Vėdinamieji ir jiems giminingi bioklimatiniai fasadai šiuo metu laikomi vienais iš geriausių sprendimų siekiant palaikyti optimalią vidaus temperatūrą ir garso izoliaciją pastatuose. Fasadų medžiagų įvairovė ir naujausios technologijos leidžia žengti naują žingsnį į tvarų vietos klimato Sąlygų panaudojimą pastatams optimizuoti.
Vėdinamų fasadų pranašumas tas, kad jie „kvėpuoja“: išorinė apdaila pritvirtinama ant specialių profilių, šiluminė izoliacija – prie pastato išorinės sienos. Oro tarpas tarp vidinės ir išorinės konstrukcijų vasarą užtikrina natūralią fasado ventiliaciją, o apdailinės plokštės saugo nuo tiesioginių saulės spindulių. Taip nenaudojant papildomų kondicionavimo sistemų patalpose sukuriamas komfortiškas mikroklimatas. Maža to, vėdinamų fasadų sistemos ženkliai sumažina energijos sąnaudas. „Kvėpuojančiame“ pastate nesikaupia perteklinė drėgmė, visada sausa izoliacinė medžiaga pagerina pastato šilumines charakteristikas, o tai reiškia sveikesnę aplinką namo gyventojams. Vėdinamų fasadų tvirtinimo sistema taip pat turi tam tikrų konstrukcinių išskirtinumų – nesvarbu, paslėptos ar matomos tvirtinimo sistemos, nebetinkamas jų dalis galima labai paprastai pakeisti ir fasadą greitai atnaujinti. Šiuo metu itin populiarūs surenkamieji vėdinami fasadai, jie į statybvietę atgabenami jau sumontuoti gamykloje.
Architektų studijos „Steffian Bradley Architects“ Guangdžou mieste (Kinija) suprojektuoto vaikų užimtumo centro vėdinamas fasadas – vienas iš originalių pavyzdžių. Pastato, kuriame telpa 20 tūkst. žmonių, fasadas suformuotas iš dramatiškai išlinkusių betono, stiklo ir metalo kreivių. Siaurų nerūdijančiojo plieno juostų sistema „surišta“ paslėptomis jungtimis ir iš tolo primena retą audinį. Metalinio audinio konstrukcija sumontuota taip, kad tam tikromis valandomis fasadas saugotų patalpas nuo intensyvios saulės, o kitomis, priešingai, įleistų daug natūralios šviesos į pastato vidų. Dėl
šios ypatybės patalpose rečiau reikia jungti oro kondicionavimo sistemą, tad nešvaistoma energija.
Taupoma pasitelkus klimatą Manoma, kad būtent bioklimatinių fasadų architektūra ateityje padės sumažinti statybų priklausomybę nuo brangių gamtinių išteklių. Siekiant efektyviau šildyti, vėsinti, apšviesti pastatus stengiamasi kuo sumaniau pasinaudoti vietos klimato ir aplinkos sąlygomis (saule, vėju, augmenija, vandeniu, dirvožemiu), konstruojami du fasadai tam tikru atstumu vienas nuo kito. Panašiai kaip ir vėdinamuose fasaduose, tarpas tarp dviejų fasadų užtikrina šešėlį, reguliuoja šviesos, oro srautus, šilumos balansą, tačiau bioklimatiniuose fasaduose integruotos ir įvairios išmaniosios sistemos, kuriomis galima valdyti langus, žaliuzes, apsauginius tinklelius nuo vabzdžių, filtrus nuo aplinkos taršos.
Vokietijos pramoninės inžinerijos ir plieno gamybos konglomerato ThyssenKrupp AG būstinė Esene iš pirmo žvilgsnio atrodo paprasta įstiklintų konstrukcijų eilė. Tačiau „JSWD Architekten“ ir „Chaix & Morel“ suprojektuoto pastato išskirtinumas – dvigubas fasadas. Jame integruota automatinė apsaugos nuo saulės sistema, kurios pagrindą sudaro pasyvios horizontalios ir vertikalios nerūdijančiojo plieno juostos, judantys trikampiai, kvadratiniai, trapecijos formos pelekai, automatiškai prisitaikantys prie besikeičiančių oro sąlygų. Dėl natūralios fasado ventiliacijos ir automatizuotų plokščių per mėnesį suvartojama apie 20–30 proc. mažiau elektros energijos.
Fasadų tradicijos: keramika, akmuo ir medis
Tvariems bioklimatiniams ir vėdinamiesiems fasadams konstruoti reikia medžiagų, kurios ilgai atlaikytų taršą, korozinių druskų poveikį, lietų ir kaitrą, todėl kuriami ne tik nauji produktai, bet ir bandoma iš naujo atrasti tai, kas sena ir pamiršta. Pavyzdžiui, tradicinėmis plytomis galima sukurti gražią klasikinę fasado apdailą su papildoma izoliacija, tačiau jų gamyba daro didelį neigiamą poveikį aplinkai. Pastaraisiais metais kelios pramonės įmonės išmąstė, kaip sumažinti anglies dvideginio emisiją: ėmė gaminti plytas iš perdirbtų medžiagų. Viena iš ispanų bendrovių sukūrė specialios technologijos keramines plyteles H&C, padengtas titano dioksido danga.
Titano dioksidas, veikiamas ultravioletinių spindulių, sukelia fotokatalizinę reakciją, kurios metu nešvarumai suskaidomi į mažesnes, ne tokias lipnias daleles, ir keramika įgyja naujų savybių: ji savaime išsivalo, tampa antibakterinė ir šalina kvapus. Vis dar populiaru fasado apdailai rinktis smiltainį, kalkakmenį, travertiną, granitą, marmurą ir titnagą, nes šios medžiagos atsparios ugniai, pelėsiui ir vabzdžiams, lengvai prižiūrimos. Dabar kai kurios įmonės vietoj akmens siūlo naudoti pigesnį variantą – akmens lukštą, tačiau kritikai pastebi, kad jo eksploatavimo trukmė perpus mažesnė nei natūralaus akmens. Rinkoje pasirodžiusios kito ispanų gamintojo akmens masės plokštės „Stoneo“ – vienas iš bandymų pakeisti fasado medžiagų tradicijas.
Plokštes sudaro 90 proc. akmens lydinio su specialiomis dervomis. Neakyta medžiaga lengvesnė už akmenį, į ją sunkiai įsigeria vanduo. Puoselėjant tradicijas, fasadams siūlomos tvaresnės medienos dailylentės. Japoniškas medžio konservavimo būdas „Shou Sugi Ban“ („Yakisugi“) vis dar ant bangos. Degintas medis sustiprina natūralias medžio spalvas ir raštus, todėl fasadai atrodo prabangesni ir vizualiai patrauklesni. Bet svarbiausia, kad apanglėjusi mediena ištveria ir atogrąžų orus, ir snieguotas žiemas. Degintos medienos fasadas yra atsparus ugniai, vandeniui, parazitams ir puvimui, gali būti eksploatuojamas net 100 metų.
Kontrastai: metalas ir stiklas
Stokholmo krantinėje stovintis Švedijos kongresų centras demonstruoja, kad vėdinamasis nerūdijančiojo plieno fasadas gali prisidėti prie energijos taupymo. Kaspino formos dvigubas fasadas suprojektuotas iš 3500 Z formos dvipusių nerūdijančiojo plieno sekcijų, pritvirtintų tam tikru atstumu nuo sienos. Iš tolo fasadas atrodo tarsi raibuliuojančios šviesos vualis. Kai kurių fasado dalių nė nesistengta apsaugoti nuo lietaus, nes joms pasirinktas pats atspariausias korozijai plienas. Dėl tvarių ir aplinkai draugiškų sprendinių pastatui suteiktas Švedijos ekologiško pastato sertifikatas. Nuo plieno, aliuminio ar vario sprendinių pastatų fasaduose neatsiejamas stiklas.
Daug metų tai buvo vienintelė komerciškai perspektyvi medžiaga. Dabar stiklą bandoma pakeisti pigesniais, lengvesniais, paprasčiau montuojamais polimerais. Vienas iš jų – labai tvirta skaidri plėvelė ETFE. Ji dažnai montuojama į dvisluoksnius fasadus. Pavyzdžiui, suderinus fasade vieną skaidrią ir dvi specialiais sluoksniais padengtas ETFE plėveles, galima kontroliuoti šviesos patekimą į patalpas. Reguliuoti šviesos intensyvumą pastato viduje padeda ir fasaduose sumontuoti automatiškai valdomi tonuojamieji elektrochrominiai stiklai, taip pat skystaisiais kristalais užpildyti dvigubo stiklo blokai LCW. Jais galima sukurti tam tikro tono fasadą priklausomai nuo norimo patalpose saulės šviesos kiekio.
Tvarumas: viskas perdirbta
Kompozitinės dailylentės dažniausiai gaminamos iš perdirbtų statybinių medžiagų: pjuvenų, medienos laužo ir kitų produktų, tokių kaip PVC ar pluoštinis cementas. Drauge su vinilinėmis dailylentėmis kompozitinės dailylentės priskiriamos prie pigiausių fasadų sprendinių, tačiau turi daug pranašumų, palyginti su tradicinėmis medžiagomis. Joms nereikia jokios priežiūros, išskyrus valymą, jos lengvos, neskatina kondensacijos. Be to, tokios dailylentės lengvai keičiamos ir perdirbamos. Pavyzdžiui, iš tvirtų ir natūralių žaliavų pagaminta polimero kompozito plokštė „Steni“ su stiklo pluošto šerdimi yra atspari šalčiui, cheminėms medžiagom, ugniai. Elektronų srautu apdorotas plokštės paviršius užtikrina spalvos atsparumą ultravioletiniams spinduliams. Gamintojas dailylentėms suteikia net 40 metų garantiją. Tačiau jeigu sugalvojama pakeisti fasado dizainą, „Steni“ plokštės lengvai ir ekologiškai perdirbamos.
Augmenija: vėsinantys žalieji plotai
Ne visada pritaikoma Lietuvos klimatui, tačiau gera žinoti, kad vertikalios natūralios augmenijos sienos gali kiaurus metus vėsinti fasadus, kaip tai vyksta Australijoje. Melburno miesto dešimties aukštų Tarybos pastato Nr. 2. į vakarus nukreiptas bioklimatinis fasadas sumontuotas iš vertikalių medinių dailylenčių, kurios išmaniai juda pagal saulės intensyvumą ir kampą. Šiaurinėje pastato pusėje, balkonų šonuose ant įtemptų metalinių tinklelių suformuoti pasyvūs žalieji augalų fasadai, saugantys nuo saulės.
Augalai tarsi skėtis suteikia pavėsį ir viršutinei terasai. Paskaičiuota, kad per 3–5 metus fasado augalai visiškai suformuos vertikalų mišką ir patalpų kondicionavimo poreikis sumažės apie 20 proc. Žalieji fasadai skiriasi priklausomai nuo augmenijos ir naudojamų atraminių konstrukcijų. Vijokliniams augalams pritaikomos laikančiosios konstrukcijos, pavyzdžiui, grotelės, plokštės ar metalinių tinklų sistemos tam tikru atstumu nuo vidinės fasado sienos. Vijokliniai augalai šaknijasi į išorines fasado konstrukcijas arba tarpinius želdynus. Gerokai dažniau žaliosios fasadų sienos montuojamos iš vertikalių modulių– jie iš anksto apželdinami ir tvirtinami prie konstrukcinės sienos ar karkaso. Moduliai, kuriuose auginami įvairiausi želdynai, gaminami iš perdirbto plastiko, putplasčio, audinio, molio, metalo ar betono. Vietoj dirvožemio naudojamos organinės auginimo terpės su mineralinėmis medžiagomis, dar žinomos kaip hidroponinės sistemos.
Autorius: Neda Žvybienė.