Проектирана през 1975 г. от Skidmore, Owings & Merrill (SOM) в Портланд, Орегон, Edith Green-Wendell Wyatt (EGWW, кръстена на двама бивши членове на Конгреса в Орегон) е типична офис кула за своята епоха. - 18-етажна кутия от сглобяеми панели, пълни с тонирано стъкло. Към началото на 21 век външните конструкции са достигнали края на жизнения си цикъл - пломбите са се провалили, а стените, които не са били много добре изолирани от самото начало, са изтекли като сито.
През 2004-2006 г. лидери в областта на устойчивия дизайн, sera и Cutler Anderson Architects, разработиха проект за ревитализация и реставрация на тази сграда. Но през 2006 г., когато етапът на детайлно проектиране вече беше започнал, дейностите им бяха преустановени поради липса на финансиране. Проектът беше размразен през 2009 г. с влизането в сила на Американската програма за възстановяване и реинвестиране (ARRA), която включваше финансиране за подобрения на енергийната и водната ефективност в държавните сгради. За изпълнението му бяха отпуснати 133 милиона долара.
Въпреки че проектът беше почти завършен, новите разпоредби за изграждане на сгради с висока производителност, определени от Стандартите за енергийна независимост и безопасност от 2007 г. (EISA), изискваха по-строги изисквания за проекта.
Sera проведе двудневен семинар за анализ на дизайна през 2006 г. След това, в продължение на два месеца, въз основа на изследвания, фокусирани върху приоритетни енергоспестяващи мерки, беше проведено интензивно моделиране на изолацията на сградата. Sera е работил с University of Oregon Energy Research за анализ на системи за осветление и засенчване. В лабораторията, в специална среда на „изкуствено небе“, която симулира облачно време, архитектите тестваха няколко фасадни конфигурации, за да им помогнат да оценят нивото на естествената светлина. В допълнение, моделът на сградата беше изследван на въртяща се маса, наречена хелиодон, която пресъздава ъгъла на падане на слънчевата светлина в определен период от годината. Понякога цели като дневна светлина и засенчване се конкурират помежду си и се изискват инженерни насоки за оптимизиране на цялостната комбинация от елементи, за да се постигне най-добрият резултат от енергийната ефективност. Получените данни позволиха на дизайнерите да прецизират системите за засенчване и отразяване.
Решено е да се демонтират всички външни релси до стоманената рамка и да се заменят с нова стъклена стена, изработена от изпълнени с аргон двойни стъкла Viracon с топлоспестяващо (отразяващо) покритие с ниско Е
Архитектите се отказаха от старата система за ОВК (отопление, вентилация и климатизация) в полза на по-ефективно лъчисто отопление и охлаждане. Новото окабеляване е монтирано зад фалшивия таван. Малкият участък на хидравличните тръби позволи да се повиши нивото на тавана от 2,6 м на 2,9 м.
Оформлението на етажите също се е променило естествено - сега то съответства на модерна, по-мобилна и ергономична организация на офис пространството.
И за да се сведе до минимум излагането на слънце и да се намалят разходите за охлаждане, беше решено да се създаде завеса над стъклената стена. Първоначално архитектите щяха да направят жива завеса от катерещи се растения, катерещи се върху метална рамка.
Но клиентът (GSA, General Services Administration - независима агенция на правителството на САЩ) отхвърли идеята за създаване на жива стена поради опасения относно сложността на поддръжката, разходите и двугодишния интервал, необходим на растенията да постигнете пълна сила на засенчване.
Джеймс Кътлър (Архитекти на Кътлър Андерсън) обаче искаше да запази органичния вид на стената на екрана. В сътрудничество с производителя на облицовки и облицовки Benson Industries той разработи панелна система, сглобена от екструдирани алуминиеви профили, най-рентабилният и лесен за използване материал.
Панелите наподобяват гъсталаци от тръстика. "Тръстиките" варират по дължина и са свързани с изместване, което придава на композицията произволен, естествен вид.
Но авторите изобщо не възнамеряват да изоставят идеята за жива завеса - с течение на времето, когато се тестват различни растения и се избират най-непретенциозните и адаптирани за създаване на сянка, с тях се планира да се засадят няколко долни етажа и вижте колко високо могат да се изкачат.
Всяка фасада отговаря на специфични условия на осветление.
На запад, където слънцето е ниско и светлината влиза под лек ъгъл, архитектите са използвали 50% засенчване с вертикална алуминиева "тръстика" система. Ако тръбните "тръстики" бяха непрекъснати, те щяха да достигнат височина от 85 метра, но тъй като алуминият има относително висок коефициент на топлинно разширение (мярка, която описва как материалите реагират на температурните промени), беше необходимо да се осигурят пролуки, които ще позволи на алуминиевите тръби да се разширяват и свиват.
Следователно те бяха разделени на участъци от приблизително 9 метра и свързани на всеки два етажа. "Тръстиките" стърчат няколко десетки сантиметра под или над опората, създавайки ритмичен модел.
„Прекарахме толкова много време на тези екрани, защото те се виждат от прозореца, те са точно пред очите ни“, обяснява Кътлър.
Тръстиковите тръби имат трапецовидно напречно сечение. Със своята тясна част те са обърнати към интериора. Това се прави както за оптимално засенчване, така и за визуално намаляване на техния размер, "олекотяване" на структурата. Ъглите на тръбите са заоблени, тъй като острите ъгли биха създали сурови сенки и екранът би изглеждал брутален.
Когато проектират елементи, които са толкова сложни и непредсказуеми в поведението си, авторите се опитват да предвидят всички възможни проблеми, например звука на „тръстика“или свистенето на вятъра в тях. В резултат на това тази тръстика не вдига шум дори при силен вятър, когато дърветата се огъват.
Южната и източната фасада съчетават хоризонтални и вертикални системи за засенчване - вертикални перки и хоризонтални рафтове с дълбочина 60 cm.
Тези рафтове създават лека сянка отдолу, а отгоре отразяват дневната светлина в сградата с 9-10,5 метра, което допринася за най-добрата изолация на помещенията.
Добрата топлоизолация на ограждащите конструкции се осигурява чрез двойна изолация на подпрозоречни панели, емайлирани със зелен стъкло-цимент - един слой топлоизолация с дебелина около 10 см е неразделна част от панела, а другият, със същата дебелина, се полага отвътре.
Итеративното моделиране спомогна за намаляване на консумацията на енергия с 55-60% в сравнение с типична офис сграда.
Освен това проектът постига повече от 65% икономия на вода. Както новият водоспестяващ водопровод, така и 770-литров резервоар, който събира и съхранява дъждовната вода, използвана за технически нужди като измиване на тоалетната, напояване на тревата и охлаждане, намаляват общия разход на вода.
Скатният покрив на сградата е пригоден за събиране на дъждовна вода. Между другото, той има и 180 кВт слънчева батерия, която също осигурява допълнителни икономии на енергия (4-15%).
Енергийно ефективните асансьори с регенеративен двигател, който възстановява потенциалната енергия по време на спускане, също са част от „зелената“модернизация.
Според изчисленията на специалистите очакваните годишни икономии при експлоатацията на тази сграда ще бъдат $ 280 000.
Сенаторите Джон Маккейн и Дон Кобърн обаче изразиха недоволство от начина, по който се използват федералните фондове, като казаха, че би било по-добре да използваме парите за изграждане на нова сграда, вместо да надграждаме старата.
Но за всички, участващи в този ремонт - от длъжностни лица до проектанти - проектът означава много повече от трансформиране на една остаряла правителствена сграда. Тук бяха тествани много от най-новите технологии - в строителството, енергоспестяването, проектирането и в организацията на дизайна.
Ефективността на проекта дори се повиши от факта, че целият екип - архитекти, изпълнители, консултанти и подизпълнители - работеше в същата сграда до проекта за саниране. Това улесни координацията на работата, спести време и следователно пари. Всички фирми правеха своите чертежи и изчисления на едни и същи компютри и със същия софтуер за автоматизирано информационно моделиране на сгради (BIM). Архитектурните, структурни и инженерни разработки бяха извършени с помощта на един модел Revit. Облакът от решения е използван за трансфер на данни, съхранение на документи и съвместен дизайн.
Изчислено е, че 20% от режийните разходи са спестени чрез намаляване на дублирането на усилия. Инженери, електротехници, водопроводчици и дизайнери направиха своите чертежи заедно, като паралелно координираха всички решения, което помогна да се избегнат грешки и несъответствия.
Значителен обем инсталационни работи бяха извършени извън строителната площадка. Например, сложни водопроводни единици, екрани, направени от „тръстика“, първо бяха сглобени, а след това, готови, бяха доведени до строителната площадка, което значително опрости монтажа им.
В резултат на това проектът, който обикновено отнема от пет до 10 години, ще бъде завършен за 48 месеца. Според оптимистичните прогнози сградата ще бъде готова до 28 март 2013 г.
