Progettata nel 1975 da Skidmore, Owings & Merrill (SOM) a Portland, Oregon, Edith Green-Wendell Wyatt (EGWW, dal nome di due ex membri del Congresso dell'Oregon) era una tipica torre per uffici della sua epoca. pannelli prefabbricati riempiti di vetro colorato. All'inizio del 21 ° secolo, le strutture esterne avevano raggiunto la fine del loro ciclo di vita: i sigilli erano falliti e le pareti, che non erano molto ben isolate fin dall'inizio, colavano come un setaccio.
Nel 2004-2006, i leader nel campo del design sostenibile, sera e Cutler Anderson Architects, hanno sviluppato un progetto per la rivitalizzazione e il restauro di questo edificio. Ma nel 2006, quando era già iniziata la fase di progettazione esecutiva, le loro attività sono state sospese per mancanza di fondi. Il progetto è stato scongelato nel 2009 con l'entrata in vigore dell'American Recovery and Reinvestment Program (ARRA), che includeva finanziamenti per miglioramenti dell'efficienza energetica e idrica negli edifici governativi. $ 133 milioni sono stati stanziati per la sua implementazione.
Sebbene il progetto fosse quasi completo, le nuove normative per la costruzione di edifici ad alte prestazioni, definite dagli standard EISA (Energy Independence and Safety Standards) del 2007, richiedevano requisiti di progetto più severi.
Sera ha tenuto un seminario di analisi del progetto di due giorni nel 2006. Quindi, per due mesi, sulla base di una ricerca incentrata su misure prioritarie di risparmio energetico, è stata eseguita una modellazione intensiva dell'irraggiamento solare dell'edificio. Sera ha collaborato con la Oregon Energy Research University per analizzare i sistemi di illuminazione e ombreggiatura. In laboratorio, in uno speciale ambiente di "cielo artificiale" che simula il tempo nuvoloso, gli architetti hanno testato diverse configurazioni di facciate per aiutarli a valutare il livello di luce naturale. Inoltre, il modello dell'edificio è stato esaminato su un tavolo girevole chiamato eliodonica, che ricrea l'angolo di incidenza della luce solare in un particolare periodo dell'anno. A volte obiettivi come l'illuminazione diurna e l'ombreggiatura erano in competizione tra loro e le linee guida ingegneristiche erano necessarie per ottimizzare la combinazione olistica di elementi per ottenere il miglior risultato di efficienza energetica. I dati ottenuti hanno permesso ai progettisti di mettere a punto i sistemi di ombreggiatura e riflessione.
Si è deciso di smantellare tutti i binari esterni fino al telaio in acciaio e sostituirli con una nuova parete di vetro composta da finestre con doppi vetri Viracon riempiti di argon con rivestimento Low-E (riflettente) a risparmio di calore.
Gli architetti hanno abbandonato il vecchio sistema HVAC (riscaldamento, ventilazione e aria condizionata) a favore di un riscaldamento e raffreddamento radiante più efficiente. Il nuovo cablaggio è stato installato dietro il controsoffitto. La piccola sezione dei tubi idraulici ha permesso di aumentare il livello del soffitto da 2,6 a 2,9 m.
Naturalmente è cambiata anche la disposizione dei piani, che ora corrisponde a un'organizzazione moderna, più mobile ed ergonomica dello spazio ufficio.
E per ridurre al minimo l'esposizione al sole e ridurre i costi di raffreddamento, si è deciso di creare una tenda sulla parete di vetro. All'inizio, gli architetti avrebbero realizzato una cortina vivente di piante rampicanti che si arrampicavano su un telaio di metallo.
Ma il cliente (GSA, la General Services Administration - un'agenzia indipendente del governo degli Stati Uniti) ha rifiutato l'idea di creare un muro vivente a causa delle preoccupazioni sulla complessità della manutenzione, dei costi e dell'intervallo di due anni richiesto per gli impianti raggiungere la piena potenza di ombreggiatura.
Tuttavia, James Cutler (Cutler Anderson Architects) ha voluto mantenere l'aspetto organico della parete dello schermo. In collaborazione con il produttore di rivestimenti e rivestimenti Benson Industries, ha sviluppato un sistema di pannelli assemblati da profili di alluminio estruso, il materiale più economico e di facile utilizzo.
I pannelli assomigliano a boschetti di canne. Le "canne" variano in lunghezza e sono collegate con uno spostamento, che conferisce alla composizione un aspetto naturale e arbitrario.
Ma gli autori non intendono abbandonare affatto l'idea di una tenda vivente: nel tempo, quando vengono testate diverse piante e vengono selezionate le più senza pretese e adattate per creare ombra, si prevede di piantare diversi piani inferiori con loro e guarda quanto in alto possono salire.
Ogni facciata soddisfa specifiche condizioni di illuminazione.
A ovest, dove il sole è basso e la luce entra leggermente angolata, gli architetti hanno utilizzato un'ombreggiatura al 50% con un sistema di "canne" verticali in alluminio. Se le "canne" tubolari fossero continue, avrebbero raggiunto un'altezza di 85 metri, ma poiché l'alluminio ha un coefficiente di dilatazione termica relativamente alto (una misura che descrive come i materiali rispondono alle variazioni di temperatura), era necessario prevedere delle lacune che consentirebbe ai tubi di alluminio di espandersi e contrarsi.
Pertanto, sono stati suddivisi in sezioni di circa 9 metri e collegati ogni due piani. Le "canne" sporgono di diverse decine di centimetri sotto o sopra il supporto, creando uno schema ritmico.
"Abbiamo trascorso così tanto tempo su questi schermi perché possono essere visti dalla finestra, sono proprio davanti ai nostri occhi", spiega Cutler.
I tubi lamellari hanno una sezione trapezoidale. Con la loro parte stretta, si affacciano verso l'interno. Questo viene fatto sia per un'ombreggiatura ottimale sia per ridurne visivamente le dimensioni, "schiarire" la struttura. Gli angoli dei tubi sono arrotondati, poiché gli angoli acuti creerebbero ombre dure e lo schermo apparirebbe brutale.
Progettando elementi così complessi e imprevedibili nel loro comportamento, gli autori hanno cercato di anticipare tutti i possibili problemi, ad esempio il suono delle "canne" o il fischio del vento in esse contenuto. Di conseguenza, questa canna non fa rumore anche in caso di vento forte quando gli alberi si piegano.
Le facciate sud e est combinano sistemi di ombreggiamento orizzontale e verticale - alette verticali e ripiani orizzontali profondi 60 cm.
Questi ripiani creano un'ombra leggera nella parte inferiore e dall'alto riflettono la luce del giorno nell'edificio di 9-10,5 metri, il che contribuisce alla migliore insolazione dei locali.
Un buon isolamento termico delle strutture di recinzione è fornito dal doppio isolamento dei pannelli del davanzale smaltati con vetrocemento verde - uno strato di isolamento termico di circa 10 cm di spessore è parte integrante del pannello e l'altro, dello stesso spessore, viene posato dall'interno.
La modellazione iterativa ha contribuito a ridurre il consumo di energia del 55-60% rispetto a un tipico edificio per uffici.
Inoltre, il progetto consente di risparmiare oltre il 65% di acqua. Sia il nuovo impianto idraulico a risparmio idrico che un serbatoio da 770 litri che raccoglie e immagazzina l'acqua piovana utilizzata per esigenze tecniche come lo sciacquone, l'irrigazione del prato e il raffreddamento riducono il consumo complessivo di acqua.
Un tetto a falde dell'edificio è adattato per raccogliere l'acqua piovana. A proposito, ha anche una batteria solare da 180 kW, che fornisce anche un ulteriore risparmio energetico (4-15%).
Fanno parte della modernizzazione "verde" anche ascensori ad alta efficienza energetica con motore rigenerativo, che recupera l'energia potenziale durante la discesa.
Secondo i calcoli degli specialisti, il risparmio annuale previsto per il funzionamento di questo edificio sarà di $ 280.000.
Tuttavia, i senatori John McCain e Don Coburn hanno espresso insoddisfazione per il modo in cui vengono utilizzati i fondi federali, dicendo che sarebbe meglio usare i soldi per costruire un nuovo edificio invece di migliorare quello vecchio.
Ma per tutti coloro che sono coinvolti in questa ristrutturazione, dai funzionari ai pianificatori, il progetto significa molto più che trasformare un edificio governativo obsoleto. Molte delle ultime tecnologie sono state testate qui: nella costruzione, nel risparmio energetico, nel design e nell'organizzazione del design.
L'efficienza del progetto è stata persino migliorata dal fatto che l'intero team - architetti, imprenditori, consulenti e subappaltatori - ha lavorato nello stesso edificio accanto al progetto di ristrutturazione. Ciò ha facilitato il coordinamento del lavoro, risparmiando tempo e quindi denaro. Tutte le aziende hanno eseguito disegni e calcoli sugli stessi computer e con lo stesso software Autodeck Building Information Modeling (BIM). Gli sviluppi architettonici, strutturali e ingegneristici sono stati eseguiti utilizzando un unico modello Revit. La soluzione cloud è stata utilizzata per il trasferimento dei dati, l'archiviazione dei documenti e la progettazione collaborativa.
È stato stimato che il 20% dei costi generali è stato risparmiato riducendo la duplicazione degli sforzi. Ingegneri, elettricisti, idraulici e progettisti hanno realizzato i loro disegni insieme, in parallelo, coordinando tutte le soluzioni, il che ha contribuito a evitare errori e incongruenze.
Una quantità significativa di lavori di installazione è stata eseguita al di fuori del cantiere. Ad esempio, unità idrauliche complesse, schermi di "canne" sono stati prima assemblati e poi, già pronti, sono stati portati in cantiere, il che ha notevolmente semplificato la loro installazione.
Di conseguenza, il progetto, che di solito richiede dai cinque ai 10 anni, sarà completato in 48 mesi. Secondo previsioni ottimistiche, l'edificio sarà pronto entro il 28 marzo 2013.
