Климатична неутралност: Климатичната цел на Норвегия е сграден фонд, неутрален по отношение на въглеродните емисии, до 2050 г

Публикувано на: 20 август 2021 г. / Актуализирано на: 20 август 2021 г. – Автор: Konrad Wolfenstein

CO2 неутрална сграда „Powerhouse Telemark“ – Фотограф: Sindre Ellingsen / Авторско право: Schüco International KG

Целите на Норвегия за опазване на климата са амбициозни. Целта е да се постигне почти CO2-неутрален сграден фонд до 2050 г. Пионерски пример за декарбонизация на нови офис сгради е „Powerhouse Telemark“, която компенсира въглеродния си отпечатък през целия си жизнен цикъл. Иновативното фасадно решение играе ключова роля в това.

Далеч отвъд хоризонта на индустриалния град Порсгрун се вижда поразителният силует на „Powerhouse Telemark“. На слънчева светлина единадесететажната офис кула блести като кехлибарен диамант с размер XXL, а терасата на покрива ѝ предлага спираща дъха гледка към главния град на провинцията с приблизително 35 000 жители и Фриерфиорда. Завършена през лятото на 2020 г., сградата с нулеви емисии се превърна в символ на прехода към зелена икономика в региона, който се намира на около 150 километра южно от Осло и се гордее с дълга история на прогресивен икономически център. Веморк, обект на световното наследство на ЮНЕСКО, разположен в същата провинция като Порсгрун, е дом на една от най-големите водноелектрически централи от началото на 20-ти век. Мястото за „електроцентрала“ едва ли би могло да бъде по-подходящо.

„Мощният Телемарк“

• Единадесететажната сграда с нулеви емисии е разположена директно на река Порсгрунселва.
• „Powerhouse Telemark“ е вече четвъртата електроцентрала в Норвегия, но първата офис сграда от този тип в по-малък град.
• Интегрираният дизайн на сградата, енергията, фасадата и интериора намалява енергийните нужди на проекта за слънчева самодостатъчност с до 70 процента в сравнение с подобни нови сгради.
• Вертикални стъклени отвори са интегрирани в покрива на сградата, осигурявайки дневна светлина на трите горни офис етажа.
• От страната на входа на сградата, която се отличава с впечатляващ прорез, фасадната система Schüco FWS 50 SG.SI демонстрира максимална свобода на проектиране, като същевременно предлага най-добрата възможна екологична съвместимост.
• Ъгловата, наклонена нагоре югоизточна фасада също е оборудвана с фотоволтаични модули. Всички модули на електроцентралата произвеждат приблизително 243 000 киловатчаса слънчева енергия годишно.
• За да се улови максимално количество слънчева светлина, покривната повърхност с интегрираните фотоволтаични модули е наклонена на юг.
• Всички мебели са тествани подробно за тяхната климатична съобразност, така че нищо да не нарушава CO2 баланса.
• Стандартизираните интериорни решения и споделените работни пространства предлагат възможност за мащабиране на офис пространството според нуждите, за да се осигури гъвкавост и да се внедрят концепции за дистанционна работа.
• На деветия етаж, впечатляващо стълбище свързва столовата с конферентните зали, като не само приканва хората да се разхождат там, но и насърчава случайните срещи и по този начин комуникацията между потребителите.

243 000 киловатчаса с включени всички услуги

Тази електроцентрала е не само архитектурен грабител на погледа. Енергийните ѝ характеристики също са забележителни, както се вижда от енергийната концепция „Powerhouse Telemark: Сграда с по-висока енергия и нискоексергийна отоплителна и охладителна система“, разработена от инженерите на Skanska Norway. Изчислените 243 000 киловатчаса слънчева енергия, генерирани годишно от офис сградата с площ от приблизително 8400 квадратни метра, включват както оперативната енергия, необходима за текущата поддръжка на сградата, така и вложената енергия в използваните материали, което води до балансиран въглероден отпечатък след предполагаем експлоатационен живот от 60 години. Ключовата иновация: интегрираният дизайн на сградата, енергията, фасадата и интериора намаляват потреблението на енергия на тази захранвана от слънчева енергия, самодостатъчна сграда с до 70 процента в сравнение с подобни нови конструкции. Това, което звучи уникално, вече е готово за масово производство: „Powerhouse Telemark“ е вече четвъртата електроцентрала в Норвегия, но първата офис сграда от този вид в по-малък град. Емил Ерикшрьод, главен изпълнителен директор на R8 Property, иска да промени това.

Инвеститор с визия

Сградата с нулеви емисии, удостоена със сертификат за устойчивост „BREEAM Excellent“, е предназначена да служи като източник на вдъхновение за бъдещи сгради с нулеви емисии, особено извън големи градове като Осло и Тронхайм, където подобни проекти вече са в процес на изграждане. Необходимостта от действия е неотложна навсякъде: през 2017 г. норвежката строителна индустрия е отделила почти 13 милиона тона CO2, което е приблизително еквивалентно на количеството вредни за климата парникови газове, отделяни от нефтената и газовата индустрия през същия период. Ако Норвегия иска да постигне целите си за опазване на климата, е крайно време индустрията да преосмисли подхода си. В R8 Property бъдещето вече е започнало, тъй като визионерът Ериксрьод основава компанията през 2010 г. с изричната цел да разработва устойчиви офис имоти, където хората се радват да работят. Успехът му доказва, че е прав: от 2015 г. насам R8 Property оглавява „Норвежкия индекс на наемателите“ и се смята за един от най-популярните наемодатели на офис площи в цялата страна.

Нулеви емисии като мисия

Поглед назад: Успешният проект „Powerhouse Telemark“ започна, когато офис пространството на R8 Property в централата ѝ в Порсгрун, на брега на река Порсгрунселва, достигна предела на капацитета си. В сградата нямаше повече място за адекватно настаняване на нови наематели, което наложи алтернатива. Тъй като подходящ, застрояем парцел се намираше до централата на компанията, решението бързо беше намерено: Това щеше да бъде мястото на новата централа, чиито просторни офис площи щяха да предлагат максимална гъвкавост, да отговарят на най-новите изисквания за опазване на климата и да осигуряват вдъхновяващи работни пространства. Целта беше да се създаде фар за високи постижения, излъчващ влиянието си в целия регион и извън него. Толкова за теорията. За практическото приложение се включи инициативата Powerhouse. Този алианс, основан от известни представители на норвежката строителна индустрия, включва предприемача Entra, строителната група Skanska, инженерната фирма Asplan Viak, екологичната организация Zero и архитектурната и дизайнерска фирма Snøhetta, специализирана в устойчиво строителство. Заедно те създават сгради с нулеви емисии, характеризиращи се с максимална лекота на използване и икономическа ефективност. За разлика от конвенционалните къщи с по-висока енергийна ефективност, чиято енергийна концепция е насочена предимно към енергийно ефективна експлоатация и намаляване на емисиите на CO2, проектирането на „мощна къща“ се фокусира върху избягването на всички парникови газове, отделяни от сградата през целия ѝ жизнен цикъл – от планирането и строителството до употребата и демонтажа. Следователно, процесът на планиране е фундаментално холистичен и интегриран, а не, както е често срещано, работи на принципа „търговия по търговия“.

Първо симулирай, след това конструирай

Затова проектантите обединили усилия. Първо, те трябвало да осигурят функционирането на сградата с екологично чиста енергия. От решаващо значение за това било максималното използване на дневна светлина, за да се избегнат изкуствените източници на светлина, доколкото е възможно, тъй като осветлението обикновено е значителен консуматор на енергия в офис сградите. За да се намали потреблението на енергия до абсолютен минимум, креативният екип на Snøhetta разработил концепция за осветление, която използвала само 2,3 вата на квадратен метър, и пространствена концепция, която създавала стимулираща атмосфера чрез взаимодействието на светлината и сянката и плавните преходи между различните работни ситуации. Освен това покривът на сградата бил снабден с вертикални стъклени прорези, осигуряващи дневна светлина на трите горни офис етажа. Второ, трябвало да се определят енергийните нужди за отопление и охлаждане. Трето, бил необходим анализ за изчисляване на вложената енергия, включително емисиите на CO2 от производството на предвидените материали и продукти, парниковите газове, генерирани по време на периодичната подмяна на строителните компоненти, и емисиите на CO2 от изхвърлянето. Всички стойности били сумирани, за да формират основата за разработването на енергийната концепция. За усъвършенстване на цифровия модел на сградата било използвано информационно моделиране на сгради (BIM). Сложните изчисления използваха, наред с други неща, софтуера за енергийно симулиране Simien v 6.009 и инструмент за изчисление, базиран на DIN EN ISO 11855-2 (стандартът на ЕС за екологично съобразен дизайн на сгради). Резултатът: Вземете силно изолирана сградна обвивка, комбинирайте я с активно генерирани възобновяеми енергийни източници, интегрирани в затворена система, поддържайте целия процес с нискотехнологичен подход и използвайте предимно ресурсоспестяващи, рециклирани строителни материали.

Балансиран климатичен отпечатък със слънчева енергия

Емблематичната форма на сградата е не само визуално привлекателна, но и предлага значителни енергийни предимства. За да се увеличи максимално слънчевата енергия, покривът е впечатляващо наклонен на 24 градуса на юг и е оборудван с високоефективни интегрирани фотоволтаични модули от датската компания SolarLab, които се гордеят с ефективност от 22 процента и пикова мощност от 210 киловата. Ъгловата, наклонена нагоре югоизточна фасада е оборудвана по подобен начин, както и покривът на съседния навес за автомобили. Близо 1500 квадратни метра площ на модулите генерират приблизително 243 000 киловатчаса слънчева енергия годишно. От тях малко под 50 000 киловатчаса се използват за оперативна енергия, докато около 193 000 киловатчаса се съхраняват в системата за съхранение на батерии на сградата с капацитет 130 киловатчаса, за да се компенсират въглеродните емисии. Излишната произведена енергия се подава към зарядните станции за електрически превозни средства и по този начин се връща обратно в електрическата мрежа. През 60-годишния си експлоатационен живот сградата с положителен нетен енергиен баланс ще генерира по този начин почти 15 милиона киловатчаса CO2-неутрална електроенергия. Според данните в „Норвегия: Отопление и охлаждане на търговски и промишлени сгради с възобновяеми енергийни източници“, публикувани от Германо-норвежката търговска камара в Осло, това прави „Powerhouse Telemark“ в момента една от най-ефективните слънчеви електроцентрали в Норвегия.

Доказана екологична съвместимост като фактор за успех

За конструкцията на покривния прозорец беше използвана широко използваната фасадна система Schüco FWS 50.HI. Тази система позволява архитектурно атрактивна реализация на големи отвори, особено в мащабни проекти като търговски центрове, офис и административни сгради, както и хотели. Решаващ фактор за проектантите и клиента при избора на това решение беше доказуемата екологична съвместимост на материалите, сертифицирани съгласно продуктовия стандарт Cradle-to-Cradle. Сертифицираните по Cradle-to-Cradle системи могат да се рециклират неограничен брой пъти след експлоатационния им живот и отговарят на високи стандарти по отношение на социалната отговорност и внимателното използване на водата и енергията по време на производството. За да се създаде възможно най-елегантният дизайн за големия, наклонен фронт на прозореца в долната част на югоизточната фасада, да се увеличи максимално дневната светлина и да се използват устойчиви продукти, беше взето решение да се използва също толкова сертифицираната по Cradle-to-Cradle фасадна система Schüco FWS 50 SG.SI и за други части на сградната обвивка. Полуструктурният вид на остъкляване с тясна ширина на профила от само 50 мм гарантира, че профилите са видими само отвътре, а отвън изглеждат като равна, изцяло стъклена фасада с фини фуги. Това придава на мощната система, противно на това, което може да подсказва името ѝ, грациозен външен вид. Избраното решение за входа на сградата, с впечатляващ прорез, също е визуално отличително. И тук фасадната система Schüco FWS 50 SG.SI демонстрира максимална свобода на дизайна, като същевременно предлага възможно най-добрата екологична съвместимост.

Високо топлоизолираните прозорци и окачени фасади с троен стъклопакет са впечатляващи както от дизайнерска, така и от техническа гледна точка, тъй като гарантират най-ниските топлинни характеристики: Коефициентът на топлопреминаване на всички прозорци (Uw стойности) и окачени фасади (Ucw стойности), включително профилите на рамката и остъкляването, е 0,75 W/m²K, общият коефициент на пропускане на слънчева енергия (g-стойност) на остъкляването е 37 процента, а пропускането на дневна светлина е 63 процента.

Екодизайнът е от решаващо значение

Екологичната съвместимост и издръжливостта също бяха основни приоритети в процеса на избор на материали, с цел минимизиране на емисиите на CO2. Алуминиевата фасадна система Schüco FWS впечатли не само със сертификата си Cradle-to-Cradle Silver, но и със 100% рециклируемост без загуба на качество. Допълнителни предимства на материала също бяха решаващи при избора на фасадната система, като например лекотата му, съчетана с много висока стабилност, високата устойчивост на корозия благодарение на анодирането и нечувствителността му към температурни колебания. Всички изключително полезни характеристики за положителен CO2 баланс. Необходима беше и добра доза креативност. Дървеният под, например, е направен от индустриален паркет, произведен от дървесни отпадъци. Килимните плочки са изработени от 70% рециклирани рибарски мрежи. Необработеният, открит бетон излъчва суров чар. От офис бюрото до кухненските мебели, всеки детайл беше проверен за неговата климатична съобразеност, за да се гарантира, че нищо няма да наруши CO2 баланса. Дори беше проектирана специална система за обозначаване с екологично фолио, която позволява визуална идентификация на офис пространствата, без да се генерират ненужни отпадъци.

Топлината идва от дълбочина от 300 метра

Геотермалната енергия осигурява комфортна температура от 21,5 градуса по Целзий в сградата. Интегрирана в система „LowEx“, която разчита на оптимално координирано нискотемпературно отопление и високотемпературно охлаждане (което води до изключително ниска консумация на електроенергия), високоефективна термопомпа използва земната топлина от дълбочина 300 метра чрез осем геотермални сонди. Добивът е толкова значителен, че покрива почти 100 процента от енергията, необходима за отопление и вентилация на помещенията. Тези сондажи са сред най-дълбоките, пробивани някога за геотермална енергия в Норвегия, и демонстрират, че експертният опит на нефтената и газовата индустрия в технологията на сондиране и геологията може да се приложи за разработването на геотермална енергия и по този начин на климатично чисти енергийни източници.

Интериорният дизайн отваря възможности

Интериорният дизайн също е внимателно обмислен. От рецепцията на партера до общата столова за персонала и заседателните зали в мезонета, две просторни, отворени стълбища водят към горните етажи. Това не само насърчава разходките и упражненията, но и благоприятства случайните срещи и комуникацията между потребителите. На деветия етаж, впечатляващо дървено стълбище свързва столовата със заседателните зали и води към покривната тераса, която предлага великолепна гледка към фиорда. Стандартизираните интериорни решения и пространствата за съвместна работа позволяват на наемателите да мащабират офис пространството си според нуждите, осигурявайки гъвкавост и позволявайки концепции за дистанционна работа. Различни приложения, като например регистрация, резервация на стаи и регистрация на посетители, могат да бъдат персонализирани и контролирани чрез софтуерното приложение Orbit на смартфони.

Ентусиазмът, с който наемателите използват сградата, засилва убеждението на главния изпълнителен директор на R8 Property, Ериксрьод, че са реализирали правилния офис имот в точното време и на правилното място. Така че: С пълна пара напред за този климатичен и лесен за ползване център!

Строителен знак

Проект: Telemark
Местоположение: Porsgrunn, провинция Telemark
Държава: Норвегия
Период на планиране/строителство: 2015 – 2020 г.
Обща застроена площ (GFA): 8 403 m²
Клиент: R8 Property, Porsgrunn, Норвегия
Архитекти: Snøhetta, Осло, Норвегия
Енергийна концепция: Skanska AB, Осло, Норвегия
Строителни услуги Инженеринг: Asplan Viak AS, Sandvika, Норвегия
Изпълнител: H-fasader AS
Разработка на проекта: Entra Eiendom AS, Осло

SCHÜCO International KG
Групата Schüco, със седалище в Билефелд, Германия, разработва и разпространява системни решения за прозорци, врати и фасади. С 5650 служители по целия свят, компанията се стреми да бъде лидер в технологиите и услугите в индустрията, както днес, така и в бъдеще. В допълнение към иновативните продукти за жилищни и търговски сгради, специалистът по ограждащи конструкции на сгради предлага консултантски и дигитални решения за всички фази на строителния проект – от първоначалната концепция, през планирането и производството, до монтажа. 10 000 занаятчийски фирми и 30 000 архитектурни фирми, както и строителни специалисти, които поръчват строителни проекти, си сътрудничат със Schüco по целия свят. Основана през 1951 г., компанията вече е активна в повече от 80 страни и е генерирала годишни продажби от 1,695 милиарда евро през 2020 г. Допълнителна информация е налична на www.schueco.de