Високі відносини. Спеціальні рішення для міських веж від Schüco

Висотне будівництво — це завжди підвищений рівень складності. У цій статті ми фокусуємося на рішеннях для хмарочосів і висотних лендмарків. Епоха, коли магнати демонстрували свої амбіції, забудовуючи місто висотними скляними вежами, ще не завершилася. Сучасні вежі — енергоефективні та естетично досконалі. Але процес їхнього зведення залишився максимально напруженим і відповідальним. За допомогою експертів Schüco розкриваємо деталі рішень для безпечного та надійного скління на висотах понад 100 метрів на прикладі трьох унікальних будівель, що увійшли до корпоративного архітектурного календаря на 2024 рік: житлових веж Zalmhaven у Роттердамі та Lighthouse в Орхусі, а також нової офісної та готельної будівлі Kineum у Гетеборзі.

Тенденціям дизайну High-rise та огляду найбільш резонансних проєктів у сучасній історії PRAGMATIKA.MEDIA раніше присвятила статтю «Світ хмарочосів: чуйний та символічний». У 2025 році галузь відзначає 140-річний ювілей, і за ці роки було збудовано тисячі веж. Якщо ви відвідаєте (можна віртуально) Музей хмарочосів, що відкрився в Нью-Йорку, «найвертикальнішому місті планети», у 1996 році, то зрозумієте, чому проєктування високих і надвисоких будівель має бути виділене в окрему академічну дисципліну. Вся історія їхнього будівництва — це спроба людини перемогти гравітацію та стихії. Якщо сейсмостійкість є обов’язковою умовою для будівель будь-якої висоти, то особливий і головний ворог хмарочосів — це вітер. Навіть якщо на рівні вулиці повний штиль, то за вікнами мешканців верхніх поверхів може вирувати справжній ураган.

Фанерний палац і танець кобри

Висота зобов’язує: надмірному навантаженню піддаються всі елементи конструкції, зокрема й скління. А оскільки замовники будівництва хмарочосів традиційно вважають за краще максимізувати кількість скла на фасаді, то саме висока якість і надійність скління — у топі завдань, що стоять перед проєктувальниками та підрядниками. Один із найгучніших факапів, який, імовірно, вивчають усі архітектори та інженери, що спеціалізуються на зведенні висотних будівель, це історія Фанерного палацу — так жителі Бостона прозвали 241-метрову вежу John Hancock Tower.

John Hancock Tower — дзеркальний лендмарк Бостона, спроєктований студією I. M. Pei&Partners. Фото: Tomtheman5/wikipedia.org

Проєкт бостонського лендмарку розробляли засновники бюро I. M. Pei&Partners. Бей Юймін — прітцкерівський лауреат, відомий авторством піраміди Лувру, а також веж зі списку найвищих будівель у США, Китаї та Сінгапурі. Генрі Ніколс Кобб — володар безлічі архітектурних нагород, голова кафедри архітектури в Гарвардському університеті, а також визнаний майстер зведення висотних будівель. Переважно Бей Юймін і Генрі Кобб отримали світове визнання вже у 80-х роках ХХ століття, але й на початку 70-х вони були далеко не новачками в архітектурі, а відомими й гідними послідовниками Міса ван дер Рое в популяризації міжнародного стилю.

Головний ворог хмарочосів — це вітер. Навіть якщо на рівні вулиці повний штиль, то за вікнами мешканців верхніх поверхів може вирувати справжній ураган

Але з бостонським хмарочосом, який будувався на замовлення страхової корпорації Hancock, щось пішло не так. Прямокутна в плані вежа в оболонці із дзеркального скла зводилася на маленькій площі в центрі міста і на момент завершення стала найвищою будівлею Бостона. Образно висловлюючись, башта була покликана «відобразити всю красу міста та неба над ним». Спочатку, ще під час закладення глибокого фундаменту, який мав витримати вагу хмарочоса, ледь не впала історична церква, розташована поруч. А 20 січня 1973 року, коли 60-поверховий хмарочос був близьким до здачі в експлуатацію, над Бостоном пронісся шторм. Не найсильніший в історії міста на березі Массачусетської затоки, але все ж таки пориви вітру досягали швидкості 34 метри на секунду. Дзеркальне скло розміром 3 х 1.5 м не витримало вітрового навантаження і стало обсипатися вниз, поки верхні поверхи будівлі зовсім не «облисіли». Перші панелі випали вночі, тож ніхто не постраждав. Навколо небезпечної будівлі терміново створили зону безпеки й забили зяючі прорізи фанерою. Але хоч ураган і вщух, шибки продовжували обсипатися, а будівельники скаржилися, що їх хитає до нудоти на верхніх рівнях. Вітер не просто коливав вежу, але закручував її по спіралі. Ці коливання інженери назвали «танцем кобри» і зробили припущення, що саме це явище призвело до руйнування скла по краях металевих рам.

Фанерний палац: фотографія John Hancock Tower, зроблена в 1973 році, після руйнування більшої частини вікон у будівлі. Конструкція вікон, що спричинила руйнування скла під вітровими навантаженнями. Джерело зображення: media.springernature.com

Проте випробування панелей в аеродинамічній установці виявило справжню причину: з’ясувалося, що проблема у кріпленні скла до рам. Підряд із виготовлення скляної оболонки для Hancock Tower виконували на заводах скляної мануфактури Libbey-Owens-Ford Company (у 1986 р. була поглинена корпорацією Pilkington Group). Панелі Thermopane були енергозберігаючими — складалися з двох шибок з ізоляцією зі свинцевої стрічки. Внутрішня сторона зовнішнього скла мала хромоване покриття. Через контакт свинцю, хрому та міді, доданої у припій, контакт між рамою та склом вийшов занадто жорстким. Нерухомо закріплене скло при вітровому навантаженні руйнувалося по краях панелі. Заміна всіх 10 тисяч панелей коштувала замовникам додаткові 7,5 млн доларів. Але оскільки інвестори увійшли до затяжного судового процесу з підрядниками, ці висновки стали відомі лише у 2000 році, після того, як експерт Томас Шварц, який був головним дослідником причин руйнування скла у вежі, погодився розкрити істину журналістові «Нью-Йорк Таймс». У статті “Builder Faced Bigger Crisis Than Falling Windows” журналіст Рональд Кемпбел також розповів, що через помилки у проєкті вежа могла впасти, поховавши під собою цілий квартал. В умовах найсуворішої таємності хмарочос ще два роки зміцнювали зсередини розтяжками.

Правда шокувала бостонців, але ніяк не позначилася на репутації Бей Юйміна та Генрі Кобба, які продовжували будувати хмарочоси по всьому світу. Врешті-решт і Citicorp Center міг звалитися на Мангеттен, але теж був вчасно укріплений. Головне — вчасно виявити та визнати помилку. Але всі приклади факапів демонструють, що хмарочос — це надвисокий рівень відповідальності, а вітер — головний ворог хмарочоса. Як сьогодні вирішують такі проблеми під час зведення сучасних висотних будівель? Як виключити ситуації, коли, як писав експерт Томас Шварц, «погані речі трапляються з хорошими будинками»?

Zalmhaven Toren — житлова вежа заввишки 215 метрів у Роттердамі, збудована за проєктом Dam & Partners. Фото: archello.com

Елементний фасад як оптимальне рішення

Перш ніж докладно розповісти про особливості кожного з трьох обраних нами для прикладу об’єктів, логічно пояснити, що саме у них спільного. Скління фасадів для Zalmhaven toren, Lighthouse та Kineum розроблялося за допомогою експертів Schüco та з використанням їхніх фірмових елементних фасадних систем. Чому саме елементних?

Якщо повернутись до висновків експертів про причини руйнування оболонки Hancock Tower, то очевидно, що скляний фасад має бути відносно гнучким. Тому для будівель понад 100 метрів і, зокрема, для веж у Гетеборзі, Орхусі та Роттердамі, а також для будівель у сейсмонебезпечних зонах, фахівці Schüco рекомендували використовувати елементний фасад.

«Скло досить твердий, проте крихкий матеріал. Окрім чудових якостей, є й низка обмежень і вимог для його безпечного застосування на фасадах. Основним обмеженням є мікрорухи бетонної конструкції будівлі, причому як вертикальні, так і горизонтальні. Досягти абсолютно міцного каркасу без будь-яких рухів практично неможливо, тому ми повинні спроєктувати таку скляну оболонку будівлі, яка поглинала би ці коливання, — пояснює комерційний директор Schüco Ukrainе Олексій Сверчков. — При висоті будівлі 100 м вертикальні переміщення у верхніх точках будівлі можуть бути до 1,5 м, а при великих відстанях між колонами горизонтальні прогини плит перекриття можуть сягати 2–3 см. Якщо ми використовуємо класичну стійково-ригельну фасадну систему, де скління здійснюється у вигляді завіси (воно так і називається, curtain wall), то переміщення можуть становити максимум 5 мм (а в структурному склінні ще менше), оскільки склопакет практично упирається в алюмінієвий профіль. Для об’єктів із невибагливою архітектурою (наприклад, із відсутністю складних навісних декоративних елементів) і висотою 50–70 м це ще доречно. Коли ми говоримо про будівлі висотою понад 100 м, де прогини перекриття можуть бути 2–3 см і більше, нам потрібна система, яка дозволить переміщати скляні панелі відносно одна одної в такт із корпусом будівлі. Ідеальним рішенням у такому випадку є елементи, на які поділений весь фасад будівлі. По суті, це панелі, максимальні габарити яких можуть бути 3 х 4 м, а вага — до 1 тонни. Такі панелі можуть вільно рухатися відносно одна одної, причому як по вертикалі, так і по горизонталі».

Органічні плавні лінії Lighthouse знаходяться в повній гармонії з навколишнім краєвидом гавані Орхуса. Фото: Emil Sondergaard / schueco.com

Але це ще не всі аргументи на користь елементного чи модульного фасаду. 80% об’єму робіт перенесено в цех, і лише 20% виконується безпосередньо під час монтажу на об’єкті. Усі складні навісні елементи закріплюються на панелях у цеху, проходять цикл випробувань і лише після цього потрапляють на будмайданчик. Раніше ми писали про це у статті «Нові лендмарки: втілена елегантність. Обговорюємо переваги панорамного скління та комбінованих фасадів з експертами Schüco».

Великий будинок — це великий обсяг будматеріалів і деталей. Незважаючи на вражаючі виробничі потужності Schüco, для виконання відповідального замовлення потрібен час. Використання елементних фасадів дозволяє уникнути простоїв на будівництві.

Скляний фасад має бути відносно гнучким. Тому для будівель понад 100 метрів, а також для будівель у сейсмонебезпечних зонах, фахівці Schüco рекомендували використовувати елементний фасад

Олексій Сверчков: «Для старту робіт із монтажу фасадів стійково-ригельної технології скління (curtain wall facade) ми повинні дочекатися закінчення монолітних робіт, тому що нам потрібні всі позначки фасаду. Якщо наш об’єкт має висоту 100 і більше метрів, це може зайняти до кількох років. У випадку з елементними фасадами ми можемо розпочати виготовлення панелей паралельно зі зведенням каркасу будівлі, а монтаж починати вже з розривом 10 поверхів. Таким чином оболонка будівлі росте разом із самим будинком із невеликим відставанням. Зазвичай із таким самим відставанням проводять і внутрішні оздоблювальні роботи. Така технологія дозволяє скоротити термін будівництва мало не вдвічі. Ми також повинні враховувати, що для монтажу елементних фасадів не потрібні будівельні риштування чи будівельні люльки. Монтаж елементів проводиться спеціальними підйомними механізмами з верхнього поверху над тим, що підлягає склінню. Ці та багато інших факторів були вирішальними під час вибору технології скління за допомогою елементів на згаданих вище об’єктах».

 

Lighthouse — житлова вежа заввишки 142 метри в Орхусі, збудована за проєктом студії 3XN. Фото: Emil Sondergaard / schueco.com

Сьогодні суцільна скляна стіна — це не завжди те, що бажають бачити архітектори у своїх проєктах. Комбінація різних форм, структур і матеріалів — це запит, на який у Schüco мають відповідь. Там розробили гнучку систему, яка адаптується до індивідуальних параметрів, заданих архітектором, і використовується для створення комбінованих фасадів, де скло змішується з іншими матеріалами, для створення ефектних і оригінальних поверхонь. Такі фасадні системи використані, наприклад, у Роттердамі в будівництві Zalmhaven.

Олексій Сверчков, комерційний директор Schüco Ukrainе

Олексій Сверчков: «AF UDC 80 (Aluminum Façade Unitized Dynamic Construction) — це нова платформа для елементних фасадів із профілів завширшки 80 мм, яка прийшла на зміну цілій лінійці систем для елементних фасадів із шириною профілів 65 мм. Раніше ми мали багато різних серій для структурного скління, для рамної оптики і для вбудовування різних типів відчинення. Загалом для кожного нового архітектурного завдання створювалася окрема серія елементних фасадів. Сьогодні це єдина універсальна платформа, яка залежно від потреби може змінюватися як зовні, так і з урахуванням функціональних завдань.

AF UDC 80 дозволяє в рамках одного елемента комбінувати скло, натуральний камінь, дерев’яні та композитні панелі, причому ці комбінації можуть бути виконані в різних площинах, зі зміщенням або уступами, створюючи при цьому полігональні конструкції. Як ми вже раніше говорили, виконати подібну роботу на самому об’єкті практично неможливо. Тому за умови використання AF UDC 80 реалізація таких завдань здійснюється та контролюється в заводських умовах з урахуванням найвищих вимог до якості виконання. Подібні елементи габаритами 4 х 3 м і вагою близько 1000 кг у зборі залишається лише закріпити на заздалегідь підготовлених анкерах. Також система Schüco AF UDC 80 дає можливість перетину елементів не тільки вертикально чи горизонтально, але й по діагоналі. Це дозволяє створювати ефектні багатокутні вставки на фасадах, даючи їм неповторний візерунок та унікальність, а допустима вага в 1 тонну відкрила необмежені можливості для використання декоративних навісних елементів, про які ми вже так багато розповідали. Це можуть бути різні ламелі чи інші системи сонцезахисту. Кожен такий елемент може бути пазлом загальної картини фасаду, все це стає можливим за допомогою цілого набору компонентів, що входять до системи AF UDC 80 і роблять фасад живим. Ось звідси і взялася назва “динамічний”».

AF UDC 80 (Aluminum Façade Unitized Dynamic Construction) — нова платформа для елементних фасадів від Schüco. Зображення надане Schüco Ukrainе

До появи BIM-технологій проєктувальники випробовували моделі будівель в аеродинамічній трубі, а щоб простежити за інсоляцією, імітували рух сонця, переміщуючи лампу і стежачи за тінями. Сьогодні архітектори можуть створити цифровий двійник будівлі та скористатися платформою simscale.com — серед користувачів лідер BIM-моделювання Zaha Hadid Architects, урбаністи AtkinsRéalis та інші. Але практична перевірка на міцність у випробувальних центрах також залишається у чек-листі. У випробувальному центрі Schüco в Білефельді елементи конструкції перевіряють на гігантському стенді, на який обрушують потужні потоки води та повітря за допомогою турбовентилятора.

Нова висота для Бенілюксу й Данії

Zalmhaven Toren — житлова вежа заввишки 215 метрів у Роттердамі, збудована за проєктом Dam & Partners. Це найвища будівля в Нідерландах та одна з найвищих житлових веж у Європі. На перший погляд — це типовий міжнародний «сміттєвий кошик» Gitterwerk, ніби перенесений до європейського міста-порту з Нью-Йорка. Втім, горизонт Роттердама справді схожий на Мангеттен. Після Другої світової війни спустошені землі забудовували будинками в підкреслено сучасному стилі, створивши унікальні для Європи зібрання об’єктів сучасної архітектури. У 1898 р. муніципалітет побоювався, що болотяні ґрунти не витримають висоту 11-поверхового Білого дому. А тепер Zalmhaven побив рекорд 185-метрової вежі «Маас», яка довгий час носила титул найвищої будівлі Бенілюксу. У вежі та двох дочірніх 70-метрових висотках, проєктуванням яких займалися KAAN Architekten, — 452 квартири. 200 з них здаються: ціни на оренду варіюються від 1190 до 2280 євро на місяць. Також у цьому новому вертикальному місті розташовані офіси, ресторани, сади на даху. Всі квартири, зокрема й пентхауси на верхніх рівнях, мають виходи на відкриті балкони або тераси, що, за твердженнями архітекторів, абсолютно не суперечить безпеці: огородження балконів, вікна в підлогу та двері від Schüco — надійні, герметичні та водонепроникні. За словами співзасновника Dam & Partners Дідеріка Дама, вежа — це символ симбіозу технічного прогресу та архітектури.

Zalmhaven Toren побудована у формальному, класичному для хмарочосів інтернаціональному стилі. Джерело зображення: aldowa.nl

Якщо архітектурний образ, обраний для Zalmhaven, — підкреслено формальний і суворий, то образ Lighthouse, житлової вежі в Орхусі, продиктований природою. Архітектори студії 3XN вважали за краще створити будинок, який, незважаючи на свою вражаючу висоту — 142 метри — перебуває в гармонії з навколишнім пейзажем. Lighthouse побудовано на краю мису, що виступає в море. Білі імпости, згладжені кути та балкові огорожі з гнутого скла відразу викликають низку асоціацій із білими баранчиками на хвилях і крилами чайок. Найвища будівля Данії розташована поруч зі знаменитим житловим комплексом «Айсберг» від творчого колективу архітекторів CEBRA, JDS, SeARCH та Louis Paillard Architects. Незважаючи на різницю типологій і форм, два лендмарки не вступають у візуальний конфлікт завдяки тому, що 3XN теж обрали біло-блакитний колористичний код. Нещодавно міжнародна організація «Рада з висотних будівель і міського середовища» (CTBUH) назвала цю будівлю найкращою висотною будівлею у світі 2023 року в класі 100–199 метрів.

Всі квартири мають вихід на балкон із надійною розсувною конструкцією ASE 80 TC — Aluminium Sliding Element 80 Tight Closure. Фото: Emil Sondergaard / schueco.com

Очевидно, що вістря намивного мису — це найбільш вітряне місце Орхуської гавані. Щоб нічого не заважало мешканцям отримувати задоволення від чудових видів на море й місто і спокійно спати, не здригаючись від шуму вітру і штормових поривів, архітекторам необхідно було насамперед вирішити проблему надмірних вітрових навантажень на конструкцію будівлі. Хвилясті ребра-імпости розрізають повітряні потоки, плавно знижуючи їхню швидкість, а механізми відчинення вікон і розсувних дверей повністю герметичні — відсікають шум, протяги й воду навіть у найсильніший шторм. У Schüco пояснили, що розсувна конструкція ASE 80 TC (Aluminium Sliding Element 80 Tight Closure) була спеціально створена на базі популярної для індивідуального будівництва системи ASE 80.HI, але вже з адоптацією  для висотних будівель.

Герметична та безпечна розсувна конструкція ASE 80 TC адаптована для використання у висотних будинках. Зображення надане Schüco Ukrainе

Олексій Сверчков: «Як ви вже зрозуміли з назви, характерною рисою цієї системи є підвищена герметичність. Це саме той випадок, коли ми пропонуємо мешканцям квартир у висотних будинках життя з перевагами заміського котеджу. Коли людина може мати у себе в квартирі розсувні двері, не переживаючи про безпеку чи відсутність комфорту. ASE 80 TC ідеально вбудовується в елементний фасад, без додаткових перетинів профілів. Вузька видима ширина профілю 65 мм робить її практично непомітною порівняно із сусідніми елементами, де вбудованого розсувного елемента немає. Якщо у квартирі є вихід на терасу, то присутній невеличкий поріг 9 мм, а в разі відсутності тераси за безпеку відповідає надійна скляна огорожа, ідеально інтегрована в раму елементного фасаду.

Я хотів би детальніше зупинитися на тому, за рахунок чого ми досягли таких феноменальних результатів герметичності E-1200 (відповідно до стандарту DIN EN 1026/12207), що дозволяє використовувати розсувну конструкцію на висотах 100 і більше метрів. Насамперед це інноваційна система ущільнювачів. При закритті відбувається притискання стулки до рами по всьому периметру, а не лише знизу, як це прийнято в підйомно-розсувних системах, призначених для заміських котеджів. При цьому важливо врахувати, що максимальні габарити конструкцій ASE 80 TC набагато менші, ніж у звичайних, ось деякі дані порівнянь ASE 80 TC і ASE 80.HI:

  • висота розсувної конструкції макс. 2,75 м vs 3,5 м;
  • ширина стулки макс. 1,5 м vs 3,2 м;
  • вага рухомої стулки макс. 200 кг vs 600 кг.

Але під час розроблення системи ASE 80 TC ми чудово розуміли сферу застосування подібних рішень і зробили висновок, що цього цілком достатньо для багатоквартирних будинків, де альтернативою до останнього часу було просто невелике вікно, і то з обмеженням відкривання на 50–100 мм, а найчастіше і просто закрите на замок. Недарма перші розробки ASE 80 TC були зроблені для кількох житлових комплексів у Лондоні, де резиденти висотних апартаментів не звикли відмовляти собі в комфорті. Зараз це рішення стало дуже популярним і застосовується для скління елементними фасадами в багатьох проєктах житлових будинків».

Житлові вежі Lighthouse і Zalmhaven на верхніх поверхах мають так само функціональне скління, як і на нижніх: розсувні двері, вікна, що відчиняються, балкони. В Schüco вважають, що не повинні обмежувати користувача у функціональності та комфорті, незважаючи на висоту будівлі.

Панорама гавані Орхуса з новим лендмарком Lighthouse. Фото: Adam Mork/3xn.com

«У багатьох хмарочосах на верхніх поверхах взагалі не передбачене відкривання. У питаннях вентиляції проєктанти повністю покладаються на системи вентиляції та рекуперації. Але при такому підході не враховується психологічний фактор: у багатьох людей відсутність природної вентиляції викликає панічний страх, — пояснює Олексій Сверчков. — Є й такий термін, як “залпове провітрювання”: це коли ми повинні не покладатися на складні системи провітрювання, яким потрібен певний час для виходу на пікову потужність, а просто мати можливість відкрити вікна та швидко отримати доступ до свіжого повітря. Тому ми в Schüco під час розроблення систем скління для висотних будівель обов’язково враховуємо ці фактори і пропонуємо нашим клієнтам різні види відчинення, при цьому, звичайно, дотримуючись найжорсткіших правил безпеки та найвибагливіших критеріїв комфорту».

Житлові вежі на верхніх поверхах мають розсувні двері, вікна, що відчиняються, та балкони. В Schüco вважають, що не повинні обмежувати користувача у комфорті, незважаючи на висоту будівлі

Schüco першими у світі (і в Україні) запропонували використовувати стулку провітрювання AWS 75 VV (Ventilation Vent) — вертикальний елемент відкривання, чимось схожий на вікно, яке не має скла. Це вузький вертикальний профіль, який можна відчиняти.

Вузька видима ширина профілю AWS 75 VV дозволяє безперешкодно милуватися краєвидами. Зображення надане Schüco Ukrainе

«Новинка полягала в тому, що його можна робити 3 м висотою (на відміну від звичайного вікна), і він гармонійно вписується в скління, не вимагаючи додаткового членування площини фасаду горизонтальними імпостами. Але тут же постало питання безпеки, адже така стулка провітрювання відкривається від підлоги до стелі. Для цього випадку ми випустили стулку шириною 170 мм, поряд із варіантами 250 мм та 300 мм, у якій просвіт у відкритому стані лише 78 мм, а за європейськими нормами для безпеки проти випадіння достатньо 80 мм. Таким чином, нам не потрібно ніяких додаткових заходів безпеки у вигляді огорож, декоративних екранів, замків і блокаторів на ручках. Скажу більше: цю ширину замовляють в Україні практично в 95% випадків застосування такої вентиляційної стулки. Елементи для висотних поверхів, що відчиняються, комплектуються відповідно до окремих правил, зазвичай це більш потужними групами профілів у поєднанні з додатковими наборами фурнітури, що забезпечують герметичність і стійкість до вітрових навантажень», — каже комерційний директор Schüco Ukrainе.

AWS 75 VV (Ventilation Vent) — вертикальний елемент відчинення, адаптований для встановлення на високих поверхах. Зображення надане Schüco Ukrainе

Schüco детально інформує користувачів про ті чи інші обмеження та публікує у своїх каталогах розрахункові показники для всіх систем. Але коли йдеться про акцентні будівлі чи елементи з нестандартними габаритами, то розрахунки виконуються індивідуально. Цим займається спеціальний відділ, який так і називається — Oversize department. У разі позитивного рішення цей відділ видає індивідуальний дозвіл на конкретний об’єкт у конкретному контексті. Це стосується не лише вікон і дверей, а й усіх компонентів системи.

Kineum — 27-поверхова вежа в Гетеборзі, збудована за проєктом Reflex Arkitekter. Фото: Anton Adielsson

Спійманий у сіті

Kineum у Гетеборзі був відкритий у листопаді 2022 року. 27-поверхова вежа з ефектним фасадом зі скла із сіткою з профілів мідного кольору стала символом модернізації та розвитку району Горда. Kineum — це мікс безлічі установ, щільно запакований функціями. У будівлі знаходиться п’ятизірковий Jacy’z Hotel & Resort, офіси, конференц-центр, магазини, концертні майданчики, фітнес-центр, басейн і небесний бар на даху.

110-метровий Kineum не зазнає таких екстремальних навантажень, як вищі Lighthouse і Zalmhaven, проте умови для його зведення були більш жорсткими. Ділянка площею всього 11 соток була затиснута між іншими спорудами, і будівельники просто не мали місця й можливості розвернутися. До того ж архітекторам Reflex Arkitekter одразу видали технічне завдання із зазначенням особливих соціально-екологічних вимог до майбутнього об’єкта. Вони мали забезпечити не просто високий рівень комфорту для готельних номерів та офісних робочих місць, але й створити акселератор економічного розвитку для робочого району Горда. Оскільки бюро Reflex Arkitekter обрало своїм кредо «створювати зв’язки між контекстом і людьми», то тепер їм потрібно було підтвердити його на ділі: втілити в реальність ідею стимулювання органічної взаємодії між містянами та вдихнути енергію в район, який традиційно засинав одразу після заходу сонця. Потрібно було створити ефект впізнавання у корінних жителів району, щоб вони не сприймали ультрасучасну архітектуру як щось стороннє. Засновник Reflex, архітектор Марко Фольке Теста, запропонував виразний дизайн: дзеркальний фасад із хрестоподібними профілями мідного кольору, натхнений образом рибальської сіті. Одночасно це метафора сучасного мережевого суспільства. Ще один специфічний нюанс: Kineum — це будівля з п’ятьма фасадами, оскільки оболонка накриває частину даху, створюючи простір-оранжерею, де знаходиться басейн і спа.

Спа на верхньому поверсі вежі Kineum. Фото: Anton Adielsson

Звести висотку з таким ексклюзивним дизайном на ділянці з обмеженою площею та в обмежені терміни дозволило використання заздалегідь підготовлених у заводських умовах модулів елементних фасадів від Schüco.

«Фактично скління відбувається зсередини, і для цього не потрібні ні риштування, ні монтажні люльки. Елементи спочатку подаються на платформах на той поверх, який планується склити. Підйом відбувається будівельним краном і виглядає як підйом будь-яких будівельних матеріалів на поверхи — цегли чи якогось габаритного обладнання. Потім елементи на візках розвозять по периметру поверху та укладають біля тих місць, де вони мають бути закріплені. На цих місцях на плитах бетонних перекриттів заздалегідь закріплені спеціальні кронштейни. Для монтажу елемент піднімається спеціальним тельфером, який зазвичай встановлений на поверх або на два вище. Цей тельфер не є дорогим або рідкісним обладнанням і доступний практично для будь-якої будівельно-монтажної організації, що спеціалізується на таких роботах.

Мідне мереживо на дзеркальному фасаді — це ефектна метафора рибальських сіток. Фото: Anton Adielsson

Завдання монтажників — страхувати елементи під час підняття і потім надійно їх закріпити на кронштейнах. Наступний елемент входить до пазу вже змонтованого, і операція повторюється по периметру будівлі. Потім тельфер переноситься на поверх вище, і процес протікає абсолютно аналогічно. Таким чином, монтаж проводиться по спіралі, без залучення великої кількості людей і складних механізмів. Досвідчена бригада з 3-х або 4-х осіб може на день встановлювати до 50 таких елементів. При середній площі одного елемента приблизно 10 м² — це вже 500 м² за зміну. Такий темп дозволяє склити вежі з площею фасадів 30 000 м² та більше практично паралельно зі зведенням бетонного каркаса будівлі».

Ще один плюс від колаборації між архітекторами та Schüco — це використання систем зі склом, яке знижує потребу в охолодженні та обігріві, що дозволило оптимізувати енергоспоживання вежі та сприяло отриманню сертифікату BREEAM Excellence.

Один із багатьох варіантів — елементний фасад для висотної будівлі в стилі школи Баугауз. Зображення надане Schüco Ukrainе

Надто близько до сонця

Усі три розглянуті нами об’єкти розташовані в північних країнах, де архітектори намагаються максимізувати інсоляцію внутрішніх просторів. Однак мешканцям веж у більш спекотному кліматі навіть ранкові промені можуть завдати дискомфорту. Але люди не хотіли б жертвувати перевагами панорамного скління.

«Під час облаштування сонцезахисту для висотних будівель головним критерієм залишається стійкість до вітру. Для рулонних або жалюзійних варіантів сонцезахисту (індивідуальних) критичним є вітер 15–25 м/с. У Schüco є в асортименті системи на базі тканинних ролетів ZDS (Zip Design Screen), які витримують вітрове навантаження до 30 м/с. Також цей показник залежить від габаритів сонцезахисного екрану, ступеня перфорації тканини, висоти розміщення, географічних особливостей місцевості тощо. Всі вищевикладені чинники беруться до уваги, оскільки ми надаємо нашим клієнтам системну гарантію на пропоновані продукти».

Проте експерти Schüco попереджають, що на висоті понад 100 метрів пориви вітру можуть досягати набагато вищих значень, ніж 30 м/с. Але для веж є свої рішення.

Централізовано керований сонцезахист для офісних веж допомагає створити комфортний мікроклімат. Зображення надане Schüco Ukrainе

«Можливе вирішення питання сонцезахисту за допомогою навісних стаціонарних ламелей, які з елементним фасадом створюють єдину конструкцію й розраховані на максимально можливі вітрові навантаження. Переваги очевидні, але необхідно враховувати багато факторів, серед яких посилення фасадної конструкції, оскільки навісні ламелі — це додаткове навантаження. У зв’язку із цим можуть виникнути додаткові витрати, але, з іншого боку, декоративні сонцезахисні елементи можуть стати важливою частиною архітектурної композиції. Вони можуть додати цікаві лінії, текстури та форми до фасаду будівлі. При правильному проєктуванні вони виконують не лише свою функцію, а й надають будівлі характер, — вважає Олексій Сверчков. — Також необхідно враховувати орієнтацію будівлі щодо сторін світу. Наприклад, на південних фасадах може знадобитися інтенсивніший сонцезахист, ніж на північних.

Якщо ж ми хочемо мати індивідуальний сонцезахист, що краще у висотних будинках із житловими апартаментами, нам доведеться під’єднати системи до датчика вітру, який може бути один на всю будівлю або на кожну сторону світу. Як тільки вітер досягає граничних показників, іде сигнал на всі сонцезахисні екрани, і вони згортаються в безпечне положення. Так, під час ураганного вітру ми не зможемо користуватися сонцезахистом, але в такому разі безпека перевищує комфорт. Та й поєднання ураганного вітру з яскравим сонцем — досить рідкісне явище. Проте наявність сонцезахисту важко переоцінити, адже нинішнє літо з температурою 40°С дало зрозуміти, що перегрів будинків завдає більше клопоту, ніж заходи щодо утеплення будівлі. А на висоті, де відсутня якась тінь від дерев або інших будівель, пряме сонячне проміння може створювати просто нестерпні умови для перебування людини в приміщенні. Витрати на кондиціювання будуть перевищувати всі розумні межі, тому питання пасивного сонцезахисту буде все більш актуальним».

Українські девелопери: в режимі standby, але напоготові

Війна фактично поставила на паузу амбітні плани українських девелоперів у сфері висотного будівництва. Відтік людей із великих міст у спокійніші райони, проблеми з електроенергією, від якої залежать жителі висоток, невпевненість в окупності довгострокових інвестицій і дефіцит кваліфікованої робочої сили для масштабних проєктів — усе це накладає свій відбиток. Тим не менш, у Schüco Україна вважають, що наша країна, яка є частиною європейської спільноти, залишиться в мейнстримі.

«Якщо повернутися до довгострокової перспективи, то курс на урбанізацію і, як наслідок, на висотне будівництво, видається незмінним, — вважає комерційний директор Schüco Ukrainе. — Якщо взяти, наприклад, Київ, вул. Мечникова та бульвар Лесі Українки, то в рамках одного кварталу ми побачимо одразу кілька будівель заввишки 100 м і вище… БЦ «Парус», ТЦ «Гулівер», ЖК «Signature» — усі вони свого часу були засклені системами Schüco і добре демонстрували тодішній тренд на висотне будівництво. Також ми пам’ятаємо багато планів щодо розвитку територій, наприклад, Київ-Сіті, будівництво бізнес-парку в районі метро «Видубичі» та багато інших. Подібні проєкти безпосередньо пов’язані зі зростанням економіки та припливом інвестицій. Також зведення хмарочосів — це складне урбаністичне завдання, яке зачіпає всю інфраструктуру міста. Тут враховуються транспортні потоки, комунікації, важливі також демографічні особливості того чи іншого району. Тож у перспективі 10 років і більше висотне будівництво матиме стійкий тренд на зростання, але для цього ми повинні пройти через складні випробування сьогодення».

110-метрова вежа DC Tower 3 у Відні, спроєктована Dietrich/Untertrifaller Architekten. Зображення надане Schüco Ukrainе

Щоб потім застрибнути в експрес прогресу, який стрімко мчить, українцям необхідно приміряти «на себе» інновації хоча б у тестовому режимі. А вітер… Буквально нещодавно, у травні 2024 року, вітром вибило понад 3 тисячі вікон у центрі Х’юстона. Постраждали такі знакові будівлі, як Wells Fargo Plaza, Total Energies, Enterprise Plaza, Kinder Morgan та Chevron. Ні, вам не здається: на більшій частині території Північної Америки, Європи й Азії вчені реєструють прискорення середньої швидкості вітру. За останнє десятиліття світова швидкість вітру зросла на 0,65 км/год. Цей факт може потішити енергетиків, оскільки означає збільшення енергії вітру для вітрових турбін на 17%, але ставить нові виклики перед архітекторами.

У вересні 2024 року CTBUH планує проведення міжнародної конференції з вертикального урбанізму одразу у двох столицях — Лондоні та Парижі. На порядку денному, окрім обговорення традиційних проблем із вітровими навантаженнями, гостре питання: New or Renew? Будувати нові башти чи модернізувати вже зведені? Найбільші можливості для модернізації технічно застарілих і неенергоефективних будівель відкриває заміна скління та фасадів. При цьому нудні «сірникові коробки» або «сміттєві кошики» можуть отримати нову, більш сучасну зовнішність, або зберегти модерністський образ, але позбавитися всіх конструктивних вад. Головне — правильно оцінити нові можливості і «тримати курс за вітром».