REUSE na europejskiej scenie architektonicznej

Artykuł pochodzi z numeru A&B 9|23

Reuse, z angielskiego, dosłownie „wtórne zastosowanie”, w architekturze odnosi się do materiałów i komponentów budowlanych. Takie działanie znamy od zawsze. Nowością jest to, że w ciągu ostatnich lat reuse stało się przedmiotem zainteresowania awangardowych kręgów architektonicznych, które projektują, uczą i piszą, kształtując w ten sposób trendy. Europejskie środowisko architektów zajmujących się reuse jest różnorodne, prawie każdy z krajów ma swoich specjalistów i specjalistki. Wspólnym mianownikiem ich eksperymentów są pobudki środowiskowe.

O ile wtórne zastosowanie okładzin czy przedmiotów jest stosunkowo łatwe i popularne, o tyle wtórne użycie całych komponentów budowlanych czy elementów nośnych jest trudne i jeszcze mało rozpoznane. Na europejskiej scenie architektonicznej pojawiają się jednak coraz ciekawsze i odważniejsze przykłady takich realizacji, często przyjmują postać eksperymentu. Architektura będąca rezultatem takich działań może wpłynąć na sposób projektowania i estetykę. W nadchodzących latach czeka nas, obywateli i obywatelki Unii Europejskiej, konieczność dostosowania prawa, rynku budowlanego i sposobu projektowania nie tylko do nowych norm, ale i do zmieniających się oczekiwań społecznych. Pierwsze oznaki tego są już widoczne i zapowiadają ciekawe czasy.

co to i po co to?

Pierwszy raz zetknąłem się z terminem reuse w architekturze mniej więcej w 2010 roku w kontekście popularyzatorskich działań wówczas młodej belgijskiej pracowni badawczo-projektowej Rotor. Przytoczę jedną z ich definicji tego zjawiska: reuse „oznacza fakt odzyskania elementów budowlanych podczas robót rozbiórkowych lub podczas przebudowy i znalezienie im zastosowań w innych projektach. […] Reuse różni się od recyklingu, który zakłada gruntowną przemianę pozyskanych elementów budynków. […] Działania recyklingowe polegają zazwyczaj na przemieleniu pozyskanych komponentów, wskutek czego komponent zmienia się w surowiec: lite drewno na wiórki, plastiki na granulaty, płyty gipsowe na pył, szkło na krzemionkę. Te surowce mogą następnie posłużyć do produkcji nowych komponentów. Reuse z kolei stara się zachować integralność kształtu i funkcjonalności komponentów, których dotyczy. Na ogół jednak, aby zapewnić poprawne i wtórne zastosowanie, potrzebnych jest wiele czynności”¹. Z kolei szwajcarscy prekursorzy cyrkularnej architektury grawitujący wokół pracowni In Situ tak tłumaczą, dlaczego z punktu widzenia środowiskowego reuse jest interesujący: „Za każdym razem, gdy komponenty budynków, które są zdatne do funkcjonowania jeszcze przez kilka dekad, nie są niszczone, ale zostają wtórnie użyte w budynkach, mamy do czynienia nie tylko z oszczędnością zasobów. To także drastyczne zmniejszenie zużycia energii i emisji gazów cieplarnianych podczas procesu budowy”². Skala wpływu branży budowlanej na środowisko jest znacząca. Duński architekt Anders Lendager, autor spektakularnych realizacji z zastosowaniem cyrkularnych strategii materiałowych, ryzykuje następujący szacunek: „Musimy odejść od linearnej ekonomii z podejściem od kołyski do grobu, w której materiały mają datę ważności, i powrócić do postrzegania odpadów jako zasobów. Przemysł budowlany odgrywa kluczową rolę jako katalizator zmiany. W świecie, który zużywa ponad dwa razy więcej surowych zasobów względem tego, co planeta może dostarczyć, środowisko zbudowane pochłania aż do 70 procent tych surowców i 40 procent emisji CO2”³. Upraszczając: używanie nowych materiałów budowlanych (oprócz tych o znikomym śladzie węglowym, jak ziemia, słoma, niektóre drewna) jest z natury dużym obciążeniem dla środowiska, recykling jest dobry, ponieważ nie wydobywamy kolejnych surowców, ale reuse jest znacznie lepszy, gdyż nie wymaga kolejnego wydatku energetycznego na przetwarzanie.

stare jak świat

Każdy z nas, architektów, zna mnóstwo przykładów reuse z własnych miast, wsi, historii lub z życia prywatnego. Mój dziadek po przesiedleniu na Mazury zbudował dom letniskowy z desek i płyt po skrzyniach z darami od UNRRA⁴. Ale czy wiecie, że monumentalny kamienny cokół byłej siedziby Komitetu Centralnego w Warszawie (proj. Warszawskich Tygrysów) został wykonany z kamieni odzyskanych po mauzoleum Hindenburga koło Olsztynka? A z bardziej współczesnych przykładów: czy wiecie, że w zaprojektowanej przez Arno Brandlhubera cudownej pracowni artysty w zachodniopomorskim Ninikowie została wstawiona prefabrykowana łazienka wydobyta z niemieckiego plattenbau? W tym artykule nie będzie jednak mowy ani o mojej rodzinie, ani o spoliach wojennych, ani o innych pięknych anegdotach. Dalszy ciąg tekstu skupi się na współczesnych projektach oraz innowacyjnych realizacjach, które przesuwają granice praktyki zawodowej architekta, dlatego według mnie stanowią inspiracje warte upubliczniania.

Rotor

Organizacja Rotor składa się z dwóch głównych podmiotów gospodarczych. Pierwszy to spółdzielnia projektowo-doradcza mająca wyjątkowe kompetencje w kwestiach reuse. Druga, Rotor DC⁵ (od ang. deconstruction), powstała w 2016 roku i jest sklepem internetowym i fizycznym z materiałami i przedmiotami pozyskanymi z rozbiórek. Sklep jest najbardziej znaną częścią ich działalności, stanowi świetne wejście w świat reuse. Możliwość wybrania elementów budowlanych i kuratorska ekspertyza Rotor odnośnie demontażu, identyfikacji autorstwa i właściwości technicznych danych komponentów wyróżnia ten sklep spośród zwykłych targów staroci. Dostęp do informacji technicznych już na etapie projektowania umożliwia kupno lub rezerwację elementów i ich integrację w projekcie⁶. Rotor jako organizacja działa od lat 2000, została założona przez grupę młodych architektów. Już w roku 2010 została dostrzeżona i poświęcono jej monografię w serii poświęconej „wschodzącym” pracowniom. Na stronach tej skromnej publikacji młodzi założyciele zaskakują wiedzą i dojrzałością, sami opisują się w następujący sposób: „Rotor jest stowarzyszeniem osób współdzielących przekonanie, że wtórny użytek materiałów może być poprawną strategią ekologiczną i konstatujących z pewnym zdziwieniem, że jest ona tak rzadko brana pod uwagę, zwłaszcza w kręgach zawodów, które dokonują wyborów wpływających na sposób używania zasobów materiałowych”⁷. Dziś pracownia Rotor to organizacja zatrudniająca ponad dwadzieścia osób, funkcjonująca na zasadzie spółdzielni, mająca na koncie liczne wystawy⁸, wykłady⁹, publikacje, a także realizacje, których byli głównymi projektantami lub konsultantami od reuse dla zewnętrznych architektów.

Przykładem modelu działania Rotor jest współpraca z innymi pracowniami architektonicznymi jako wsparcie projektowe, czyli jako branżyści od reuse. Wspólnie z pracownią OUEST z Brukseli opracowali projekt siedziby dla organizacji pozarządowej Zinneke. Podczas przebudowy i połączenia kilku brukselskich domów, pozostawiono blisko 95 procent masy materiałów zastanych na miejscu. 12 procent nowych materiałów pochodziło z odzysku. Użyto wtórnie między innymi pozyskane z innych budynków profile stalowe jako nadproża, okna, wełnę izolacyjną, stalowe schody, egzotyczne drewno na taras, parkiety dębowe, kaloryfery, drzwi (w tym ogniowe), a także cały zespół instalacji wentylacji mechanicznej pozyskany z biurowca.

Michaël Ghyoot, współautor projektu, w rozmowie przytacza przykłady wielu trudności napotkanych w trakcie realizacji projektu. Jedną z nich było składanie wniosku o pozwolenie na budowę w chwili, kiedy nie były jeszcze znane wymiary okien, które uda się pozyskać. Po negocjacjach z urzędem ustalono, że te „niewiadome” będą oznaczone na rysunkach elewacji linią przerywaną i zostaną podane widełki minimalnych i maksymalnych wymiarów. Jako niezależni projektanci, Rotorzy wykonują głównie wnętrza i tymczasowe pawilony. Na tym polu osiągają bardzo wysokie wskaźniki reuse, do 80 procent wykonania z materiałów wtórnego użytku.

In Situ

In Situ jest szwajcarską pracownią projektową zatrudniającą mniej więcej pięćdziesiąt osób, z biurami w Bazylei i Zurychu oraz mniejszymi biurami dla poszczególnych projektów, aby móc być bliżej budowy, co jest ambicją tych architektów, jak wskazuje nazwa pracowni. Pracownia powstała wokół garstki pionierów i pionierek cyrkularnego projektowania, w tym charyzmatycznej architektki Barbary Buser, która po studiach w Zurychu zamieszkała w Sudanie i Tanzanii, gdzie nauczyła się dostrzegać potencjał wtórnego wykorzystania materiałów, które w Europie uznano by za odpad. Po powrocie do kraju w 1995 roku założyła giełdę wtórnych materiałów budowlanych (niem. Bauteilbörse), którą prowadziła osobiście przez kilkanaście lat. W 1998 roku wraz z Erikiem Honeggerem założyła pracownię projektową. Buser, jej partnerzy i współpracownicy w charakterystyczny dla osób związanych z reuse sposób prowadzą szeroko zakrojoną działalność edukacyjną. Prowadzą zajęcia na uczelniach, dają wykłady, publikują artykuły, wymieniają się informacjami i doświadczeniem, doradzają¹⁰. Dodatkowo, In-Situ wraz z partnerami prowadzą naukową ewaluację projektów, w których uczestniczą, co pozwala na budowanie baz danych i ocenę realizacji. Flagowym budynkiem pracowni jest K.118 wzniesiony w szwajcarskiej miejscowości Winterthur. Projekt i realizacja były ewaluowane przez eksperckie konsorcjum składające się akademików i akademiczek, organizacji pozarządowych i samej pracowni projektowej. Wydano też na ten temat świetną książkę — „Reuse in Construction: A Compendium of Circular Architecture”. Tytuł jest tylko trochę na wyrost, ponieważ konkretne dane dotyczą głównie tego jednego projektu, K.118. Mimo tego, moim zdaniem, do dzisiaj jest to najlepsza pozycja na rynku o tej tematyce.

Projekt K.118 dotyczy przebudowy i nadbudowy istniejącego budynku magazynowo-przemysłowego. Powstały budynek jest eksperymentalny i przeznaczony na niedopowiedzianą funkcję, luźno określoną jako biurową. Inwestorem projektu był szwajcarski fundusz emerytalny, który postawił warunek prowadzenia rzetelnej ewaluacji całego procesu projektowego i realizacji, by móc wyciągnąć wnioski i ocenić architekturę cyrkularną i reuse. Nadbudowywany trójkondygnacyjny budynek wykonany jest z cegły, ze stropami na konstrukcji stalowej. Dodatkowe trzy kondygnacje zostały zaprojektowane w konstrukcji stalowej, która została pozyskana z pobliskich budynków przeznaczonych do rozbiórki. Tak samo jak zewnętrzne schody, deski, z których powstały podłogi, okna, izolacja, fotowoltaika i liczne mniejsze elementy. Duża część nowych elementów została zaprojektowana z materiałów o znikomym śladzie węglowym (drewno, glina czy słoma). Elewację zaplanowano z pozyskanej z innego budynku blachy o profilu trapezowym, zastany czerwony kolor pozostawiono; farba była w dobrym stanie technicznym, co pozwalało uniknąć mało ekologicznego wtórnego malowania. Podczas poszukiwań elementów konstrukcyjnych do wtórnego użytku, architekci na bieżąco współpracowali z projektantami konstrukcji, którzy weryfikowali, czy dane elementy mają wystarczającą nośność. Architekci szukali komponentów z pobliskich rozbiórek, aby nie było konieczności dalekiego transportu, co wiązałoby się z emisjami i zwiększeniem śladu węglowego. Projekt wyróżnia to, że w miarę pozyskiwania komponentów do projektu powstawały rysunki wykonawcze — to wymiary profili stalowych podyktowały ostateczną geometrię, wymiary tarasów i charakterystycznego nadwisu nadbudowy. Ze względu na dużą liczbę niewiadomych związanych z pozyskiwaniem poszczególnych komponentów, architekci zastosowali rozwiązania projektowe umożliwiające pewną elastyczność w projektowaniu i wykonawstwie. O ile w nowym budownictwie biurowym wszystko dąży do uspójnienia komponentów do jednej siatki modułów, w którą wpisuje się konstrukcja, elewacja, parking czy ściany działowe, o tyle w tym przypadku projektanci pracowali na osobnych modułach dla konstrukcji, elewacji, okien. Rozdzielenie projektu na makrokomponenty pozwoliło na wchłonięcie w projekt różnic w pozyskiwanych materiałach i ich łączeniu. Na przykład dopiero po pozyskaniu blachy na elewację okazało się, że wymiary poszczególnych arkuszy o profilu trapezowym są różne, co nie było widoczne przed pomiarem po demontażu. W projekcie K.118 arkusze blachy elewacji nadbudowy nachodzą na siebie z odstępem na kolejnych piętrach, pozwala to zgubić różnice i przy okazji zasłonić schowane żaluzje zewnętrzne (także z odzysku).

Publikacja towarzysząca realizacji K.118 porównuje koszty poszczególnych wtórnych materiałów w porównaniu do nowych. Stalowe konstrukcje, kamienne płyty i drewniane podłogi wypadają drożej, wszystkie pozostałe pozycje — taniej. Według obliczeń ekspertki Katrin Pfäffli z uczelni ZHAW, która podjęła się wykonania szczegółowej ewaluacji realizacji, budynek K.118 oszczędził 59 procent emisji dwutlenku węgla (ok. 500 ton nowych materiałów) w porównaniu do budowy nowego budynku o analogicznych parametrach.

{breal_article}

Lendager

Biuro projektowe Lendager Group, założone przez duńskiego architekta Andersa Lendagera, z powodzeniem wdraża ambicje projektowania cyrkularnego przy dużych realizacjach komercyjnych. Po frustrujących doświadczeniach zawodowych Lendager doszedł do wniosku, że aby przekonać inwestorów do rozwiązań prośrodowiskowych, trzeba mówić ich językiem. Jego zdaniem inwestorzy nie wybiorą innowacyjnych rozwiązań, jeśli nie zostaną zapewnieni o ich kosztach i skuteczności. Dlatego postanowił, że jego projektom będą towarzyszyły obliczenia dowodzące skuteczności względem parametrów środowiskowych i kosztów realizacji. Tak jak Rotor i In Situ, Landager także wydał manifest na temat swoich badań i realizacji — „Solution: Circular Buildings”. W odróżnieniu od wspomnianych publikacji, ma ona mniej naukowy, a bardziej marketingowy charakter. Projekty Lendager wyróżnia na tle innych bardziej nerdowych realizacji reuse ich przystępność estetyczna. Obserwując ich budynki, łatwo można sobie wyobrazić, że pewne rozwiązania reuse mogą szybko przeniknąć do mainstreamu.

W projekcie nowych budynków zamieszkania zbiorowego w dzielnicy Ørestad w Kopenhadze, powstały ściany w technologii „upcycled walls”. To autorska technika polegająca na wtórnym użyciu kwadratów o wymiarach metr na metr wyciętych w ceglanych ścianach pobliskich budynków przeznaczonych do rozbiórki. Aby pozyskać cegły, projektanci postanowili je wycinać grupowo zamiast wydobywać je pojedynczo, ponieważ wybrali budynki, w których stosowano zaprawę cementową do łączenia cegieł — jest ona często bardziej trwała niż sama cegła. Następnie kwadraty z cegieł kładzie się w szalunku, dozbraja i zalewa betonem od tylnej strony. Funkcje nośne zapewnia nowy żelbet, a nie stare cegły. Według architektów, taka ściana generuje o 38 procent mniej emisji CO2 w porównaniu do klasycznej ściany wykonanej z nowych analogicznych materiałów. Nie jest do końca jasne, jak to porównanie zostało policzone i można przyjąć, że po realizacji taka ściana nie będzie mogła kolejny raz zostać rozebrana i użyta w innym budynku.

W sąsiadującej realizacji domów szeregowych Upcycle Studios, Lendager użyli wielu materiałów i komponentów częściowo pochodzących z reuse. Użyto betonu, którego kruszywo pochodzi z recyklingu, drewna z odzysku i tak dalej. Ale najbardziej spektakularne są duże przeszklone ściany frontowe. Do wykonania tych przegród pozyskano tafle szkła z opuszczonych pobliskich budynków. To pozwoliło na uzyskanie powtarzalnych wymiarów tafli w wystarczającej liczbie. Aby uzyskać wymagane współczynniki przenikania ciepła zaprojektowano te przegrody jako dwuwarstwowe, czyli dwa razy zainstalowano szklenia dwuszybowe. Nowe ramy zostały wykonane z drewna, by uzyskać mniejszy ślad węglowy niż w przypadku produkcji nowych z aluminium lub plastiku. Całość wygląda niczym patchworkowa nieregularna elewacja kurtynowa wykonana w technice okien skrzynkowych. Tylko wybrane okna są otwierane. Po analizie własnej realizacji, projektanci szacują, że wykonane „upcycled windows” były o około 13 procent droższe w porównaniu do użycia nowych okien, ale pozwoliło to zmniejszyć o 87 procent emisję CO2. Projektanci zaznaczają jednak, że nauczeni tym doświadczeniem, wiedzą, jak działać, aby w kolejnych projektach te koszty zoptymalizować.

nowości reuse

W ostatnich kilku latach osoby działające w dziedzinie architektury, badań, aktywizmu i inżynierii, współpracujące z uczelniami, dokonują odważnych eksperymentów, które dążą nie tylko do umożliwienia stosowania reuse na większą skalę, lecz także projektowania tak, aby nowe budynki były łatwiejsze do rozbiórki i wtórnego użytku.

Powstały w 2016 roku Structural Xploration Lab na politechnice w Lozannie pod kierownictwem Corentin Fivet bada możliwość zastosowania materiałów reuse jako elementów konstrukcji. Jednym z ich projektów jest dziesięciometrowy pieszy betonowy most¹¹, którego budowa nie wymagała wylania ani kropli nowego betonu. Projekt wykonano, wykorzystując elementy wycięte z istniejących ścian i stropów betonowych w budynkach przeznaczonych do rozbiórki. Pozyskane bloczki oczyszczono, zinwentaryzowano, przewiercono, a następnie ułożono na tymczasowym łukowym stelażu drewnianym, po czym powiązano naprężonymi kablami, a stelaż usunięto. Autorzy artykułu naukowego o tym eksperymencie obliczyli, że most wykonany w tej technologii jest o około 70 procent mniej emisyjny niż analogiczna konstrukcja wykonana z recyklingowanego betonu lub stali i tylko o 8 procent bardziej emisyjna od mostu wykonanego z drewna. Konstrukcja wstępnie nie była przewidziana do użytku zewnętrznego, ale bardziej jako doświadczenie laboratoryjne. Wyszła jednak tak dobrze, że po drobnych adaptacjach została dostosowana do warunków zewnętrznych i ekspozycji na czynniki atmosferyczne i dopuszczona do użytku publicznego. Obecnie służy mieszkańcom małej miejscowości Conthey.

Podobną technikę wdrażają młodzi architekci ze szwajcarskiej pracowni Maclver-Ek Chevroulet we współpracy z inżynierami z firmy 2401 w projekcie budynku do gry w bule, który ma powstać w 2024 roku w szwajcarskiej miejscowości Renens. Wycięte fragmenty z betonowego stropu pobliskiego budynku zostaną wykorzystane jako pionowe elementy nośne w nowej realizacji.

Innym projektem, prowadzonym wspólnie przez Politechnikę w Lozannie i wspomnianych inżynierów z 2401, jest powstający budynek szkolny, w którym nośna konstrukcja składa się z pojedynczych żelbetowych słupów kielichowych, które zostały wycięte z tego samego budynku przeznaczonego do rozbiórki.

zmiana paradygmatu

Wspólnym mianownikiem wszystkich przedstawionych realizacji jest to, że powstają w środowisku prawno-ekonomicznym nieprzystosowanym do takich działań. Są eksperymentalne i póki co wymagają nadprogramowego wysiłku ze strony wszystkich interesariuszy. Reuse jest jednym z sposobów na zmniejszenie śladu węglowego nowych budynków, a tego zmniejszenia będzie wymagał od inwestorów i projektantów ustawodawca. W nadchodzących latach powstanie zapotrzebowanie na usługi doradcze, inżynieryjne, ekonomiczne czy ubezpieczeniowe, by ułatwić wdrożenie projektowania cyrkularnego. Powstają pierwsze tego typu usługi, jedną z nich jest powstający w Polsce sklep i usługa doradcza BUDO¹², inspirowana belgijskim Rotorem DC. Rozpowszechnienie projektowania z użyciem elementów reuse wpłynie także na estetykę¹³. Znane już są krajowe projekty z elewacjami z odzysku Piotra Kuczii. Chodzą słuchy o powstających realizacjach innych młodych pracowni na Mazowszu, w których reuse będzie zakrojony na większą skalę. Czy reuse zmieni architektów i ich ambicje estetyczne, tak jak na przykład żelbet wpłynął na modernistów? Antropolog Michel Massmünster zajmujący się tym tematem opisuje zmianę paradygmatu w projektowaniu jako nadejście samplowania: „Projektanci są się jak didżeje, którzy nie komponują nowej muzyki, ale raczej wykorzystują wybrane fragmenty istniejących utworów, analizują je, rozumieją, jakie mogą mieć zastosowanie, i wpisują je w nową kompozycję”¹⁴. Czas pokaże, czy reuse wpłynie na estetykę, czy tylko wzbogaci paletę dostępnych sposobów na mniej szkodliwe budowanie, co i tak już będzie sukcesem.

Michał Sikorski

przypisy:

1. Cyt. za: Rotor, Déconstruction et réemploi, EPFL Press 2018 (cyt. w art. tłum. M.S.).
2. Cyt. za okładką: Reuse in Construction. A Compendium of Circular Architecture, eds. Institute Of Constructive Design, Design And Civil Engineering Zhaw School Of Architecture, Eva Stricker, Guido Brandi et al., Parks Books 2022.
3. The end of „end of life”, w: A. Lendager, E. Pedersen, Solution: Circular Buildings, Danish Architectural Press 2000.
4. https://hrabiatytus.pl/2019/07/09/unrra-jak-uratowano-polske-przed-zupelna-kleska-humanitarna/?amp.
5. https://rotordc.com/.
6. To możliwe przy mniejszych projektach prywatnych, trudne jednak przy projektach publicznych.
7. Rotor — coproduction. Jeunes Architectures, CIVA/A16, 2010.
8. Niedawno jedna z ich wystaw — „99%” — gościła w Polsce na zaproszenie Instytutu Designu w Kielcach.
9. Zainteresowanych odsyłam do zapisu rozmowy z Michaëlem Ghyootem z 2022 roku organizowanej przez Warszawski Oddział SARP i pawilon ZODIAK, w której Michaël szczegółowo tłumaczy historię i zalety wtórnego obiegu materiałów budowlanych, https://www.youtube.com/watch?v=WEVxexhs_Lo.
10. Zainteresowanych zachęcam do obejrzenia rozmowy z Kerstin Müller, architektką z pracowni In Situ, https://www.youtube.com/watch?v=GqgWVuwcQLw.
11. https://www.epfl.ch/labs/sxl/research/reuse-of-concrete/.
12. https://sklep.projektbudo.org/.
13. Zainteresowanych tematem odsyłam do rozmowy z Barbarą Buser opublikowaną po angielsku w katalogu naszej wystawy „Poetics of Necessity”.
14. K.118 Reportage, w: Reuse in Construction, dz. cyt.