Книгата „Хиперкуб

За много от онези, които проследиха появата и по-нататъшното развитие на проекта Сколково, все още остава загадка: как, как младият архитект Борис Бернаскони успя да построи сградата само две години и половина след като думата "инноград" беше спомената в пресата? Координирайте работната документация в момент, когато Градският съвет на Сколково беше само в началния етап на формиране? И сега, когато ескалаторите току-що започнаха да работят на територията на повечето от бъдещите квартали на Сколково, за да доведат до окончателното изграждане на друга иновативна сграда - комплекс Matrex с атриум под формата на кукла за гнездене?

„Споровете за създаване на среда продължават дълго време, резултатът е неосезаем и всичко може да го разруши. Всяка сграда може и трябва да бъде среда. Реших да се съсредоточа върху тази задача. Когато останалите сгради едва започваха да се проектират, Hypercube вече работеше, приемаше гости и изпълняваше всички функции, необходими за бъдещия иновационен център.“

Какво е среда на Бернаскони? В първата глава, предназначена да обясни идеологията на проекта, архитектът говори за необходимите свойства на среда, благоприятна за появата и развитието на иновационен център: „Средата трябва да бъде медийна – да служи като място за срещи, да излъчва образи и символи на нововъзникващ иновационен център. Средата трябва да бъде променлива - всякаква, да променя функцията, структурата, външния вид, да се трансформира, да отговаря на променящите се искания. Средата трябва да е абстрактна - не, универсална и без мащаб, за да не спори с очертаващия се архитектурен контекст.

Бернаскони е готов за трансформации – всякакви: например веднага забелязва, че „в един от сценариите за бъдещетоИзползвайки Hypercube, той ще се превърне в университетски кампус, както и в база за стартиращи университетски фирми.“

Тази способност за трансформация, за промяна както на черупката, така и на нейното функционално съдържание по време на нейния жизнен цикъл, позволява на архитекта да говори за Hypercube като "сграда, в която времето се е превърнало в четвъртото пространствено измерение". Идеята е подкрепена от комикс, базиран на разказа на американския писател на научна фантастика Робърт Хайнлайн „Къщата на четирите измерения“, в който главният герой вярва, че е възможно „да се постави къща с осем стаи на парцел в една стая“ и това ще бъде „хиперкуб – неговите осем куба образуват страни в четири измерения“.

В историята от 1944 г. хиперкубът се оказва нещо абсолютно фантастично, но в Hypercube на Bernasconi без съмнение е възможно да се приложат редица иновативни решения: архитектурни, инженерни. Някои, като стъклото хамелеон на приземния етаж, което променя цвета си в зависимост от светлината и ъгъла на гледане, са поразителни и вече са влезли в аналите на мрежата Instagram. Други изискват подробни обяснения, тъй като визуалната им демонстрация може никога да не се осъществи: например системата за динамична евакуация Ariadne's Thread, която няма аналози в света, използваща технологията на бял шум.

Всъщност описанията на ключовите елементи на Хиперкуба са допълнени от кратки екскурзии в историята (за взаимодействието на архитектурата и слънчевата светлина, развитието на изкуствени климатични системи, използването на бетон в строителството) и сравнителен анализ на структури и подходи, много схематични и разбираеми. Например, веднага става очевидно, че най-близкото решение за разпределението на функционалното ядро до предложеното от Борис Бернаскони - не в централната част на сградата, а по външния периметър - се намира в работите на БяркеИнгелс. А стълбището, което е проектирано да се превърне в привлекателно обществено пространство, което насърчава хората да се откажат от използването на асансьора и да пестят енергия, всъщност е много по-плоско и по-удобно, отколкото в каноничните примери на Витрувий, Паладио или българските СНиП.

Желанието за пълна универсалност обаче доведе до факта, че много точки в книгата са разгледани само повърхностно. Как се държи целият този сложен високотехнологичен пълнеж в реалния живот? Какви са действителните енергийни разходи за работата на Hypercube? Какво се случва в него сега?

Междувременно англоезичният "Хиперкуб" е само в проект, предлагаме ви да се запознаете с малък откъс от българската книга за многостепенното взаимодействие на сградата със слънцето.

Термична верига. Прозрачна част

Прозрачната част на термичния контур, от една страна, демонстрира прозрачността и отвореността на Hypercube, от друга страна, допринася за пестенето на енергия, запазва топлината и пропуска слънчевата светлина. Дизайнът на прозрачната част на топлия контур е алуминиева грегерна фасада, изработена на базата на системата Schuco FW 50+.HI с повишена топлоизолация. Специален HI изолатор и вложки от пяна осигуряват на системата висока топлоизолационна производителност. Конструкцията е разположена под формата на ленти етаж по етаж между подови плочи, излизащи извън нейната равнина.

Инженерите на AF изчислиха комфортните нива на дневна светлина на Hypercube, като взеха предвид дълбочината на помещението и вида на остъкляването. При използване на стъкло с максимална прозрачност и дълбочина на помещението над 9 метра е необходимо използването на допълнителни светлинни проводници. В Hypercube има два такива етажа.

Изборът на очила се дължи на необходимостта от намаляванетоплинни загуби и повишаване на слънцезащитата на западната и южната фасада. На север и изток заложихме на троен стъклопакет с вътрешно ламинирано стъкло Stratobel с нискоемисионно стъкло Planibel Top N+ в състава. На западната и южната фасада, където слънчевата енергия е по-агресивна, е използван стъклопакет с външно ламинирано стъкло Stratobel с мултифункционално стъкло Stopray Neo в състава и вътрешно ламинирано стъкло Stratobel с нискоемисионно стъкло Planibel Top N + в състава. Това стъкло съчетава висока степен на защита срещу слънчева радиация през лятото и висока топлоизолация през зимата (всички стъкла от AGC – бел. ред.).

Изолация и архитектура. Историята на връзката (по: Бунин А.В., Саварнеская Т.Ф., "История на градоустройственото изкуство", Стройиздат, 1979)

I век пр.н.е. Витрувий описва връзката между архитектурната форма и „пътя на Слънцето“

1877 Британските учени Артър Даунс и Томас Бланк откриват бактерицидното действие на слънчевата светлина

1904 W. Hanisch & Co разработи рефлектор за подобряване на осветеността на къщите в Берлин по време на период на рязко уплътняване и влошени условия на живот в европейските градове

1916 В Съединените щати е приет закон, ограничаващ височината на новите сгради, за да се осигури естествено улично осветление

1920-те Валтер Гропиус прави изчисления, които определят оптималното разстояние между къщите за равномерно осветяване на къщите в новите квартали

1925 Архитектите Августин Рей и Чарлз Барт, заедно с астронома Жюстин Пиду, определят необходимостта да се вземе предвид ориентацията на къщите за по-добра инсолация. За Париж те инсталираха слънчева термична ос, която се отклони от меридиана с 19 градуса доизток

1954 В СССР е установен стандартът за слънчева светлина в помещенията, измерен в броя на часовете пряка слънчева радиация. Тази норма до голяма степен определя архитектурната форма - от дълбочината на сградите до размера на прозорците.

2000 Светлинни кладенци са използвани при реконструкцията на Потсдамер Плац в Берлин. С помощта на рефлектори те пропускат дневна светлина в подземната част на площада.

2002 В Австралия е патентовано първото световодно устройство, работещо на принципа на пълно вътрешно отражение. Светлината се предава през оптично влакно на неограничено разстояние.

Светловоди

Светлоуловители са разположени на фасадата и покрива. Обръщат се да следват слънцето. След като бъде филтрирана, слънчевата светлина през оптичното влакно навлиза в онези части на сградата, където е невъзможно да се осигури достатъчно естествена светлина, което допринася за икономията на енергия. Световодите практически не изискват поддръжка.

Световодът се състои от приемник-светлоуловител, филтър, оптичен кабел и разсейваща лампа. Първо, слънчевите лъчи влизат в светлоуловител, оборудван с френелови лещи. Преминавайки през филтъра, светлината губи инфрачервено и ултравиолетово лъчение, след което навлиза в сградата през оптичния кабел, запазвайки спектъра и интензитета. Едно външно устройство е достатъчно за осветяване на 30-40 квадратни метра. м помещения.

Световодът се върти зад слънцето като слънчоглед. Възможно е завъртане в план на 360 градуса, в напречно сечение - на 180 градуса за светлинни фенери. Едно влакно е способно да предава светлинен поток от 5000 lm.

Слънчеви панели

Основната функция на батериите е акумулирането на енергия за системата за техническо осветление. Фотоволтаичните модули се произвеждат с помощта на тънък филммикроморфна технология. Слънчевата радиация, попадаща във филма, се превръща в електрическа енергия. През деня електричеството се съхранява в батерии.

Силициевият филм се отлага върху повърхността на модулите чрез разпръскване. Лесна за монтаж система за преобразуване на слънчева енергия произведена в България. Батериите работят на принципа на фотоелектричния ефект, когато слънчевите лъчи се превръщат в постоянен електрически ток. Слънчеви панели осигуряват техническо осветление за Hypercube и паркинга.