Zaprojektowany w 1975 roku przez Skidmore, Owings & Merrill (SOM) w Portland w stanie Oregon, Edith Green-Wendell Wyatt (EGWW, nazwany na cześć dwóch byłych członków Oregon Congress) był typowym biurowcem swojej epoki. - 18-piętrowe pudło wykonane z prefabrykowane panele wypełnione barwionym szkłem. Na początku XXI wieku konstrukcje zewnętrzne dobiegły końca swojego cyklu życia - uszczelnienia zawiodły, a ściany, które od początku były słabo ocieplone, przeciekły jak sito.
W latach 2004-2006 liderzy w dziedzinie zrównoważonego projektowania, firmy sera i Cutler Anderson Architects, opracowali projekt rewitalizacji i renowacji tego budynku. Jednak w 2006 roku, kiedy etap szczegółowego projektowania już się rozpoczął, ich działalność została zawieszona z powodu braku środków finansowych. Projekt odmrożono w 2009 r. Wraz z wejściem w życie amerykańskiego programu naprawy i reinwestycji (ARRA), który obejmował finansowanie poprawy efektywności energetycznej i wodnej w budynkach rządowych. Na jego realizację przeznaczono 133 miliony dolarów.
Chociaż projekt był prawie ukończony, nowe przepisy dotyczące budowy budynków o wysokich parametrach, określone w normach dotyczących niezależności energetycznej i bezpieczeństwa (EISA) z 2007 r., Wymagały bardziej rygorystycznych wymagań projektowych.
Sera przeprowadziła dwudniowe warsztaty analizy projektu w 2006 roku. Następnie przez dwa miesiące, w oparciu o badania skoncentrowane na priorytetowych działaniach energooszczędnych, prowadzono intensywne modelowanie nasłonecznienia budynku. Sera współpracowała z Oregon Energy Research University, aby przeanalizować systemy oświetlenia i cieniowania. W laboratorium, w specjalnym środowisku „sztucznego nieba”, które symuluje pochmurną pogodę, architekci przetestowali kilka konfiguracji fasad, aby pomóc im ocenić poziom naturalnego światła. Ponadto model budynku został zbadany na obrotowym stole zwanym heliodonem, który odtwarza kąt padania światła słonecznego w określonej porze roku. Czasami cele, takie jak oświetlenie dzienne i cieniowanie, konkurowały ze sobą, a wytyczne inżynieryjne były wymagane w celu optymalizacji całościowego połączenia elementów w celu uzyskania najlepszego wyniku w zakresie efektywności energetycznej. Uzyskane dane pozwoliły projektantom na precyzyjne dostrojenie systemów cieniowania i odblasków.
Zdecydowano się zdemontować wszystkie zewnętrzne szyny aż do stalowej ramy i zastąpić je nową szklaną ścianą wykonaną z podwójnie oszklonych okien Viracon, wypełnionych argonem, z oszczędzającą ciepło (odblaskową) powłoką niskoemisyjną.
Architekci porzucili stary system HVAC (ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji) na rzecz bardziej wydajnego ogrzewania i chłodzenia promiennikowego. Nowe okablowanie zostało zainstalowane za podwieszanym sufitem. Niewielki przekrój przewodów hydraulicznych umożliwił podniesienie poziomu stropu z 2,6 m do 2,9 m.
Naturalnie zmienił się też układ pięter - teraz odpowiada on nowoczesnej, bardziej mobilnej i ergonomicznej organizacji przestrzeni biurowej.
Aby zminimalizować nasłonecznienie i obniżyć koszty chłodzenia, zdecydowano się na wykonanie kurtyny nad szklaną ścianą. Początkowo architekci zamierzali zrobić żywą kurtynę z pnączy pnących się na metalowej ramie.
Jednak klient (GSA, General Services Administration - niezależna agencja rządu USA) odrzucił pomysł stworzenia żywej ściany ze względu na obawy dotyczące złożoności konserwacji, kosztów i dwuletniego okresu wymaganego dla zakładów osiągnąć pełną moc cieniowania.
Jednak James Cutler (Cutler Anderson Architects) chciał zachować organiczny wygląd ściany ekranowej. We współpracy z producentem okładzin i okładzin Benson Industries, opracował system paneli złożony z ekstrudowanych profili aluminiowych, najbardziej opłacalnego i łatwego w użyciu materiału.
Panele przypominają zarośla trzcin. „Stroiki” mają różną długość i są połączone przesunięciem, co nadaje kompozycji dowolny, naturalny wygląd.
Ale autorzy nie zamierzają w ogóle rezygnować z idei żywej zasłony - z biegiem czasu, gdy testowane są różne rośliny i wybierane są najbardziej bezpretensjonalne i przystosowane do tworzenia cienia, planuje się posadzić nimi kilka niższych pięter i zobacz, jak wysoko mogą się wspiąć.
Każda fasada spełnia określone warunki oświetleniowe.
Na zachodzie, gdzie słońce jest nisko, a światło wpada pod niewielkim kątem, architekci zastosowali 50-procentowe cieniowanie za pomocą pionowego systemu aluminiowych „trzcin”. Gdyby rurowe „trzciny” były ciągłe, osiągnęłyby wysokość 85 metrów, ale ponieważ aluminium ma stosunkowo wysoki współczynnik rozszerzalności cieplnej (miara, która opisuje, jak materiały reagują na zmiany temperatury), konieczne było zapewnienie szczelin, które pozwoliłoby aluminiowym rurom rozszerzać się i kurczyć.
Dlatego podzielono je na odcinki o długości około 9 metrów i połączone co dwa piętra. „Stroiki” wystają kilkadziesiąt centymetrów poniżej lub powyżej podstawy, tworząc rytmiczny wzór.
„Spędziliśmy tak dużo czasu na tych ekranach, ponieważ można je zobaczyć z okna, są tuż przed naszymi oczami” - wyjaśnia Cutler.
Rury trzcinowe mają przekrój trapezowy. Swoją wąską częścią zwrócone są do wnętrza. Odbywa się to zarówno w celu optymalnego zacienienia, jak i wizualnego zmniejszenia ich rozmiaru, „rozjaśnienia” konstrukcji. Rogi rur są zaokrąglone, ponieważ ostre rogi tworzyłyby ostre cienie, a ekran wyglądałby brutalnie.
Projektując elementy, które są tak złożone i nieprzewidywalne w swoim zachowaniu, autorzy starali się przewidzieć wszelkie możliwe problemy, np. Dźwięk „trzcin” czy świst wiatru w nich. W rezultacie ta trzcina nie hałasuje nawet przy silnym wietrze, gdy drzewa się wyginają.
Elewacje południowa i wschodnia łączą poziome i pionowe systemy zacienienia - pionowe lamele i poziome półki o głębokości 60 cm.
Półki te od dołu tworzą lekki cień, a od góry odbijają światło dzienne do wnętrza budynku na 9-10,5 metra, co przyczynia się do najlepszego nasłonecznienia pomieszczenia.
Dobrą izolację termiczną konstrukcji otaczających zapewnia podwójna izolacja paneli parapetowych emaliowanych zielonym szkłem cementowym - jedna warstwa ocieplenia o grubości ok. 10 cm stanowi integralną część płyty, a druga tej samej grubości, układany jest od wewnątrz.
Modelowanie iteracyjne pomogło zmniejszyć zużycie energii o 55-60% w porównaniu z typowym budynkiem biurowym.
Ponadto projekt pozwala zaoszczędzić ponad 65% wody. Zarówno nowa, oszczędzająca wodę hydraulika, jak i zbiornik o pojemności 770 litrów, który zbiera i przechowuje wodę deszczową wykorzystywaną do celów technicznych, takich jak spłukiwanie toalet, nawadnianie trawnika i chłodzenie, zmniejszają ogólne zużycie wody.
Spadzisty dach budynku przystosowany jest do zbierania wody deszczowej. Nawiasem mówiąc, ma również baterię słoneczną o mocy 180 kW, która zapewnia również dodatkowe oszczędności energii (4-15%).
Elementem „zielonej” modernizacji są również energooszczędne windy z silnikiem regeneracyjnym, który odzyskuje energię potencjalną podczas zejścia.
Według obliczeń specjalistów, spodziewane roczne oszczędności w eksploatacji tego budynku wyniosą 280 000 USD.
Jednak senatorowie John McCain i Don Coburn wyrazili niezadowolenie ze sposobu wykorzystania funduszy federalnych, mówiąc, że lepiej byłoby przeznaczyć te pieniądze na budowę nowego budynku niż na modernizację starego.
Ale dla wszystkich zaangażowanych w tę renowację - od urzędników po planistów - projekt oznacza znacznie więcej niż przekształcenie jednego przestarzałego budynku rządowego. Przetestowano tutaj wiele najnowszych technologii - w budownictwie, energooszczędności, projektowaniu i organizacji projektowania.
Efektywność projektu zwiększał nawet fakt, że cały zespół - architekci, wykonawcy, konsultanci i podwykonawcy - pracowali w tym samym budynku obok remontu. Ułatwiło to koordynację pracy, zaoszczędziło czas, a tym samym pieniądze. Wszystkie firmy wykonywały swoje rysunki i obliczenia na tych samych komputerach i przy użyciu tego samego oprogramowania Autodeck Building Information Modeling (BIM). Rozwój architektoniczny, konstrukcyjny i inżynieryjny przeprowadzono przy użyciu jednego modelu programu Revit. Chmura rozwiązania została wykorzystana do przesyłania danych, przechowywania dokumentów i wspólnego projektowania.
Szacuje się, że 20% kosztów ogólnych oszczędzono dzięki ograniczeniu powielania wysiłków. Inżynierowie, elektrycy, hydraulicy i projektanci wykonywali swoje rysunki równolegle, koordynując wszystkie rozwiązania, co pozwoliło uniknąć błędów i niespójności.
Znaczna część prac instalacyjnych została wykonana poza terenem budowy. Na przykład złożone instalacje hydrauliczne, ekrany z „trzciny” były najpierw montowane, a następnie gotowe, trafiały na plac budowy, co znacznie uprościło ich montaż.
W rezultacie projekt, który zwykle trwa od 5 do 10 lat, zakończy się w ciągu 48 miesięcy. Według optymistycznych prognoz budynek będzie gotowy do 28 marca 2013 roku.
