Ekologiczne trendy w budownictwie. Zrównoważone materiały i nowoczesne technologie
Materiały budowlane, jak drewno i kamień, uznawane są za ekologiczne, a beton, szkło i plastik kojarzone są z negatywnym wpływem na środowisko. Jednak taki podział to uproszczenie. Nowoczesne technologie coraz częściej zmieniają te stereotypy, oferując zrównoważone i przyjazne dla środowiska rozwiązania. Poznaj innowacyjne materiały budowlane na miarę współczesnych wyzwań!
Spis treści
- Nowoczesne budownictwo, ślad węglowy
- Beton, czyli zmora ekologów
- Rekarbonizacja i fotokataliza
- Budynki z betonu fotakatalitycznego w Polsce i na świecie
- Restauracja pod wodą
- Plastik – kolejny szwarccharakter naszej cywilizacji
- Płyty z poliwęglanu
- Trwałe ściany z plastiku
- Szklane ściany
- Fasady z betonu, szkła i plastiku. Zdjęcia
Nowoczesne budownictwo, ślad węglowy
Zmiany klimatyczne przewartościowały nasze spojrzenie na budownictwo i stosowane w nim technologie. Ślad węglowy staje się jednym z najważniejszych parametrów przy wyborze materiału. Już wkrótce nowe dyrektywy Unii Europejskiej będą wręcz wymuszać stosowanie rozwiązań, które zmniejszą emisję CO2 budownictwa – nie tylko podczas eksploatacji obiektów, lecz także na wcześniejszych etapach: produkcji materiałów, budowy, ale też i na końcu cyklu życia każdego budynku – podczas jego wyburzania i recyklingu zastosowanych w nim budulców.
Temat śladu węglowego jest wciąż stosunkowo nowy, wywołuje więc sporo nieporozumień. Gloryfikowane są naturalne materiały, ale często ich ograniczona dostępność nie pozwoli na ich masowe zastosowanie. Drzewa dopiero po minimum 50 latach wzrostu nadają się do wykorzystania w budownictwie. W naszym kraju około 1 proc. domów jednorodzinnych powstaje w technologii drewnianej (i to przy obserwowanej silnej tendencji wzrostowej), w innych segmentach rynku jest to jeszcze niższy odsetek realizacji z tego budulca. Na szczęście producenci technologii uważanych za „brudne” już od dawna pracują nad ich udoskonaleniem i zmniejszeniem negatywnego wpływu na środowisko naturalne.
Beton, czyli zmora ekologów
Beton, a zwłaszcza żelbet – są sprawcami najwyższych emisji gazów cieplarnianych w całym budownictwie. Wyprodukowanie 1 m³ betonu na bazie cementu portlandzkiego powoduje emisję ok. 300 kg CO2. Taka sama objętość żelbetu wymaga zwykle zastosowania 100 kg stali zbrojeniowej, której produkcja to emisja kolejnych 200 kg CO2. Gdy oszacuje się ogólne ilości światowej produkcji cementu i stali, otrzymujemy przerażające liczby: produkcja betonu odpowiada za 8,5 proc. rocznej emisji gazów cieplarnianych na świecie, a kolejne 8 proc. pochodzi z wytwarzania stali, której ponad połowa używana jest w budownictwie. Jednak zastąpienie żelbetu drewnem na masową skalę jest niemożliwe. Dlatego tak ważne jest wynalezienie sposobów na niskoemisyjną produkcję cementu i stali. Są już pierwsze jaskółki.
W Warszawie na Woli firma Skanska stosuje w dużej skali beton o obniżonym śladzie węglowym przy realizacji kompleksu dwóch biurowców Studio, których łączna powierzchnia użytkowa wyniesie ponad 40 tys. m². Beton odpowiada za około 56 proc. śladu węglowego działalności budowlanej tej firmy. Dlatego deweloper postanowił znaleźć rozwiązania redukujące emisję CO2. Stąd jego współpraca z firmą Bosta-Beton i pierwsze użycie receptury Bosta Green Eco w Europie Środkowej. To beton, w którym udało się obniżyć ślad węglowy o 46 proc. w stosunku do klasycznego betonu, a to dzięki optymalizacji składu receptury i zastosowaniu znacznej ilości wysokiej klasy domieszek i dodatków typu 2.
Ważna były też: selekcja surowców, ograniczenie transportu, jak również zmniejszenie zużycia energii w procesie produkcji. W ramach realizacji części podziemnej inwestycji biurowej Studio zaplanowano wykorzystanie 8750 m³ tego niskoemisyjnego betonu. Taka ilość pozwala na redukcję emisji CO2 na poziomie ok. 1428 ton. Dlaczego obniżenie śladu węglowego betonu jest tak ważne? Ze względu na jego popularność i stosowanie na olbrzymią skalę w budownictwie na świecie. W samej tylko Polsce ilość wyprodukowanego cementu na jednego mieszkańca wynosi… niemal 499 kg rocznie (zgodnie z danymi Głównego Urzędu Statystycznego za 2019 r.).
Rekarbonizacja i fotokataliza
Beton, mimo wysokiego śladu węglowego, ma też jedną, przedziwną właściwość. Przez cały czas od momentu, kiedy zostanie wylany na budowie lub wyprodukowany jako gotowy prefabrykat… pochłania CO2. To naturalne zjawisko, zwane rekarbonizacją betonu, które polega na absorbowaniu CO2 z powietrza i jego chemicznym wiązaniu w strukturze betonu.
Proces ten jest bardzo powolny, ale rozpatrując go w długim cyklu życia żelbetu, który zwykle stosuje się do konstrukcji, a więc elementów o najdłuższej żywotności w budynku – ma już realne znaczenie. Karbonatyzacja do pewnego stopnia może kompensować dwutlenek węgla wyemitowany podczas produkcji cementu – w okresie 100 lat może to być nawet ¹/³ wartości tej emisji. Co więcej produkt karbonatyzacji – CaCO3 – wzmacnia strukturę betonu i zwiększa jego wytrzymałość.
Inżynierowie i producenci opracowują wciąż nowe receptury betonu. Naturalny proces karbonatyzacji sprzyja temu, by beton wiązał w swojej strukturze także inne związki chemiczne, nie tylko CO2. Zmorą dużych miast jest smog, w Polsce występuje on nawet w małych gminach, w których dominuje tzw. niska emisja. W powietrzu unosi się wówczas wiele szkodliwych związków chemicznych, metali ciężkich i gazów, jak tlenki azotu (NOx). I właśnie te ostatnie, które powstają także z emisji spalin samochodowych, mogą być pochłaniane przez specjalne odmiany betonu zwane fotokatalitycznymi. Technologia ta jest rozwijana od lat 90. XX w., ale ostatnie lata przynoszą coraz efektywniejsze rozwiązania.
Beton fotokatalityczny ma zdolność pochłaniania tlenków azotu dzięki wbudowanym w jego strukturę cząsteczkom fotokatalizatora. To związek, który w wyniku działania promieniowania słonecznego inicjuje reakcję chemiczną lub wpływa na szybkość już zachodzącej reakcji. Najczęściej wykorzystywanym fotokalizatorem w technologii betonu jest tlenek tytanu. Ma on wiele zalet – jest relatywnie tani w produkcji, nie ma negatywnego wpływ na ludzkie zdrowie, ale przede wszystkim cechuje się wysoką wydajnością fotokatalityczną. Tlenek tytanu może być użyty w betonie jako dodatek do cementu lub jako składnik substancji do impregnacji gotowego betonu.
Zjawisko fotokatalizy zachodzi wyłącznie na powierzchni materiału, więc betony fotokatalityczne wykonane są najczęściej dwuwarstwowo – fotokatalizator występuje wyłącznie w wierzchniej warstwie betonu. Jak działa taki beton pochłaniający smog? Dzięki promieniom słonecznym na jego powierzchni dochodzi do redukcji szkodliwych związków, głównie dwutlenku azotu. Są one rozkładane na nieszkodliwe związki (głównie azotany wapnia, przypominające środki do nawożenia roślin), które następnie są spłukiwane przez opady atmosferyczne. Dodatkowym atutem takiej ekologicznej odmiany betonu jest jego zdolność do samooczyszczania.
Budynki z betonu fotakatalitycznego w Polsce i na świecie
Pierwsze zastosowanie w Polsce miało miejsce na antysmogowym chodniku wykonanym w 2018 r. przez firmę Skanska przy Generation Park – inwestycji biurowej realizowanej przez tego dewelopera przy rondzie Daszyńskiego w Warszawie. W warunkach laboratoryjnych redukcja NOx dochodziła aż do 70 proc. Z racji, że jest to rejon o znacznym natężeniu ruchu samochodowego i sporej ilości spalin, istnieje szansa na realną poprawę dla lokalnego mikroklimatu.
Czasami fotokataliza jest wykorzystywana bardziej dla właściwości samooczyszczania betonu. W słynnej realizacji Richarda Meiera w Rzymie – kościele Dives in Misericordia – charakterystyczne „żagle” z białego betonu, które tworzą rzeźbiarską bryłę, wykonano właśnie z cementu z dodatkiem dwutlenku tytanu. Po 20 latach białe powłoki wciąż są czyste, a przy okazji pochłaniają smog z otoczenia.
Jedną z największych na świecie realizacji z użyciem betonu fotokatalitycznego jest włoski pawilon wybudowany na Expo 2015 w Mediolanie, który stanowił wizytówkę tej nowej technologii materiałowej. Obiekt był sercem światowej wystawy – punktem orientacyjnym i architektoniczną ikoną. I jako jeden z nielicznych został zaprojektowany z myślą, żeby pozostać także po zakończeniu Expo. Dziś mieści Human Technopole – nowy włoski instytut badawczy zajmujący się naukami przyrodniczymi. Kontynuuje on idee zapoczątkowane przez Expo 2015, którego przewodnim hasłem było: „Wyżywienie planety, energia dla życia”. Pawilon zaprojektowany przez włoskie biuro Nemesi to futurystyczna, wysoka na 35 m bryła.
Architekci chcieli, by przypominał miejski las, stąd elewacje z paneli z betonu fotokatalitycznego, których organiczny wzór wygląda jak przeplatające się gałęzie. W sumie w budowie Palazzo Italia, jak nazywano obiekt podczas imprezy Expo, zastosowano ponad 700 elementów elewacyjnych różnej wielkości i kształtu, do których produkcji użyto 2000 ton biodynamicznego betonu i.active z użyciem technologii TX Active opatentowanej przez Italcementi.
Bioaktywne fasady z betonu po kontakcie ze światłem słonecznym wychwytują zanieczyszczenia zawarte w powietrzu, przekształcając je w obojętne dla środowiska sole. Z racji olbrzymiej skali budynku, którego podstawa mierzy 60 na 60 m długości, fasady z fotokatalitycznego betonu o powierzchni 9000 m2 są w stanie pochłonąć spaliny emitowane przez 100 samochodów z silnikiem diesla lub prawie 300 silników benzynowych, co znacząco zmniejsza poziom smogu w okolicy.
Technologie fotokatalityczne rozwijają się szybko. W stolicy Meksyku jedną z fasad szpitala Manuel Gea Gonzalez pokryto dodatkową, ażurową elewacją przypominającą plastry miodu. Tworzą ją powtarzalne elementy z tworzywa sztucznego, które pokryto sproszkowanym, fotokatalitycznym dwutlenkiem tytanu. Choć powierzchnia elewacji wynosi „tylko” 2500 m2, to jednak trójwymiarowość elementów wykonanych z płytek Prosolve 370e znacznie zwiększa aktywną powierzchnię fotokatalityczną. Firma Elegant Embellishments, która zaprojektowała szpitalną ekofasadę, szacuje, że ma ona zdolność wyeliminowania tlenków azotów z emisji nawet 1000 samochodów dziennie, co w zanieczyszczonym do granic możliwości Mexico City ma duże znaczenie.
Restauracja pod wodą
Czasami beton nawet bez ekodomieszek ma szansę na pełne zintegrowanie się z naturą. To przypadek słynnej norweskiej restauracji Under projektu pracowni Snøhetta. Okrzyknięto ją pierwszą podwodną restauracją w Europie. Obiekt wygląda jak betonowy głaz, który ześlizgnął się do wody. Przechylona bryła prowadzi do położonej 5 m poniżej poziomu morza sali restauracyjnej z panoramicznym oknem pozwalającym gościom podziwiać podwodne krajobrazy. Budynek ma grube na pół metra ściany z betonu, które muszą wytrzymać ekstremalne warunki silnych fal i sztormów.
Architektom zależało, żeby obiekt zlał się ze skalistym nabrzeżem, a pod wodą zadziałał jak sztuczna rafa. Dlatego zastosowano szorstką fakturę betonu. Zaledwie trzy lata po ukończeniu Under przemieniło się w obrośnięty wodorostami i morskimi żyjątkami głaz. Jak żartują architekci, szef kuchni może zbierać składniki do obiadu z dachu. Zwłaszcza małże upodobały sobie betonową skorupę restauracji. Budynek jest udostępniany biologom morskim, którzy zamontowali na nim również swoją aparaturę.
A jest co badać i podziwiać – Lindesnes, gdzie powstał Under, to najbardziej na południe wsunięty fragment nabrzeża Norwegii, na którym stykają się mniej słone wody Bałtyku z mocno zasolonym Atlantykiem, co powoduje, że występuje tu wyjątkowe bogactwo flory i fauny morskiej.
Plastik – kolejny szwarccharakter naszej cywilizacji
Zaraz po betonie za najmniej ekologiczny materiał uznaje się powszechnie plastik, czyli tworzywa sztuczne. To cała rodzina różnych polimerów syntetycznych lub zmodyfikowanych polimerów naturalnych, które otaczają nas niemal na każdym kroku. Era plastiku trwa nieprzerwanie od lat 50. XX w., kiedy dokonał się przełom w rafinacji ropy naftowej, ale również węgla czy gazu ziemnego, z których produkuje się masowo tworzywa sztuczne.
Ich największym grzechem jest fakt, że z powodu taniej produkcji stosuje się je masowo do jednorazowych opakowań czy przedmiotów, które od razu po użyciu są wyrzucane do kosza i zanieczyszczają środowisko. Co więcej tworzywa sztuczne mają długi okres rozkładu, przykładowo typowa jednorazowa torba produkowana z LDPE rozkłada się 400 lat, a butelka PET, która jest najczęstszym opakowaniem napojów na świecie, może zalegać na wysypiskach nawet tysiąc lat. Popularność plastiku przy jego trwałości stała się więc przekleństwem – odpady z tworzyw sztucznych są już wszędzie, a największym ich skupiskiem jest dryfująca w północnej części Oceanu Spokojnego tzw. Wielka Pacyficzna Plama Śmieci, która ma powierzchnię aż 1,6 mln km².
Tworzywa sztuczne są też wszechobecne w budownictwie – od PVC na podłogach aż po spieniony polistyren, czyli styropian. Ten ostatni jest ważny dla zielonej rewolucji, bo poprawia się nim termoizolacyjność budynków, czyli zmniejsza ich zapotrzebowanie na energię cieplną, a więc przyczynia się do redukcji śladu węglowego w budownictwie. Podsumowując, plastik jest równie powszechny jak beton, zatem rezygnacja z niego jest podobnie trudna i prawie niemożliwa. Dlatego ważne jest jego rozważne wykorzystywanie, a przede wszystkim recykling. To atut tworzyw sztucznych, ponieważ łatwo można je przetworzyć i ponownie wykorzystać.Wspomniana trwałość plastiku, zmora w przypadku nierozkładających się przez stulecia opakowań, jest zarazem zaletą przy wykorzystaniu tworzyw sztucznych w architekturze.
Płyty z poliwęglanu
W ostatnich dekadach furorę robi poliwęglan, z którego powstają płyty fasadowe lub dachowe o różnym stopniu przeźroczystości – od w pełni transparentnych przez mleczne, kolorowe aż po nieprzezierne. Poliwęglan ma doskonałe właściwości mechaniczne. Jego najmocniejsze odmiany wykorzystuje się do produkcji najtrwalszych szyb na świecie – w batyskafach, samolotach czy hełmach astronautów – w których potrzebny jest materiał znoszący znaczne ciśnienia czy przeciążenia.
Poliwęglanowe płyty stały się modnym elementem architektonicznym – z racji bogatej oferty różnych producentów i całej gamy różny produktów. Za ich użyciem przemawiają też inne zalety – płyty poliwęglanowe są nawet 250 razy mocniejsze niż szkło, a przy tym o połowę lżejsze. Fasada z takich płyt może mieć zatem „odchudzoną” konstrukcję. Niska waga zmniejsza również koszty transportu i związane z tym obciążenie dla środowiska. Co więcej, poliwęglan jest odporny nie tylko na uderzenia, lecz także na promieniowanie UV, ogień oraz wysokie temperatury.
Poliwęglanowe płyty najlepiej sprawdzają się w obiektach, do których trzeba dostarczyć dużo światła słonecznego, a mniej istotne są przezierność i widoki – a więc we wszelkiego rodzajach halach produkcyjnych czy obiektach sportowych. Płyty przepuszczają rozproszone, naturalne światło, zmniejszając zapotrzebowanie na sztuczne oświetlenie, a przy tym chronią wnętrza przez przegrzaniem podczas letnich dni. Ważne są też aspekty ekologiczne – poliwęglan w 100 proc. nadaje się do recyklingu.
Trwałe ściany z plastiku
Niemal 20 lat temu powstał imponujący nowatorskim designem Laban Dance Centre w Londynie projektu pracowni Herzog & de Meuron, którego elewacje powstały wyłącznie z poliwęglanu. Cały obiekt opakowano w podwójną skórę – zewnętrzną warstwę stanowią półprzeźroczyste płyty poliwęglanowe, które chronią przed nadmiernym przegrzaniem. Za nimi znajduje się Wewnętrzna warstwa ze szkła o różnym stopniu przezroczystości i kolorach. Wentylowana pustka powietrzna pomiędzy obiema warstwami fasady wspomaga jej izolacyjność termiczną. Barwne pasy zieleni, różu czy błękitu w ciągu dnia są tylko ledwie zarysowane na elewacjach. Wieczorem, gdy obiekt emanuje wewnętrznym blaskiem, budynek wygląda jak kolorowy lampion.
Jedną z najciekawszych realizacji w Polsce, w której zastosowano w dużej skali płyty poliwęglanowe, jest siedziba agencji reklamowej YETI w Kryspinowie koło Krakowa. Jej projektanci, Jacek Krych i Dariusz Gajewski, chcieli odciąć się od chaotycznego otoczenia i hałaśliwego węzła autostrady A4. Dlatego hala produkcyjna z częścią biurową zyskały introwertyczny charakter, a ich wnętrza – skierowane dośrodkowo – rozlokowano je wokół dwóch atriów.
Od zewnątrz budynek tworzą enigmatyczne elewacje z płyt warstwowych oraz właśnie z półtransparentnych płyt poliwęglanowych. Hala ma zaokrąglone narożniki, dzięki czemu wydaje się mniejsza, poliwęglanowe elewacje pozwoliły zaś na rezygnację z typowych okien, przez co trudno odczytać prawdziwą skalę obiektu. W środku panuje rozproszone, przyjemne światło. Wieczorem zaś hala przypomina latarnię – światło z zewnątrz sączy się miękko przez poliwęglanową powłokę. Zakrzywiona elewacja z płyt poliwęglanowych ma długość 60 m i tworzą ją 9-komorowe płyty o wysokości 5,5 m.
Było to pierwsze w naszym kraju zastosowanie tej technologii na tak dużej powierzchni. Wyzwanie stanowiła krzywizna ściany. Architekci opracowali własny system montażu, w tym kształtki dystansujące przymocowane od środka do stalowej konstrukcji, gdyż płyty mogą pracować – rozszerzać się bądź kurczyć nawet o 20 mm. Wielokomorowość zastosowanych płyt oznacza ich większą grubość, wynoszącą w tym przypadku 90 mm, ale zarazem przekłada się na świetną izolacyjność termiczną (współczynniki przenikania ciepła dla tej ściany wynosi U = 0,8 W/(m2K), co stawia go w rzędzie bardzo dobrych szkleń).
Poliwęglanowa ściana okazała się trzykrotnie tańsza od podobnej szklanej, a zarazem stanowi ukłon w stronę działalności użytkownika obiektu, który produkuje ekspozytory sklepowe z tworzyw sztucznych. Poliwęglan został również obficie użyty we wnętrzach obiektu – jako sufity podwieszane, nad którymi zamocowano świetlówki, przez co tworzą one wrażenie równomiernie rozświetlonych płaszczyzn, wykonano z niego także zakrzywioną ladę recepcyjną. Ten lekki materiał pozwolił stworzyć delikatny budynek, a w połączeniu z eteryczną, wewnętrzną konstrukcją stwarza wrażenie przebywania w pawilonie rodem z Japonii.
W niecodzienny sposób zastosowano technologię poliwęglanu podczas modernizacji historycznej hali W-7 dawnej Państwowej Fabryki Wagonów (PAFAWAG) we Wrocławiu. Obecnie należy ona do Wrocławskiego Parku Technologicznego, który zdewastowany obiekt przebudował na halę produkcyjną i magazyn z modułowymi przestrzeniami na wynajem. Projektanci z pracowni Major Architekci podeszli do przemysłowego budynku z 1940 r. z dużym szacunkiem, choć to zwykła, utylitarna architektura. W ceglaną bryłę o stalowej konstrukcji wstawili nową kubaturę wykonaną z płyt poliwęglanowych.
Pozwoliło to poprawić termikę ścian zewnętrznych, a przy tym nie zakłóciło wyrazu ceglanych elewacji. Poliwęglanem wypełniono również rzędy olbrzymich świetlików dachowych. Dzięki płytom obiekt zyskał od środka laboratoryjny, ultranowoczesny charakter. Od zewnątrz zastosowano natomiast szkło zbrojone. Technologia poliwęglanu użyta na wielkich płaszczyznach ścian i świetlików wpuszcza do hali o powierzchni 20 tys. m2 równomierne światło, a zarazem chroni przed przegrzaniem i ogranicza użycie klimatyzacji.
Szklane ściany
Szkło również jest materiałem, które w obiegowej opinii ma niewiele wspólnego z ekologią. Szklane wieżowce, niegdyś synonim nowoczesności, dziś kojarzą się z energochłonnością – wysokim zapotrzebowaniem na chłodzenie latem i ogrzewanie zimą. Do tego przeźroczyste ściany stanowią szklaną pułapkę dla ptactwa. Szacuje się, że w samych Niemczech corocznie ginie 5-10 proc. populacji ptaków tylko wskutek zderzeń z szybami.
Wiosną 2019 r. świat obiegła informacja, że w Nowym Jorku, kolebce drapaczy chmur, burmistrz tego miasta Bill de Blasio ogłosił plan wprowadzenia zakazu budowania nowych, całkowicie szklanych wieżowców. Zakaz przełożył się w praktyce na bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące szklanych elewacji. To próba walki z gigantycznymi „szklarniami”, jakimi często są przeszklone drapacze chmur. Ma to duży sens w kontekście walki ze zmianami klimatu, zważywszy, że Międzynarodowa Agencja Energetyczna szacuje, że aż 40 proc. globalnej emisji CO2 pochodzi z budownictwa, a klimatyzacja stanowi 14 proc. całego zużycia energii. W technologii szkła dokonał się jednak olbrzymi postęp od czasu zastosowania przez Rzymian na początku I w. n.e. pierwszych, jeszcze niedoskonałych szyb.
Prostym patentem na ograniczenie wad szklanych elewacji, w tym uniknięcia efektu szklarni, a także „szklanej pułapki” dla ptaków, jest stosowanie nadruków. Mogą to być nadruki sitodrukowe – producenci szkła pozwalają tutaj na pełną dowolność wzorów i kolorów. Nadruki w szkle spiekanym są stale zatopione i niezwykle trwałe. Ciekawą realizacją z użyciem tej technologii jest budynek Student Learning Center (SLC), który pracownie Snøhetta i Zeidler Partnership Architects zaprojektowały dla Toronto Metropolitan University. Ośmiopiętrowy szklany gmach stanął w eksponowanym narożniku przy Yonge Street, jednej z najbardziej znanych ulic handlowych w Toronto. Poderwana w narożu bryła wręcz zaprasza do środka.
SLC to rodzaj współczesnej Agory – przestrzeń, która ma sprzyjać interakcji pomiędzy studentami i wymianie wiedzy. To zarazem współczesna biblioteka bez książek zgodna z duchem cyfrowej ery, w której atrakcyjne i zróżnicowane wnętrza przyciągają brać studencką od rana do wieczora. Budynek otwiera się całkowicie przeszklonymi elewacjami na pulsujące życiem centrum miasta.
Mimo kurtynowych elewacji SLC jest obiektem energooszczędnym. Efektowna fasada z charakterystycznym wzorem łączy w sobie wysokowydajny druk cyfrowy na szkle i ceramice. Fasada budynku zawiera ponad 1000 paneli Guardian SunGuard SuperNeutral 68 w potrójnym zespoleniu, które kontrolują dostęp światła słonecznego i ograniczają efekt szklarniowy, a przy okazji stanowią o estetyce obiektu. Wzór na szkle chroni także ptaki przed rozbiciem o fasady, widziany zaś od środka, kadruje widoki. Jego zagęszczenie tworzy we wnętrzach różne nastroje świetlne – od mocno „zachmurzonego”, po bardziej rozświetlone – w zależności od potrzeb danego pomieszczenia.
Całkowicie przeszklony, a zarazem wysoce energooszczędny jest cube berlin – nowy biurowiec, który stanął w samym sercu stolicy Niemiec. Jak wskazuje jego nazwa, ma on kształt idealnego sześcianu. Nie powstało jednak nudne, szklane pudełko. Projektantom z duńskiej pracowni 3XN zależało, aby stworzyć obiekt rzeźbiarski i nowy landmark Washingtonplatz, na który wychodzą podróżni wprost z berlińskiego głównego dworca kolejowego.
Architekci zdeformowali płaszczyzny bryły – tworzą one pryzmatyczne zagłębienia pełne trójkątnych wcięć. Na elewacjach zastosowano mocno refleksyjne szkło, co powoduje, że mijając cube berlin, można obserwować istny spektakl odbić. W jego fasadach – niczym w kalejdoskopie – przeglądają się zdeformowane fragmenty miasta, nieba, a także sam plac z przechodniami. 10-piętrowy gmach jest zarazem inteligentnym obiektem o wysokiej energooszczędności. W tym ostatnim aspekcie pomogło zastosowanie fasad z podwójną skórą. Zewnętrzną warstwę stanowią szyby laminowane z zatopioną folią PVB. To ona stanowi o refleksyjności szkła i jego warstwie wizualnej, ale zarazem ma funkcję przeciwsłoneczną i chroni obiekt przed przegrzaniem.
Z kolei wewnętrzną fasadę tworzy dwukomorowe szkło o wysokiej izolacyjności termicznej, w której zastosowano technologię Guardian Glass ClimaGuard i SunGuard, łączące dobrą termikę z dużą przepuszczalnością światła, ale i bardzo dobrym, niskim współczynnikiem przepuszczalności promieniowania g. Im niższy współczynnik g, tym wyższa ochrona przeciwsłoneczna, a tym samym wyższa wydajność szyby przeciwsłonecznej. Dzięki podwójnej skórze na każdej kondygnacji wygospodarowano tarasy dla pracowników, które nie są dobrze widoczne z zewnątrz – zdradzają je jedynie wąskie szczeliny w szklanej powłoce.
Podwójna fasada umożliwiła również zastosowanie uchylnych okien, co pozwala na naturalną wentylację pomieszczeń i ograniczenie użycia klimatyzacji. Przy dodatkowym wspomaganiu systemami inteligentnymi przekłada się to na znaczące zmniejszenie zużycia energii. Budynek cube berlin to dowód na to, że całkowicie przeszklony biurowiec nie musi oznaczać energochłonnej szklarni, a może być przyjazny zarówno dla użytkowników, jak i środowiska naturalnego.
Nie sposób sobie wyobrazić współczesnego budownictwa bez betonu, szkła czy tworzyw sztucznych. Choć ich masowe stosowanie wciąż wiąże się z wysokimi kosztami dla środowiska i klimatu, to jednak nowe, coraz bardziej dostępne zielone rozwiązania pozwalają na ostrożny optymizm. Istnieje realna szansa na transformację tych „brudnych” materiałów w czystsze i doskonalsze technologie. Wiele zależy w tej kwestii od prawnych, ale i biznesowych zachęt do przestawienia się na bardziej ekologiczne rozwiązania. Zegar katastrofy klimatycznej tyka coraz głośniej. Ta transformacja materiałowa musi dokonać się jak najszybciej i w jak największej skali.
