Dyplom inżynierski „Niskoemisyjne osiedle mieszkaniowe dla rodzin pracowników rolnych” autorstwa Dominiki Bednarek został nagrodzony w międzynarodowym konkursie Architecture at Zero. Spośród 180 nadesłanych projektów z 35 krajów, praca Polki zwyciężyła w kategorii projektów studenckich. Koncepcja została doceniona za prostą, przystępną architekturę, szczegółową analizę projektową i rozwiązania pasywne.
Konkurs Architecture at Zero organizowany jest co roku przez amerykańskie stowarzyszenia i instytucje, między innymi: Pacific Gas and Electric Company (PG&E) oraz American Institiute of Architects California (AIA CA). Celem konkursu jest promowanie niskoemisyjnych, zeroenergetycznych budynków, spełniających wymogi zawarte w California Title 24 Building Energy Efficiency Standards. Oprócz opracowania architektonicznego uczestnicy zobowiązani są przygotować także część techniczną, opisującą proekologiczne idee i strategie zastosowane w projekcie. Mają one być odpowiedzią na zmiany klimatyczne i ekstremalne temperatury, zapewniać komfortowe warunki do życia dla mieszkańców. Konkurs kierowany jest zarówno do profesjonalistów, jak i studentów, są oni oceniani w osobnych kategoriach.
konkursowe osiedle miało obejmować 105 mieszkań zlokalizowanych na stosunkowo małej działce
© Dominika Bednarek
osiedle mieszkaniowe dla kalifornijskich rolników
Tematem edycji 2021-2022 był projekt osiedla mieszkaniowego w mieście Visalia w Dolinie Kalifornijskiej, przeznaczonego dla osób zatrudnionych w sektorze rolniczym. Osiedle miało obejmować łącznie 105 mieszkań — zróżnicowanych pod względem wielkości. Miały one stanowić atrakcyjną alternatywę zarówno pod względem architektonicznym, jak i ekonomicznym dla mieszkańców Visalii. Obiekty musiały być dostosowane do kalifornijskich standardów dotyczących zeroenergetyczności oraz trudnych warunków klimatycznych. W konkursie wymagane było obliczenie bilansu energetycznego, pokazującego efekt zabiegów dotyczących niskoemisyjności. W celu stworzenia przyjaznego miejsca do życia dla mieszkańców wymagane było również zaprojektowanie domu wspólnotowego oraz kompleksu rekreacyjnego z boiskiem wielofunkcyjnym i placem zabaw. Kluczową kwestią było również zmierzenie się z panującym klimatem i częstymi pożarami.
osiedle znajduje się w kalifornijskiej miejscowości Visalia
© Dominika Bednarek
wygrana studentki Politechniki Wrocławskiej
Nadesłane na konkurs prace oceniało jury w składzie: Lance Collins (architekt AIA, specjalsita LEED),Siboney Díaz-Sánche (architektka RA, NOMA), Mary Ann Lazarus (architektka, konsultantka w firmie Cameron MacAllister Group, członkini zespołu CMG), dr Paul Torcellini (Krajowe Laboratorium Energii Odnawialnej), Allison Grace Williams (FAIA, AGWms_studio). W kategorii przeznaczonej dla profesjonalistów zwyciężył projekt Puentes Visalia autorstwa pracowni Passive House BB, natomiast w kategorii studenckiej projekt Urbanvillage autorstwa Dominiki Bednarek z Wydziału Architektury Politechniki Wrocławskiej. Praca została wykonana pod kierunkiem dr. Pawła Kirschke, a autorem obliczeń dotyczących zużycia energii jest Andrzej Kaczmarek.
W projekcie Urbanvillage było kilka elementów, które wywarły wrażenie na jury. Pierwszym z nich jest wrażenie przystępności. Obiekty są także proste w konstrukcji. Autorka poświęciła dużo uwagi kwestii dekarbonizacji i odnawialnym źródłom energii. Obliczone zużycie energii zostało zintegrowane z rozwiązaniami jej pozyskiwania [...]. Projekt integruje rozwiązania pasywne, a podjęte decyzje projektowe są dobrze udokumentowane, jasna jest zarówno idea, jak i oracownnie graficzne projektu. Propozycja dzięki swojej kompozycji nie jest monotonna — forma budynków, ich rozmieszczenie, a także aranżacja patio zostały dobrze przemyślane, a elewacje zostały zróżnicowane dzięki ciekawemu rozmieszczeniu stolarki — czytamy w uzasadnieniu jury.
osiedle zostało podzielone na sześć kwartałów
© Dominika Bednarek
przyjazne miejsce do życia
Projekt osiedla w Visalii poprzedzony został analizą terenu oraz po rozpatrzeniu potrzeb mieszkańców. Autorka nawiązała do lokalnych tradycji, a prosta architektura czyni kompleks przyjaznym do życia miejscem. Dzięki zagospodarowaniu części wspólnej osiedle zapewnia przestrzeń do integracji sąsiedzkiej dla osób we wszystkich przedziałach wiekowych. Liczne tarasy, szklarnie oraz aranżacja roślinności między budynkami gwarantują natomiast kontakt z naturą.
Autorka na stosunkowo niewielkiej powierzchni działki rozmieściła łącznie 105 mieszkań, zróżnicowanych pod względem powierzchni. Proponowane obiekty mają dwie i trzy kondygnacje naziemne oraz jedną, niewielką kondygnację podziemną, mieszczącą funkcje techniczne. Bryły poszczególnych obiektów są miejscowo obniżane i zastąpione tarasem użytkowym, tak by zapewnić lepsze doświetlenie we wszystkich lokalach, a także zrekonstruować pierwotną powierzchnię biologicznie czynną.
oprócz budynków mieszkalnych autorka zaprojektowała niewielkie szklarnie
© Dominika Bednarek
Podstawową decyzją urbanistyczną architektki, było nadanie zabudowie formy minikwartałów. Mają one półotwartą formę, co ułatwia ich przewietrzanie. Oprócz budynków mieszkalnych ich strukturę uzupełniają niewielkie szklarnie. Autorka poprowadziła dwie osie dróg w kierunkach północ – południe i wschód – zachód, dzielące cały teren na trzy części. W ten sposób uzyskała sześć kwartałów, składających się z trzech modułów mieszkalnych, łączących mieszkania z jedną, dwiema i trzema sypialniami. W centrum kompleksu znajduje się budynek wspólnotowy wraz z terenami rekreacyjnymi. W jego skład wchodzą: boisko do koszykówki 3×3, plac zabaw, siłownia plenerowa oraz miejsce do spotkań przy grillu.
każdy z kwartałów składa się z trzech modułów mieszkalnych
© Dominika Bednarek
architektura zrównoważona
Wszystkie projektowane budynki, dzięki zastosowaniu rozwiązań architektury zrównoważonej są dostosowane do warunków klimatycznych panujących w Kalifornii. Studentka wykorzystała zarówno naturalne materiały budowlane, jak i zaawansowane systemy proekologiczne.
Ograniczają one negatywne skutki trudnych warunków pogodowych, a zarazem wykorzystują ich pozytywne aspekty. Przeprowadzone na podstawie budynku wzorcowego obliczenia bilansu energetycznego pokazują skuteczność zastosowanych rozwiązań. Projekt ma stanowić promocję projektowania zrównoważonego z poszanowaniem środowiska. Analizy klimatu wykazały, iż największe zyski energetyczne można uzyskać, wykorzystując energię solarną. Przewaga słonecznych dni w ciągu roku i stosunkowo niewielkie zachmurzenie może przynieść wiele korzyści. Zastosowałam rozbudowany system paneli fotowoltaicznych oraz innowacyjny system perowskitów. Wykorzystała transparentne szklane ogniwa, które przepuszczają promienie słoneczne do wnętrza i zapewniają dobre oświetlenie, jednocześnie pozyskując energię słoneczną. Są one elastyczne, niezwykle cienkie, a także bardzo lekkie. Ta nowoczesna metoda ma ogromne możliwości zastosowania i jest coraz chętniej stosowana. Wykorzystano ją na przykład na elewacji fabryki Aliplast w Lublinie — tłumaczy Dominika.
ściany pasywne budynków zostały wykonane z betonu konopnego
© Dominika Bednarek
dużo zieleni i beton konopny
Ze względu na częste susze w Kalifornii, architektka postanowiła maksymalnie wykorzystać wodę deszczową. Wszystkie budynki na osiedlu zostały wyposażone w zbiorniki na deszczówkę. Ponadto na terenie całego osiedla wprowadzone zostały niewielkie, ocienione zbiorniki wodne, które umożliwiają magazynowanie i ponowne wykorzystanie wody — poprawiając w ten sposób mikroklimat otoczenia.
Roślinność zastosowana w projekcie została dostosowana do warunków klimatycznych. Studentka wybrała sukulenty, które magazynują wodę i są odporne na trudne warunki pogodowe. Na osiedlu znajdują się również ogrody i szklarnie, w których mieszkańcy mogliby uprawiać owoce i warzywa — głównie cytrusy, oliwki i winogrona. Autorka wprowadziła zieleń wysoką, która ocienia mieszkania i otwarte przestrzenie oraz zaprojektowała zielone dachy. Miejsca parkingowe oraz część powierzchni komunikacyjnych wykonane zostały z nawierzchni przepuszczalnych, niedegradujących podłoża.
liczne rozwiązania z zakresu architektury zrównoważonej
© Dominika Bednarek
Przy konstruowaniu budynków mieszkalnych Dominika wykorzystała system ścian pasywnych. Zostały one wykonane z betonu konopnego — dobrego izolatora, eliminującego wszelkie mostki termiczne.
Jego niezwykle cenną cechą jest również ujemny ślad węglowy — jako jedyny z materiałów budowlanych ma tendencje do pochłaniania nadmiaru dwutlenku węgla z otoczenia. Jest budulcem odnawialnym, zwiększającym bioróżnorodność. Beton konopny pozwala na naturalną wentylację ścian, poprawia mikroklimat we wnętrzach, a także uniemożliwia rozwój pleśni, pochłaniając nadmiar wilgoci ze ścian dzięki wysokiej paroprzepuszczalności. Jest także materiałem niepalnym, co jest bardzo istotne w kalifornijskich warunkach klimatycznych — tłumaczy autorka.
