Architektura MuratorTechnikaPawilon dla słoni w zuryskim zoo

Pawilon dla słoni w zuryskim zoo

Najbardziej charakterystycznym elementem nowej słoniarni jest przekrycie o miękkiej geometrii spłaszczonej kopuły, pozbawione podpór pośrednich. Wysoka na 18 m drewniana konstrukcja tworzy nieregularną kompozycję elementów pełnych i przeziernych. Światło dzienne wpada do środka poprzez 271 świetlików wypełnionych poduszkami z folii ETFE, o łącznej powierzchni 2100 m2.

Pawilon dla słoni w zuryskim zoo
Sytuacja. Oznaczenia: 1 – nowy pawilon dla słoni; 2 – wybieg dla słoni; 3 – droga prowadząca do pozostałych części zoo
Pawilon dla słoni w zoo w Zurychu (The Kaeng Krachan Elephant Park)Zurych, Szwajcaria
AutorzyMarkus Schietsch Architekten
Współpraca autorskacga consulting group aeberhard, BGS & Partner Architekten AG, CH-Rapperswil, Fischer Architekten AG, Tri Air Consulting, Schmidiger + Rosasco
Architektura krajobrazuLorenz Eugster Landschaftsarchitektur und Städtebau, vetschpartner Landschaftsarchitekten AG
KonstrukcjaWalt+Galmarini
InwestorZoo Zürich AG
Powierzchnia terenu11000.0 m²
Powierzchnia całkowita5400.0 m²
Projekt2009
Data realizacji (początek)2012
Data realizacji (koniec)2014
Koszt inwestycji222000000 Euro

Kaeng Krachan to największy park narodowy Tajlandii, w którym żyje ok. 200 słoni. Ogród zoologiczny w Zurychu od lat wspiera władze parku w działaniach na rzecz ochrony tych zwierząt. By spopularyzować ideę, nowy wybieg dla słoni w zuryskim zoo nazwano Kaeng Krachan. Projekt został wyłoniony w międzynarodowym konkursie w 2008 roku. Jednym z jego podstawowych założeń było zapewnienie zwierzętom warunków najbardziej przypominających naturalne. Pawilon ma powierzchnię 5400 m2, mieści zagrodę dla 10 słoni, strefę dla zwiedzających, basen z przezroczystą ścianą o wymiarach 2,5 x 7 m oraz zespół pomieszczeń administracyjnych. Najbardziej charakterystycznym elementem obiektu jest jego przekrycie o miękkiej geometrii spłaszczonej kopuły, pozbawione podpór pośrednich. Wysoka na 18 m drewniana konstrukcja zadaszenia tworzy nieregularną kompozycję elementów pełnych i przeziernych. Nastrój wnętrza przywodzi na myśl las, w którym migotliwe światło dzienne w charakterystyczny sposób przenika przez liście drzew.

Konstrukcja

Ze względu na skomplikowaną budowę geologiczną terenu i nieregularny rozkład naprężeń konstrukcji, wynikający z geometrii dachu, jednym z głównych wyzwań projektowych było odpowiednie posadowienie obiektu. Siły poziome zostały sprowadzone na fundamenty poprzez słupy oparte na palach i kotwach stalowych wstrzeliwanych pod odpowiednim kątem w grunt, aż do warstwy skalnej. Oprócz słupów kopułę oparto na dwukondygnacyjnej konstrukcji mieszczącej biura. W trakcie eksploatacji budynku dopuszczono pojawienie się określonych odkształceń, które uwzględniono w analizie statycznej konstrukcji. Podstawowe wytyczne dla konstrukcji przekrycia były następujące: integracja instalacji z konstrukcją, widoczna od spodu konstrukcja nośna, zapewnienie dostępu światła dziennego i promieniowania UV odpowiadającego potrzebom zwierząt i roślin (30-35% otworów), brak widocznych połączeń technologicznych między elementami konstrukcji, zastosowanie drewna jako materiału lżejszego od betonu i odpowiadającego charakterowi miejsca. Dla poszczególnych elementów konstrukcji opracowano modele komputerowe 3D, na podstawie których zbudowano fizyczny model całości w skali 1:200. W dalszej kolejności powstał model fragmentu zadaszenia w skali 1:1, w którym uwzględniono także przyszłe świetliki i warstwy izolacji. By sprawdzić zachowanie się konstrukcji pod wpływem wiatrów oraz niesymetrycznego obciążenia śniegiem, model budynku poddano następnie analizie w tunelu aerodynamicznym. Określono wówczas także siłę wiatru, przy której powinny się zamknąć wrota wejściowe.

Pawilon dla słoni w zuryskim zoo
Schemat konstrukcyjny dachu

Zanim rozpoczęto realizację drewnianego przekrycia, zbudowano rusztowanie, na którym wstępnie oparto belki konstrukcyjne. Następnie ułożono sześćset trójwarstwowych paneli o łącznej grubości 80 cm, które stanowią zasadniczą konstrukcję dachu. Panele przygotowano w warsztacie i zamocowano w ściśle określonych miejscach, ostateczny kształt nadając im podczas montażu. Ze względu na stabilność konstrukcji pierwszą warstwę tworzącą panele ułożono od razu na całej powierzchni przekrycia. Dwie kolejne, w których były już wycięte otwory na świetliki, montowano do konstrukcji nośnej za pomocą specjalnych gwoździ (w sumie zużyto 500 tysięcy gwoździ o całkowitej wadze 22 ton). Do montażu pozostałych elementów pokrycia dachu wykorzystano śruby o długości od 15 do 85 cm. Światło dzienne doprowadzono do środka poprzez 271 świetlików wypełnionych poduszkami z folii ETFE, o łącznej powierzchni 2100 m2. Elewację zbudowano z grubych profili, które zdają się organicznie wrastać w okap zadaszenia i których przekrój podkreśla wielkość przenoszonych obciążeń. Wieniec jest żelbetową belką o wielokrzywiznowej geometrii, sprężaną kablami o długości od 9 do 120 metrów, tworzącą jednocześnie okap dachu. Jego przebieg ustalono, biorąc pod uwagę możliwe ruchy słoni (ich wysokość w pozycji wyprostowanej na dwóch nogach), powiązania widokowe wnętrza z otoczeniem oraz wysokość wrót wejściowych.

Pawilon dla słoni w zuryskim zoo
Przekrój A-A. Oznaczenia do rysunków 7 i 8: 1 – wybieg; 2 – wejście dla zwiedzających; 3 – pawilon dla zwiedzających; 4 – słoniarnia; 5 – pomieszczenia techniczne; 6 – przestrzeń dla samców; 7 – wejście dla pracowników; 8 – miejsce, w którym można obserwować słonie w basenie
Pawilon dla słoni w zuryskim zoo
Aksonometria fragmentu zadaszenia
Pawilon dla słoni w zuryskim zoo
Detal elewacji. Oznaczenia: 1 – konstrukcja wsporcza chodników technicznych, sklejka Kerto Q33; 2 – izolacja przeciwwodna dachu – syntetyczna, wielowarstwowa membrana dachowa; 3 – konstrukcyjna płyta cementowa Duripanel, gr. 28 mm; 4 – wełna mineralna, gr. 32 cm; 5 – sklejka, gr. 4,5 cm; 6 – dolna warstwa paneli trójwarstwowych, gr. 80 mm; 7 – belki 4 x 120/80 mm; 8 – bitumiczna izolacja parochronna z powłoką aluminiową; 9 – żelbetowa belka obwodowa, szer. 46 cm; 10 – drewniane słupy konstrukcyjne fasady, o zmiennej grubości 55-110 cm; 11 – system szklenia Raico THERM+; 12 – izolacyjne szklenie dwuszybowe