Designet i 1975 av Skidmore, Owings & Merrill (SOM) i Portland, Oregon, Edith Green-Wendell Wyatt (EGWW, oppkalt etter to tidligere medlemmer av Oregon Congress) var et typisk kontortårn i sin tid. - 18-etasjes eske laget av prefabrikkerte paneler fylt med farget glass. Ved begynnelsen av det 21. århundre hadde eksterne strukturer nådd slutten av deres livssyklus - selene hadde mislyktes, og veggene, som ikke var veldig godt isolerte helt fra begynnelsen, lekket som en sil.
I 2004-2006 utviklet ledere innen bærekraftig design, sera og Cutler Anderson Architects, et prosjekt for revitalisering og restaurering av denne bygningen. Men i 2006, da scenen med detaljert design allerede hadde begynt, ble aktivitetene deres suspendert på grunn av manglende finansiering. Prosjektet ble ufrosset i 2009 med ikrafttredelsen av American Recovery and Reinvestment Program (ARRA), som inkluderte finansiering for forbedringer av energieffektivitet og vanneffektivitet i offentlige bygninger. Det ble tildelt 133 millioner dollar til implementeringen.
Selv om prosjektet var nesten fullført, krevde nye forskrifter for bygging av høyytelsesbygninger, definert av 2007 Energy Independence and Safety Standards (EISA), strengere prosjektkrav.
Sera holdt en to-dagers 2006 Design Analysis Workshop. I to måneder, basert på forskning som fokuserte på prioriterte energisparetiltak, ble det gjennomført en intensiv modellering av bygningens isolasjon. Sera jobbet med Oregon Energy Research University for å analysere lys- og skyggesystemer. I laboratoriet, i et spesielt “kunstig himmel” -miljø som simulerer overskyet vær, testet arkitektene flere fasadekonfigurasjoner for å hjelpe dem med å vurdere nivået av naturlig lys. I tillegg ble modellen av bygningen undersøkt på et roterende bord kalt heliodon, som gjenskaper innfallsvinkelen til sollys på en bestemt årstid. Noen ganger konkurrerte mål som dagslys og skyggelegging med hverandre, og ingeniørretningslinjer var nødvendige for å optimalisere den helhetlige kombinasjonen av elementer for å oppnå det beste energieffektiviseringsresultatet. Dataene som ble innhentet gjorde det mulig for designerne å finjustere skyggesystemet og refleksjonssystemet.
Det ble besluttet å demontere alle utvendige skinner ned til stålrammen og erstatte dem med en ny glassvegg laget av argonfylte Viracon dobbeltvinduer med et varmebesparende (reflekterende) Low-E-belegg.
Arkitektene dro det gamle VVS-systemet (oppvarming, ventilasjon og klimaanlegg) til fordel for mer effektiv strålevarme og kjøling. Den nye ledningen er installert bak det falske taket. Den lille delen av hydraulikkrørene gjorde det mulig å heve taknivået fra 2,6m til 2,9m.
Utformingen av gulvene har også naturlig endret seg - nå tilsvarer det en moderne, mer mobil og ergonomisk organisering av kontorlokalene.
Og for å minimere soleksponering og redusere kjølekostnadene ble det besluttet å lage et gardin over glassveggen. Først skulle arkitektene lage et levende gardin av klatreplanter som klatret på en metallramme.
Men klienten (GSA, General Services Administration - et uavhengig byrå for den amerikanske regjeringen) avviste ideen om å lage en levegg på grunn av bekymring for kompleksiteten i vedlikehold, kostnad og to års intervall som kreves for at planter oppnå full skyggekraft.
Imidlertid ønsket James Cutler (Cutler Anderson Architects) å holde det organiske utseendet på skjermveggen. I samarbeid med klednings- og kledningsprodusenten Benson Industries utviklet han et panelsystem satt sammen av ekstruderte aluminiumsprofiler, det mest kostnadseffektive og brukervennlige materialet.
Panelene ligner kratt av siv. "Reeds" varierer i lengde og er forbundet med et skift, noe som gir komposisjonen et vilkårlig, naturlig utseende.
Men forfatterne har ikke til hensikt å overgi ideen om et levende gardin i det hele tatt - over tid, når forskjellige planter blir testet og det mest upretensiøse og tilpasset for å skape skygge er valgt, er det planlagt å plante flere nedre etasjer med dem og se hvor høyt de kan klatre.
Hver fasade oppfyller spesifikke lysforhold.
I vest, hvor solen er lav og lyset kommer inn i en liten vinkel, brukte arkitektene 50% skyggelegging med et vertikalt "siv" -system i aluminium. Hvis de rørformede "sivene" var kontinuerlige, ville de ha nådd en høyde på 85 meter, men siden aluminium har en relativt høy termisk ekspansjonskoeffisient (et mål som beskriver hvordan materialene reagerer på temperaturendringer), var det nødvendig å gi hull som vil tillate at aluminiumsrør utvides og trekkes sammen.
Derfor ble de delt inn i seksjoner på omtrent 9 meter, og koblet sammen annenhver etasje. "Sivene" stikker ut flere titalls centimeter under eller over støtten, og skaper et rytmisk mønster.
"Vi brukte så mye tid på disse skjermene fordi de kan sees fra vinduet, de er rett foran øynene våre," forklarer Cutler.
Rørrør har et trapesformet tverrsnitt. Med sin smale del vender de mot interiøret. Dette gjøres både for optimal skyggelegging og for å visuelt redusere størrelsen deres, "lette" strukturen. Rørhjørnene er avrundede, siden skarpe hjørner vil skape sterke skygger, og skjermen ser brutal ut.
Når man designer elementer som er så komplekse og uforutsigbare i sin oppførsel, prøvde forfatterne å forutse alle mulige problemer, for eksempel lyden av "siv" eller fløyten i vinden i dem. Som et resultat bringer ikke dette sivet selv i sterk vind når trærne bøyer seg.
De sørlige og østlige fasadene kombinerer horisontale og vertikale skyggesystemer - vertikale finner og horisontale hyller 60 cm dype.
Disse hyllene skaper en lys skygge i bunnen, og reflekterer ovenfra dagslys inn i bygningen med 9-10,5 meter, noe som bidrar til den beste isolasjonen av lokalene.
God varmeisolering av de omsluttende konstruksjonene tilveiebringes av dobbeltisolering av vinduskarmpaneler emaljert med grønt glass-sement - det ene laget med ca. 10 cm tykkelse er en integrert del av panelet, og det andre med samme tykkelse, er lagt fra innsiden.
Iterativ modellering bidro til å redusere energiforbruket med 55-60% sammenlignet med en typisk kontorbygning.
I tillegg oppnår prosjektet mer enn 65% vannbesparelse. Både nye vannbesparende rørleggerarbeid og en 770 liters tank som samler opp og lagrer regnvann som brukes til tekniske behov som toalettspyling, vanning av plenen og kjøling, reduserer det totale vannforbruket.
Et skråtak på bygningen er tilpasset for å samle opp regnvann. Forresten har den også et 180 kW solbatteri, som også gir ekstra energibesparelser (4-15%).
Energieffektive heiser med en regenerativ motor, som gjenvinner potensiell energi under nedstigning, er også en del av den "grønne" moderniseringen.
I følge beregningene fra spesialister vil den forventede årlige besparelsen i driften av denne bygningen være $ 280.000.
Senatorene John McCain og Don Coburn uttrykte imidlertid misnøye med måten føderale midler brukes på, og sa at det ville være bedre å bruke pengene til å bygge en ny bygning i stedet for å oppgradere den gamle.
Men for alle som er involvert i denne renoveringen - fra tjenestemenn til planleggere - betyr prosjektet mye mer enn å transformere en utdatert regjeringsbygning. Mange av de nyeste teknologiene ble testet her - innen konstruksjon, energisparing, design og organisering av design.
Prosjektets effektivitet ble til og med forbedret av at hele teamet - arkitekter, entreprenører, konsulenter og underleverandører - jobbet i samme bygning ved siden av oppussingsprosjektet. Dette lette koordineringen av arbeidet, sparte tid og dermed penger. Alle firmaene gjorde tegningene og beregningene på de samme datamaskinene og med samme Autodeck Building Information Modelling (BIM) programvare. Arkitektonisk, strukturell og teknisk utvikling ble utført ved hjelp av en enkelt Revit-modell. Løsningsskyen ble brukt til dataoverføring, dokumentlagring og samarbeidsdesign.
Det er anslått at 20% av overheadkostnadene er spart ved å redusere dobbeltarbeidet. Ingeniører, elektrikere, rørleggere og designere laget tegningene sammen, parallelt med å koordinere alle løsningene, noe som bidro til å unngå feil og uoverensstemmelser.
En betydelig mengde installasjonsarbeid ble utført utenfor byggeplassen. For eksempel ble komplekse VVS-enheter, skjermer laget av "siv" først montert, og deretter ferdige ble brakt til byggeplassen, noe som forenklet installasjonen deres sterkt.
Som et resultat vil prosjektet, som vanligvis tar fem til ti år, være ferdig på 48 måneder. I følge optimistiske prognoser vil bygningen være klar til 28. mars 2013.
