Kasmet Šveicarijos geležinkelių tinkle pakeičiama apie 180 kilometrų bėgių. Iki šiol šis metalo laužas būdavo išlydomas, tačiau Ciuriche įgyvendinamas projektas „Building X“ siūlo kitokią alternatyvą – panaudoti senus bėgius kaip naujo pastato laikančiąją konstrukciją.

Buvusios geležinkelio dirbtuvės virsta nauju miesto kvartalu

Ciuricho Altšteteno rajone esančioje pramoninėje teritorijoje anksčiau veikė vienos didžiausių Šveicarijos federalinių geležinkelių bendrovės SBB remonto dirbtuvių. Nuo 2020-ųjų pradžios SBB ir jos nekilnojamojo turto padalinys „SBB Immobilien“ šią teritoriją transformuoja į naują daugiafunkcį kvartalą „Werkstadt“.

Čia atnaujinami esami pastatai ir pritaikomi smulkiojo verslo, kūrybinių industrijų bei kultūros sektoriaus įmonėms. 2021 m. architektas Keesas Christianse ir jo vadovaujama studija KCAP parengė teritorijos plėtros generalinį planą. Projekte bendradarbiavo kraštovaizdžio architektai „Studio Vulkan“, SBB, Ciuricho miestas ir kantono kultūros paveldo apsaugos institucija.

Nauja statyba numatyta tik tam tikrose teritorijos dalyse, siekiant išlaikyti esamą užstatymą ir efektyviau panaudoti laisvus sklypus. Vakarinėje teritorijos dalyje, kur anksčiau veikė automobilių plovykla, iškils „Building X“ – nuomojamų patalpų pastatas gamybos įmonėms, kurioms Ciuriche sudėtinga rasti įperkamas erdves.

Ambicingas tikslas – mažinti statybų poveikį klimatui

„Building X“ projektavimo konkursą 2024 m. laimėjo architektūros studija „Gigon Guyer Partner Architekten“ kartu su nekilnojamojo turto projektų valdymo įmone „Leuthard Baumanagement“. Vienas svarbiausių užsakovo SBB keliamų tikslų – itin mažas statybos metu susidarantis anglies dioksido kiekis.

Kaip pasakoja „Gigon Guyer Partner Architekten“ projekto vadovas Carlo Magnaguagno, konkurso sąlygose pakartotinis statybinių komponentų naudojimas nebuvo tiesiogiai įvardytas kaip privalomas reikalavimas. Tačiau SBB nustatė tikslą neviršyti 5 kg CO₂ vienam kvadratiniam metrui. Pasak architekto, tai labai ambicinga riba, ypač palyginti su įprastais naujos statybos projektais Šveicarijoje, kurių rodiklis siekia maždaug 10–12 kg CO₂/m².

Siekdama šio tikslo, projektavimo komanda pakartotinio naudojimo principą pritaikė itin plačiai. Pastate numatyta panaudoti ne tik antrines apdailos medžiagas, bet ir konstrukcinius elementus, kuriems paprastai keliami ypač griežti saugos bei techninio patikimumo reikalavimai.

SBB tampa statybinių medžiagų tiekėja

SBB jau kurį laiką eksploatuoja pakartotiniam naudojimui skirtą naudotų medžiagų prekybos platformą. Tačiau „Building X“ yra pirmasis projektas, kuriame šie ištekliai tokiu mastu panaudojami naujo pastato statybai.

Aplink pastatą numatyta įrengti dangas iš betoninių plokščių, išpjautų iš daugiaaukštės Lozanos geležinkelio stoties automobilių stovėjimo aikštelės. Techninėje stogo konstrukcijoje bus pritaikytos plieninės sijos iš geležinkelio atramų.

Pastato surenkamųjų fasado elementų apdailai bus panaudotos banguotos fibrocementinės plokštės. Jos gautos ne iš SBB atsargų – jas surasti padėjo Bazelyje veikianti pakartotinio naudojimo projektavimo konsultacijų įmonė „Zirkular“.

Vis dėlto išskirtiniausias sprendimas slypi ne fasade ar aplinkos tvarkyme, o pačioje pastato konstrukcijoje.

Išmontuoti geležinkelio bėgiai tampa laikančiąja konstrukcija

„Building X“ laikančiajai konstrukcijai numatyta panaudoti maždaug 12 kilometrų nebetinkamų eksploatuoti geležinkelio bėgių. Vietoje to, kad jie būtų išlydyti ir perdirbti į žaliavą, bėgiai tiesiogiai pritaikomi naujo pastato konstrukciniams elementams gaminti.

Tačiau toks sprendimas kelia specifinių techninių iššūkių. Vienas svarbiausių – priešgaisrinė sauga. Nors pastate bus įrengta automatinė sprinklerinė gaisro gesinimo sistema, projektuotojams reikėjo išsiaiškinti, kaip aukštoje temperatūroje elgsis bėgiams naudojamas plieno lydinys.

Būtini bandymai atlikti Miuncheno technikos universiteto laboratorijoje. Remdamiesi jų rezultatais, specialistai galėjo tinkamai apskaičiuoti ir parinkti konstrukcinių elementų matmenis. Tyrimų rezultatai bus naudingi ir būsimiems SBB projektams, nes bendrovės bėgiams naudojamas tas pats plieno lydinys.

Taip vieno pastato poreikiams atlikti bandymai gali tapti pagrindu platesniam tokios konstrukcijos taikymui ateityje.

Kaip bėgiai sujungiami į pastato karkasą?

Pastato konstrukcinė sistema kuriama iš tarpusavyje sujungtų bėgių. Įprastos vidinės kolonos formuojamos iš keturių bėgių, kurie tam tikruose taškuose suvirinami ir sutvirtinami skersiniais ryšiais.

Viršutinių aukštų perdangoms taip pat naudojami geležinkelio bėgiai, išdėstyti dviem sluoksniais. Pagrindinėse apatinėse sijose bėgiai orientuojami apversti, o antrinėse sijose jie išdėstomi panašiai kaip geležinkelio kelio sankasoje.

Toks išdėstymas leidžia plačioms ir plokščioms bėgių pado dalims glaudžiai susiglausti. Tai palengvina elementų sujungimą varžtais ir specialiais spaustukais.

Bėgius pagal reikiamus matmenis supjausto pati SBB, turinti tam pritaikytą įrangą. Tuomet atskiri elementai pristatomi į plieno konstrukcijų gamybos įmonę, kurioje atliekami suvirinimo darbai.

Taigi pakartotinis naudojimas šiame projekte nėra vien senų elementų integravimas į naują architektūrą. Tai naujos konstrukcinės sistemos kūrimas, paremtas turimos medžiagos geometrija, savybėmis ir galimybėmis ją saugiai apdoroti.

Atsakomybė už naudotas medžiagas

Pakartotinai naudojant statybinius komponentus, svarbu ne tik įvertinti jų techninę būklę, bet ir aiškiai apibrėžti atsakomybę už jų tinkamumą bei montavimą.

C. Magnaguagno teigimu, galutinė atsakomybė už medžiagų pasirinkimą tenka užsakovui. Tuo metu generalinis rangovas atsako už tinkamą konstrukcijų projektavimą, darbų kokybę ir profesionalų elementų sumontavimą statybvietėje.

Šis atsakomybės pasidalijimas ypač svarbus, kai naudojami elementai, kurių pirminė paskirtis skyrėsi nuo naujosios. Geležinkelio bėgiai buvo suprojektuoti ir pagaminti geležinkelių infrastruktūrai, todėl jų pritaikymas pastatui reikalauja papildomo techninio pagrindimo, tyrimų ir skaičiavimų.

„Pakartotiniam naudojimui reikia tam tikros drąsos ir noro eksperimentuoti“, – pabrėžia architektas.

Šis požiūris galioja ir fasado apdailai. „Zirkular“ surastos fibrocementinės plokštės buvo išmontuotos iš senų pramoninių pastatų, todėl jų pritaikymas taip pat priklauso nuo faktinės būklės, prieinamų kiekių ir galimybių pritaikyti elementus naujai sistemai.

Projektavimą reikia pradėti anksčiau

Pakartotinis statybinių medžiagų naudojimas keičia įprastą projektavimo darbų seką. Anot C. Magnaguagno, apie medžiagų pasirinkimą reikia galvoti dar koncepcijos rengimo etape ar net architektūriniame konkurse. „Building X“ atveju sprendimas panaudoti bėgius laikančiajai konstrukcijai buvo numatytas nuo pat pradžių.

Toks ankstyvas planavimas leidžia išvengti situacijos, kai jau parengtas projektas vėliau turi būti iš esmės keičiamas dėl pasirinktos medžiagos savybių. Vis dėlto net ir kruopščiai suplanuotas pakartotinis naudojimas negarantuoja, kad reikiamų komponentų pavyks rasti.

Todėl būtinas lankstumas – projektuotojai turi būti pasirengę koreguoti sprendinius, o užsakovas turi suprasti, kad medžiagų prieinamumas ne visada atitinka projektavimo grafiką.

Papildomų iššūkių kelia ir sandėliavimas. Kartais komponentus reikia laikyti ilgesnį laiką, kol prasideda jų montavimo darbai. „Building X“ atveju tam numatytos vietos statybvietėje, o papildomų sandėliavimo plotų turi ir „Zirkular“.

„Beveik visada galima ką nors rasti – klausimas tik, kiek tai kainuos“, – apibendrina architektas.

Ar senos medžiagos iš tiesų pigesnės?

„Building X“ statybas planuojama užbaigti 2028 m. pradžioje, tačiau jau dabar projekto komanda gali pateikti preliminarų ekonominį vertinimą.

Pasak SBB ir „Gigon Guyer Partner Architekten“, daugeliu atvejų statyba iš pakartotinai naudojamų komponentų nekainuoja daugiau nei naudojant naujas medžiagas. Nors patys komponentai yra pigesni, reikia įvertinti jų valymą, pjovimą, paruošimą, transportavimą, sandėliavimą ir papildomą projektavimo darbą. Įskaičiavus šias išlaidas, bendra kaina gali prilygti naujų statybinių medžiagų kainai.

Taigi pagrindinis pakartotinio naudojimo pranašumas nebūtinai yra tiesioginis biudžeto sumažinimas. Ne mažiau svarbu tai, kad išvengiama poreikio išlydyti ir iš naujo pagaminti metalą ar gaminti naujus apdailos elementus, kai galima pritaikyti jau egzistuojančius.

Projekto informacija

• Projektas: „Building X“
• Architektūra: „Gigon Guyer Partner Architekten“
• Užsakovas: „SBB Immobilien“
• Vieta: Hohlstrasse 424, Ciurichas, Šveicarija
• Generalinis rangovas: „Leuthard Baumanagement“
• Planuojama statybų pabaiga: 2028 m. pradžia