio 505 -
Przekrój A-A. Rys. Studio 505 -
Przekrój B-B. Rys. Studio 505 -
Rzut parteru. Rys. Studio 505 -
Rzut dachu. Oznaczenia do rysunków 3-6: 1 – wejście główne; 2 – foyer; 3 – recepcja; 4 – otwarta przestrzeń biurowa; 5 – przechowalnia rowerów; 6 – pomieszczenie techniczne; 7 – toaleta; 8 – ruchome panele fotowoltaiczne; 9 – stałe panele fotowoltaiczne; 10 – pionowe turbiny wiatrowe; 11 – zielony dach. Rys. Studio 505 -
Schemat: obieg biogazu; Oznaczenia: 1 – ekstensywny dach zielony z nasadzeniami pełniący rolę akumulacyjną wód opadowych (nawadnianie zieleni oparte jedynie o wodę opadową); 2 – donice z zielenią zasilane „wodą szarą”; 3 – toalety podciśnieniowe o bardzo małym zużyciu wody zasilane filtrowaną deszczówką, która jest odprowadzana do kanalizacji; 4 – „woda szara” z kabin prysznicowych i umywalek rozprowadzana systemem rur w podłodze do donic wysadzanych trzciną; 5 – woda pitna doprowadzana jedynie do kranów w kuchniach; 6 – zbiornik retencyjny na wodę deszczową o pojemności 25 000 l. Uzdatniana woda deszczowa jest zużywana w umywalkach, zlewach, kabinach prysznicowych i toaletach; 7 – stacja filtrująca i uzdatniająca wodę deszczową; 8 – zbiornik ciepłej wody; 9 – ścieki odprowadzane do kanalizacji; 10 – odpady kierowane do kompostownika, w którym powstaje gaz służący między innymi do podgrzewania ciepłej wody. Rys. Studio 505 -
Schemat: uzdatnianie wody deszczowej Schemat uzdatniania wody deszczowej; Oznaczenia: 1 – ekstensywny dach zielony z nasadzeniami pełniący rolę akumulacyjną wód opadowych (nawadnianie zieleni oparte jedynie o wodę opadową); 2 – donice z zielenią zasilane „wodą szarą”; 3 – toalety podciśnieniowe o bardzo małym zużyciu wody zasilane filtrowaną deszczówką, która jest odprowadzana do kanalizacji; 4 – „woda szara” z kabin prysznicowych i umywalek rozprowadzana systemem rur w podłodze do donic wysadzanych trzciną; 5 – woda pitna doprowadzana jedynie do kranów w kuchniach; 6 – zbiornik retencyjny na wodę deszczową o pojemności 25 000 l. Uzdatniana woda deszczowa jest zużywana w umywalkach, zlewach, kabinach prysznicowych i toaletach; 7 – stacja filtrująca i uzdatniająca wodę deszczową; 8 – zbiornik ciepłej wody; 9 – ścieki odprowadzane do kanalizacji; 10 – odpady kierowane do kompostownika, w którym powstaje gaz służący między innymi do podgrzewania ciepłej wody. Rys. Studio 505 -
Schemat: a) chłodzenie budynku Oznaczenia: 1 – świeże powietrze zewnętrzne; 2 – dach zielony; 3 – płyty stropowe chłodzone wodą wspomagają chłodzenie radiacyjne i konwekcję; 4 – otwierane okna umożliwiają wychładzanie elementów budynku nocą; 5‑ – zużyte powietrze jest Bilans wodny Biurowiec Pixel zaprojektowano w sposób pozwalający na zrównoważenie bilansu wodnego. Przy założeniu utrzymania średniej opadów dla Melbourne na pozio - mie z ubiegłej dekady, budynek można traktować jako samowystarczalny w zakresie zaopatrzenia w wodę i odłączyć od miejskiej sieci wodociągowej. Zagospodarowanie wód opadowych Woda opadowa jest wykorzystywana trzykrotnie. Po zasi - leniu dachu zielonego jest magazynowana w zbiorni - kach retencyjnych i poddawana uzdatnianiu na zasadzie odwróconej osmozy do poziomu jakości wody pitnej. Następnie jest kierowana do instalacji zasilającej krany i prysznice. Powstająca „woda szara” jest filtrowana i kie - rowana do zamontowanych na ścianach zewnętrznych donic, w których rosną naturalnie występujące w okoli - cach Melbourne trzciny. Dzięki temu, poza porą deszczo - wą, z budynku Pixel praktycznie żadna „woda szara” nie będzie odprowadzana do kanalizacji miejskiej. Kompostowanie odpadów biologicznych W biurowcu po raz pierwszy w Australii zainstalowano toalety podciśnieniowe, co zmniejsza zużycie wody do poziomu dziesięciokrotnie niższego niż w tradycyjnych obiektach tego typu i pozwala zmniejszyć przekroje rur kanalizacyjnych do około 6 cm, a ścieki nie zawie - rają wiele wody i szybciej ulegają rozkładowi. Odpady biologiczne oraz ścieki z toalet i kuchni są zbierane w kompostowniku zlokalizowanym w piwnicy budyn - ku. Powstający w procesie rozkładu metan jest używany do zasilania agregatów wody lodowej i podgrzewania zbiornika ciepłej wody użytkowej. Po odgazowaniu odpady są odprowadzane do sieci miejskiej. do kanalizacji; 4 – „woda szara” z kabin prysznicowych i umywalek rozprowadzana systemem rur w podłodze do donic wysadzanych trzciną; 5 – woda pitna doprowadzana jedynie do kranów w kuchniach; 6 – zbiornik retencyjny na wodę deszczową o pojemności 25 000 l. Uzdatniana woda deszczowa jest zużywana w umywalkach, zlewach, kabinach prysznicowych i toaletach; 7 – stacja filtrująca i uzdatniająca wodę deszczową; 8 – zbiornik ciepłej całkowicie usuwane; 6 – wymiennik ciepła pozyskujący energię ze zużytego powietrza, wykorzystuje ją do podgrzania lub schłodzenia tego świeżego napływającego do środka; 7 – pompa ciepła zasilana gazem; 8 – zimna woda rozprowadzana rurami HDPE w płytach stropowych poszczególnych kondygnacji; 9 – ogrzane powietrze usuwane na zewnątrz kanałami wentylacyjnymi; 10 – powietrze zewnętrzne po wstępnej obróbce wprowadzane przez kratki nawiewne zlokalizowane w podłodze przy poszczególnych stanowiskach roboczych; 11 – zużyte powietrze usuwane kanałami wentylacyjnym -
Schemat: b) ogrzewanie budynku. Oznaczenia: 1 – świeże powietrze zewnętrzne; 2 – dach zielony; 3 – płyty stropowe chłodzone wodą wspomagają chłodzenie radiacyjne i konwekcję; 4 – otwierane okna umożliwiają wychładzanie elementów budynku nocą; 5‑ – zużyte powietrze jest Bilans wodny Biurowiec Pixel zaprojektowano w sposób pozwalający na zrównoważenie bilansu wodnego. Przy założeniu utrzymania średniej opadów dla Melbourne na pozio - mie z ubiegłej dekady, budynek można traktować jako samowystarczalny w zakresie zaopatrzenia w wodę i odłączyć od miejskiej sieci wodociągowej. Zagospodarowanie wód opadowych Woda opadowa jest wykorzystywana trzykrotnie. Po zasi - leniu dachu zielonego jest magazynowana w zbiorni - kach retencyjnych i poddawana uzdatnianiu na zasadzie odwróconej osmozy do poziomu jakości wody pitnej. Następnie jest kierowana do instalacji zasilającej krany i prysznice. Powstająca „woda szara” jest filtrowana i kie - rowana do zamontowanych na ścianach zewnętrznych donic, w których rosną naturalnie występujące w okoli - cach Melbourne trzciny. Dzięki temu, poza porą deszczo - wą, z budynku Pixel praktycznie żadna „woda szara” nie będzie odprowadzana do kanalizacji miejskiej. Kompostowanie odpadów biologicznych W biurowcu po raz pierwszy w Australii zainstalowano toalety podciśnieniowe, co zmniejsza zużycie wody do poziomu dziesięciokrotnie niższego niż w tradycyjnych obiektach tego typu i pozwala zmniejszyć przekroje rur kanalizacyjnych do około 6 cm, a ścieki nie zawie - rają wiele wody i szybciej ulegają rozkładowi. Odpady biologiczne oraz ścieki z toalet i kuchni są zbierane w kompostowniku zlokalizowanym w piwnicy budyn - ku. Powstający w procesie rozkładu metan jest używany do zasilania agregatów wody lodowej i podgrzewania zbiornika ciepłej wody użytkowej. Po odgazowaniu odpady są odprowadzane do sieci miejskiej. do kanalizacji; 4 – „woda szara” z kabin prysznicowych i umywalek rozprowadzana systemem rur w podłodze do donic wysadzanych trzciną; 5 – woda pitna doprowadzana jedynie do kranów w kuchniach; 6 – zbiornik retencyjny na wodę deszczową o pojemności 25 000 l. Uzdatniana woda deszczowa jest zużywana w umywalkach, zlewach, kabinach prysznicowych i toaletach; 7 – stacja filtrująca i uzdatniająca wodę deszczową; 8 – zbiornik ciepłej całkowicie usuwane; 6 – wymiennik ciepła pozyskujący energię ze zużytego powietrza, wykorzystuje ją do podgrzania lub schłodzenia tego świeżego napływającego do środka; 7 – pompa ciepła zasilana gazem; 8 – zimna woda rozprowadzana rurami HDPE w płytach stropowych poszczególnych kondygnacji; 9 – ogrzane powietrze usuwane na zewnątrz kanałami wentylacyjnymi; 10 – powietrze zewnętrzne po wstępnej obróbce wprowadzane przez kratki nawiewne zlokalizowane w podłodze przy poszczególnych stanowiskach roboczych; 11 – zużyte powietrze usuwane kanałami wentylacyjnym
