Edith Green-Wendell Wyatt (EGWW, pomenovaná po dvoch bývalých členoch Oregonského kongresu), navrhnutá v roku 1975 spoločnosťou Skidmore, Owings & Merrill (SOM) v Portlande v Oregone, bola typickou kancelárskou vežou svojej doby. - 18-poschodová skrinka vyrobená z prefabrikované panely vyplnené tónovaným sklom. Na začiatku 21. storočia vonkajšie štruktúry dosiahli koniec svojho životného cyklu - zlyhali tesnenia a steny, ktoré neboli od začiatku veľmi dobre izolované, presakovali ako sito.
V rokoch 2004-2006 vyvinuli vedúci predstavitelia v oblasti udržateľného dizajnu spoločnosti sera a Cutler Anderson Architects projekt revitalizácie a obnovy tejto budovy. Ale v roku 2006, keď sa etapa podrobného navrhovania už začala, boli ich činnosti pozastavené z dôvodu nedostatku financií. Projekt nebol zmrazený v roku 2009, keď vstúpil do platnosti Americký program obnovy a opätovného investovania (ARRA), ktorý zahŕňal financovanie zlepšenia energetickej a vodnej účinnosti vo vládnych budovách. Na jeho implementáciu bolo pridelených 133 miliónov dolárov.
Aj keď bol projekt takmer dokončený, nové nariadenia pre výstavbu vysoko výkonných budov definované v štandardoch EISA z roku 2007 vyžadovali prísnejšie požiadavky na projekt.
Spoločnosť Sera usporiadala dvojdňový workshop 2006 o analýze dizajnu. Potom sa dva mesiace na základe výskumu zameraného na prioritné opatrenia na úsporu energie uskutočňovalo intenzívne modelovanie slnečného žiarenia budovy. Spoločnosť Sera spolupracovala s Oregonskou energetickou výskumnou univerzitou na analýze systémov osvetlenia a tienenia. V laboratóriu v špeciálnom prostredí „umelej oblohy“, ktoré simuluje oblačné počasie, testovali architekti niekoľko konfigurácií fasády, ktoré im pomohli posúdiť úroveň prirodzeného svetla. Model budovy bol navyše preskúmaný na otočnom stole s názvom heliodon, ktorý znovu vytvára uhol dopadu slnečného žiarenia v konkrétnom ročnom období. Niekedy si ciele, ako je denné osvetlenie a tieňovanie, navzájom konkurovali a boli potrebné technické pokyny na optimalizáciu celostnej kombinácie prvkov s cieľom dosiahnuť najlepší výsledok energetickej účinnosti. Získané údaje umožnili dizajnérom doladiť tieniace a odrazové systémy.
Bolo rozhodnuté demontovať všetky vonkajšie koľajnice až po oceľový rám a nahradiť ich novou sklenenou stenou z argónom plnených okien s dvojitým zasklením Viracon s tepelne úsporným (reflexným) povlakom Low-E.
Architekti upustili od starého systému HVAC (kúrenie, vetranie a klimatizácia) v prospech efektívnejšieho sálavého vykurovania a chladenia. Nové rozvody boli inštalované za stropom. Malá časť hydraulických potrubí umožnila zvýšiť úroveň stropu z 2,6 m na 2,9 m.
Prirodzene sa zmenilo aj usporiadanie podláh - teraz to zodpovedá modernej, mobilnejšej a ergonomickejšej organizácii kancelárskych priestorov.
A aby sa minimalizovalo vystavenie slnku a znížili náklady na chladenie, bolo rozhodnuté vytvoriť nad sklenenou stenou clonu. Najskôr sa architekti chystali vyrobiť živú oponu z popínavých rastlín lezúcich na kovovom ráme.
Ale klient (GSA, General Services Administration - nezávislá agentúra vlády USA) odmietol myšlienku vytvorenia obývacej steny kvôli obavám z komplexnosti údržby, nákladov a dvojročného intervalu potrebného na to, aby dosiahnuť plnú silu tienenia.
James Cutler (Cutler Anderson Architects) však chcel zachovať organický vzhľad steny obrazovky. V spolupráci s výrobcom obkladov a obkladov Benson Industries vyvinul panelový systém zostavený z extrudovaných hliníkových profilov, cenovo najvýhodnejšieho a ľahko použiteľného materiálu.
Panely pripomínajú húštiny trstiny. „Trstiny“majú rôznu dĺžku a sú spojené s posunom, ktorý dáva kompozícii svojvoľný a prirodzený vzhľad.
Autori však vôbec nechystajú opustiť myšlienku živej opony - časom, keď sa otestujú rôzne rastliny a vyberú sa tie najnáročnejšie a najprispôsobivejšie na vytvorenie tieňa, sa plánuje s nimi zasadiť niekoľko nižších poschodí a vidieť, ako vysoko môžu liezť.
Každá fasáda spĺňa špecifické svetelné podmienky.
Na západe, kde je slnko nízko a svetlo prichádza pod miernym uhlom, použili architekti 50% tienenie vertikálnym hliníkovým systémom „rákosia“. Keby boli rúrkové „tŕstia“spojité, dosiahli by výšku 85 metrov, ale keďže hliník má relatívne vysoký koeficient tepelnej rozťažnosti (opatrenie, ktoré popisuje, ako materiály reagujú na zmeny teploty), bolo potrebné zabezpečiť medzery, ktoré by umožnil rozšírenie a zmrštenie hliníkových rúrok.
Preto boli rozdelené do približne 9-metrových častí a prepojené každé dve poschodia. „Trstina“vyčnieva niekoľko desiatok centimetrov pod alebo nad podperu a vytvára rytmický vzor.
„Strávili sme toľko času na týchto obrazovkách, pretože je ich vidno z okna, sú priamo pred našimi očami,“vysvetľuje Cutler.
Trstinové rúrky majú lichobežníkový prierez. Svojou úzkou časťou smerujú do interiéru. To sa deje tak kvôli optimálnemu zatieneniu, ako aj kvôli vizuálnemu zmenšeniu ich veľkosti, „zosvetleniu“štruktúry. Rohy rúrok sú zaoblené, pretože ostré rohy by vytvorili ostré tiene a obrazovka by vyzerala brutálne.
Pri navrhovaní prvkov, ktoré sú svojím správaním také zložité a nepredvídateľné, sa autori snažili predvídať všetky možné problémy, napríklad zvuk „tŕstia“alebo piskot vetra v nich. Výsledkom je, že táto trstina nerobí hluk ani pri silnom vetre, keď sa stromy ohýbajú.
Južná a východná fasáda kombinujú vodorovné a zvislé tieniace systémy - zvislé plutvy a vodorovné police hlboké 60 cm.
Tieto police vytvárajú v spodnej časti svetlý tieň a zhora odrážajú denné svetlo do budovy o 9 - 10,5 metra, čo prispieva k najlepšej izolácii priestorov.
Dobrú tepelnú izoláciu obvodových konštrukcií zaisťuje dvojitá izolácia parapetných panelov smaltovaných zeleným sklobetónom - jedna vrstva tepelnej izolácie hrubá asi 10 cm je neoddeliteľnou súčasťou panelu a druhá rovnakej hrúbky, je položená zvnútra.
Iteratívne modelovanie pomohlo znížiť spotrebu energie o 55-60% v porovnaní s typickou kancelárskou budovou.
Okrem toho projekt dosahuje viac ako 65% úsporu vody. Nová vodovodná inštalácia šetriaca vodu a nádrž s objemom 770 litrov, ktorá zhromažďuje a ukladá dažďovú vodu používanú na technické účely, ako je splachovanie toalety, zavlažovanie trávnika a chladenie, znižujú celkovú spotrebu vody.
Šikmá strecha budovy je prispôsobená na zachytávanie dažďovej vody. Mimochodom, má tiež 180 kW solárnu batériu, ktorá tiež poskytuje ďalšie úspory energie (4 - 15%).
Súčasťou „zelenej“modernizácie sú aj energeticky účinné výťahy s regeneratívnym motorom, ktorý pri zostupe využíva potenciálnu energiu.
Podľa výpočtov špecialistov bude predpokladaná ročná úspora v prevádzke tejto budovy 280 000 dolárov.
Senátori John McCain a Don Coburn však vyjadrili nespokojnosť so spôsobom, akým sa využívajú federálne fondy, a uviedli, že by bolo lepšie použiť tieto peniaze na stavbu novej budovy namiesto modernizácie starej.
Pre všetkých, ktorí sa na tejto renovácii podieľajú - od úradníkov po projektantov, však projekt znamená oveľa viac ako transformáciu jednej zastaranej vládnej budovy. Testovalo sa tu veľa najnovších technológií - v stavebníctve, úsporách energie, dizajne a v organizácii dizajnu.
Efektivitu projektu ešte zvýšila skutočnosť, že celý tím - architekti, dodávatelia, konzultanti a subdodávatelia - pracovali v tej istej budove vedľa projektu renovácie. To uľahčilo koordináciu práce, ušetrilo čas a tým aj peniaze. Všetky firmy robili svoje výkresy a výpočty na rovnakých počítačoch a s rovnakým softvérom Autodeck Building Information Modeling (BIM). Architektonický, štrukturálny a inžiniersky vývoj sa uskutočňoval pomocou jediného modelu aplikácie Revit. Cloud riešenia bol použitý na prenos dát, ukladanie dokumentov a spoločný dizajn.
Odhaduje sa, že 20% režijných nákladov sa ušetrilo znížením duplikácie úsilia. Inžinieri, elektrikári, inštalatéri a dizajnéri spoločne kreslili svoje výkresy a koordinovali všetky riešenia, čo pomohlo vyhnúť sa chybám a nezrovnalostiam.
Značný počet inštalačných prác sa vykonal mimo staveniska. Napríklad sa najskôr zmontovali zložité inštalatérske jednotky, zásteny vyrobené z „tŕstia“a potom sa už na stavbu doviezli hotové, čo výrazne zjednodušilo ich inštaláciu.
Výsledkom bude, že projekt, ktorý zvyčajne trvá päť až 10 rokov, bude dokončený za 48 mesiacov. Podľa optimistických prognóz bude budova hotová do 28. marca 2013.
