Renowacja Space Needle: Odświeżenie kultowego punktu widokowego z zachowaniem historycznej estetyki, poprawionej widoczności i lepszej wydajności.
Wybudowany w 1962r. na wystawę światową, Space Needle wznosi się 605 stóp ponad Seattle i przyjmuje każdego roku ponad 1,3 mln gości z różnych zakątków świata. W czerwcu 2018 r. w zabytkowym obiekcie otwarto odnowione tarasy widokowe i uczczono kamień milowy w ramach "Century Project"– wieloletniego, finansowanego ze środków prywatnych przedsięwzięcia o wartości 100 milionów dolarów, którego celem jest zachowanie i poprawa wrażeń odwiedzających przez następne 50 lat.
Przygotowując nowy wygląd budynku, Olson Kundig wziął pod uwagę innowacyjność koncepcyjną Space Needle i trwałe dziedzictwo, zgodnie z pierwotną koncepcją odzwierciedlenia ery kosmicznej Edwarda E. Carlsona zaprojektowanej przez Johna Grahama i Victora Steinbrueka. Współpracując z Olsonem Kundigiem od najwcześniejszych etapów renowacji, konsultant ds. przeszkleń i projektant Front Inc. wybrał ramki dystansowe Technoform, aby pomóc osiągnąć cele projektowe Space Needle.
Wyzwanie
"Firma Space Needle przeanalizowała wszystkie opcje i zdecydowała, które będą miały największą wartość pod względem atrakcyjności dla ludzi oraz będzie aktualna w przyszłości" powiedział dyrektor Front Inc., Richard Green, P.E. Renowacja nie tylko zwiększyłaby wartość i doświadczenie, znacznie poprawiając widoczność, ale także wymagałby poszanowania ogólnego wyglądu zabytkowego budynku.
W celu spełnienia wytycznych, ponad 176 ton i 10 typów szkła zostało użytych do wymienienia całych ścian, barier i podłóg. Szklane ściany sięgające od podłogi do sufitu wewnątrz i na zewnątrz obiektu, oferują odwiedzającym 360-stopniową panoramę Puget Sound.
Mając na celu uzyskanie certyfikatu LEED® Gold wydanego przez amerykańską Radę Budownictwa Ekologicznego, renowacja Space Needle skupiała się również na poprawie wydajności energetycznej i kontrolowaniu ryzyka kondensacji. Jako część wysokowydajnych izolowanych szyb zespolonych (IGU) użytych do obudowy budynku, firma Front Inc. wybrała hybrydową ramkę dystansową Technoform SP14, usztywnianą drutem. Spełnienie wymagań eksploatacyjnych było ważne nie tylko dla właścicieli budynków, ale było konieczne, aby spełnić wymagania kodeksu energetycznego Seattle – jednego z najsurowszych w kraju.
"W projekcie wykorzystano 196-procentowy wzrost powierzchni przeszklonej więc należało wziąć pod uwagę stosunkowo słabą wydajność cieplną nieprzezroczystych obszarów, w których istniejąca konstrukcja przechodziła z zewnątrz do wnętrza w wielu punktach bez separacji termicznej” – wyjaśniła dr Helen Sanders z Technoform. „Ponieważ ulepszenia pod względem termiki w tych obszarach były ograniczone, ciężar zapewnienia doskonałej wydajności energetycznej spoczywał na przeszkleniach".
Stawiając dodatkowe warunki systemom oszklenia w celu spełnienia wymagań eksploatacyjnych, renowacja budynku również nie mogła przekroczyć wydajności istniejącego systemu chłodzenia, ponieważ usunięcie starego i zastąpienie go większym nie wchodziło w grę. Green wyjaśnił: „Wiedzieliśmy, że możemy osiągnąć cele postawione przez miasto, ale musieliśmy ściśle współpracować z projektantami HVAC z firmy Arup. Musieliśmy uzyskać jak najlepszą wydajność systemu oszklenia, na co pozwoliło zastosowanie odpowiednich ramek dystansowych.”
"W ramach projektu poszerzyliśmy horyzonty nie tylko w zakresie projektowania przeszkleń, ale także instalacji" powiedziała Sanders
Pomiędzy jesienią 2017 a latem 2018 prawie 170 ludzi aktywnie pracowało nad renowacją Space Needle, 20 godzin dziennie, sześć dni w tygodniu. W projekcie wzięło udział ponad 500 pracowników z 18 różnych branż.
Budynek pozostawał otwarty dla zwiedzających podczas przebudowy, dlatego aby zminimalizować zakłócenia została utworzona tymczasowa platforma robocza tuż poniżej dolnego poziomu obserwacyjnego. Z tego miejsca firma Herzog Glass zainstalowała systemy przeszkleń na przegrodach budynku na wysokości 500 i 520 stóp. Załoga Herzoga monitorowała prędkość wiatru, aby zapewnić bezpieczeństwo podczas podnoszenia i ustawiania ciężkich, ponadgabarytowych szyb zespolonych, przez co często byli zmuszeni do pracy w nocy.
Separacja termiczna, odporność na kondensację, wytrzymałość
Opisując ją jako „odwróconą ścianę osłonową”, Sanders zauważyła: „Po wewnętrznej stronie utworzyła się gładka powierzchnia, dzięki czemu odwiedzający mieli mniej przeszkód w zbliżeniu się do szyby. W rezultacie głębokie słupki, które znajdowałyby się wewnątrz, przeniesione zostały na zewnątrz i działają jako radiator, a przerwa termiczna między nimi a krawędzią szkła jest bardzo niewielka."
Green dodał: „Jedyna bariera termiczna, jaką mamy, to mała ramka termiczna [między słupkiem a szkłem] oraz uszczelniacze szyby zespolonej, co sprawia, że ramka Technoform jest niezwykle ważna zarówno pod względem wydajności termicznej, jak i odporności na kondensację”. Ponieważ o każdej porze roku odwiedzający siedzą tuż przy szkle, temperatura promieniowania do wnętrza, będzie miała wpływ na komfort gości.
Pomagając rozwiązać problem z przenikaniem ciepła, Pulp Studio wyprodukowało podwójnie laminowane szyby zespolone o wymiarach 8 na 7 stóp z neutralną, potrójną srebrzoną powłoką niskoemisyjną do kontroli promieniowania słonecznego i powłokami antyrefleksyjnymi, aby zmaksymalizować widok. Na krawędzi szkła hybrydowa, ciepła ramka dystansowa Technoform o szerokości 5/8 cala, (SP14) zapewniły wymaganą dużą przerwę termiczną.
"Uważa się, że ciepła ramka dystansowa jest niezbędna podczas niskiej temperatury, aby utrzymać wyższą temperaturę wewnątrz niż na zewnątrz. Jednak w tym przypadku zmniejszenie przyrostu ciepła słonecznego jest kluczowym czynnikiem przemawiającym za zastosowaniem ciepłych ramek dystansowych” – powiedziała Sanders. W Space Needle „Nagrzewanie się zewnętrznego słupka w wyniku pochłania promieni słonecznych, powodowałoby przenikanie ciepła do pomieszczenia, gdyby nie zastosowanie ciepłej ramki dystansowej. Ta wydajność przekładki termicznej pomogła zmniejszyć obciążenie agregatu chłodniczego, które normalnie nie jest kojarzone z ciepłą ramką dystansową”.
Dostosowane pod kątem jakości wykonania i wyglądu
Dbałość o szczegóły firmy Front Inc obejmowało również dobranie czarnych ramek dystansowych. "To był bardzo świadomy wybór. Jeżeli spojrzysz na szybę pod kątem możesz zobaczyć ramkę dystansową. Olson Kunding chciał aby była niezauważalna i w jak najmniejszym stopniu rozpraszała zwiedzających. Nie chcieliśmy nic co byłoby jasne i błyszczące," stwierdził Green.
Oprócz estetyki Green ponownie położył nacisk na wydajność, mówiąc: „Ramki dystansowe są zwykle wybierane przez producenta. Wiele osób standardowo wykorzystuje stal nierdzewną, a ten projekt potrzebował czegoś więcej.”
Symulacje przeprowadzone zgodnie ze standardami National Fenestration Rating Council (NFRC) pokazują, że zastosowanie ramki dystansowej Technoform pozwala osiągnąć ogólną poprawę wartości U systemu o 7,5% w porównaniu ze standardowymi aluminiowymi ramkami dystansowymi i porównywalną z niemetalowymi ramkami dystansowymi z pianki silikonowej w przypadku systemów z podwójnymi szybami. Hybrydowa ramka dystansowa Technoform może również zwiększyć odporność na kondensację o 17 procent i poprawić temperaturę w polu widzenia aż do 12 stopni F.
"Ramka dystansowa Technoform to produkt specyficzny, którego nie używaliśmy jeszcze do tej pory", stwierdził Bernard Lax, dyrektor naczelny Pulp Studio. Poprzednio, produkcja szyb zespolonych z użyciem nierdzewnych ramek dystansowych w fabryce Pulp była certyfikowana przez Insulating Glass Certification Council (IGCC).
"IGCC dopuszcza bezpośrednie zastąpienie standardowych ramek dystansowych ze stali nierdzewnej hybrydowymi, sztywnymi, ciepłymi ramkami dystansowymi – bez konieczności ponownej certyfikacji – ponieważ uszczelniacze łączą się z tymi samymi trwałymi, solidnymi powierzchniami z tego samego materiału,” powiedziała Sanders.
Green powtórzył, że możliwość wykorzystania ramki Technoform jako bezpośredniego substytutu stali nierdzewnej zamiast konieczności poddawania się długiemu procesowi certyfikacji IG była kluczowa dla dotrzymania dziewięciomiesięcznego harmonogramu projektu.
"Ramka dystansowa Technoform to rozwiązanie typu „drop-in” dla producentów” – powtórzył Ron Sucik z Technoform. "Nasza ramka dystansowa SP14 z drutem, przetwarzana jest w taki sam sposób, jak inne sztywne ramki dystansowe do szkła izolacyjnego, ale zapewnia bardziej wydajne rozwiązanie izolacji krawędzi szyby bez utraty jej trwałości".
Sucik kontynuował "Nastawiamy się na pomoc klientowi w wybraniu odpowiedniej kombinacji wykonania i estetyki produktu tak, aby ich projekty szyb zespolonych zawsze kończyły się sukcesem. Spędzamy znaczną część czasu w hali produkcyjnej, aby wspierać nowych klientów, upewniając się, że ich sprzęt jest zoptymalizowany, a personel przeszkolony w zakresie wysokiej jakości produkcji z użyciem ramek dystansowych Technoform."
Lax potwierdził: „Jakość jest ważna w każdym komponencie, także w tym kultowym projekcie, w którym szkło odgrywało najważniejszą rolę. Zespół Technoformu był niezwykle pomocny podczas wizyty w naszej siedzibie, zaprezentował produkt i wspierał nas na każdym etapie procesu. Dzięki temu doświadczeniu ich ramki dystansowe stały się teraz naszym ulubionym produktem.”
Nieograniczona funkcjonalność
Na szklanych ścianach poziomu The Loupe, laminowane szyby zespolone o szerokości 7 stóp i wysokości 3 stóp montowane są na krańcach, aby zmaksymalizować widok. Nawet przy bardzo dużych przeszkleniach, najsłabszym ogniwem w zakresie wydajności energetycznej była krawędź szyby, ponieważ w swojej konstrukcji nie posiadała przekładki termicznej.
Według Sanders, ramka dystansowa SP14 firmy Technoform z drutem została uznana za jedyną opcję zapewniającą zarówno właściwości termiczne, jak i niezbędną sztywność uszczelnienia krawędzi szyby zespolonej. „Inżynierowie potrzebowali sztywności typowej ramki dystansowej, aby poradzić sobie z naprężeniami w obszarze uszczelnienia, wynikającymi ze specjalnych warunków podparcia jednostek na górze i dole, wymaganymi w celu zmniejszenia przemieszczania się szkła w systemach bezramowych”.
Wysokowydajne szyby zespolone zastosowane w Space Needle wykorzystują szkło o niskiej zawartości żelaza i liczne powłoki antyrefleksyjne, które zapewniają minimalne odblaski i wysoką przezroczystość, osiągając współczynnik oddawania barw na poziomie muzealnym. „Bez względu na to, czy jesteś w muzeum, czy na tarasie widokowym, chcesz zobaczyć prawdziwy widok. Nie chcesz, aby szkło zniekształciło kolor. Nie powinien być zbyt żółty ani zbyt niebieski. Chcesz wysokiej jakości naturalnego światła” – wyjaśnił Green.
Dodatkowym wyzwaniem na poziomie restauracji było to, że szkło musiało pasować do historycznego ciemnoszarego odcienia oryginalnego projektu. „Uzyskanie właściwego zestawienia kolorystycznego było sporym wyzwaniem” – przyznał Green. „Oryginalne szkło restauracyjne przepuszczało jedynie około 26 procent światła widzialnego (VLT), aby kontrolować blask słońca podczas prowadzenia restauracji. Nowe szkło ma nieco mniej VLT, ale posiada bardzo neutralny kolor. Efekt porównać można do zakładania nowych okularów przeciwsłonecznych – blask zniknął, a kolor stał się intensywniejszy”.
"Planowaliśmy ten projekt od lat," powiedział Robert Wallace mistrz szklarstwa w Herzog Glass. "To jest życiowe przedsięwzięcie dla naszego zespołu. Jest to niestandardowa praca, w której mamy zaszczyt uczestniczyć. Nigdy tego nie zapomnę"
"Firma Herzog wykonała fantastyczną pracę w stawianiu czoła wyzwaniom, związanymi z jedną z najbardziej skomplikowanych instalacji z jakimi mieliśmy doczynienia. Pewne rzeczy na papierze zazwyczaj wyglądają tak jak powinny funkcjonować, ale w tym przypadku to ich doświadczenie sprawiło, że niemożliwe zadanie zostało wykonane tak jakby robili to codziennie" komplementował Lax. "Projekty jak ten odkrywają koło na nowo"
"Space Needle zostało wybudowane, aby urozmaicić panoramę Seattle, ale stało się czymś więcej" powiedziała Karen Olson, szefowa biura marketingu Space Needle. "Space Needle stało się wizualną ikoną miasta i symbolem ducha Seattle. Pierwotni projektanci marzyli o wielkości Space Needle, a my kontynuujemy tą wizje dzięki renowacji. Dzięki szklanym ścianom, barierom, ławkom, a nawet szklanym podłogom odwiedzający mogą poczuć się, jakby unosili się nad miastem."
- Space Needle, 400 Broad St., Seattle, WA 98109
- Właściciel: Space Needle LLC; Seattle
- Architekt: Olson Kundig; Seattle
- Główny wykonawca: Hoffman Construction Company; Portland, Oregon
- Konsultant i projektant przeszkleń: Front Inc.; Seattle
- Wykonawca przeszkleń: Herzog Glass; Seattle
- Systemy przeszkleń - producent szkła: Pulp Studio, Inc.; Gardena, California
- Systemy przeszkleń - powłoki antyrefleksyjne: Glas Trösch; Thunstetten, Switzerland
- Systemy przeszkleń - powłoki niskoemisyjne: Vitro Architectural Glass; Cheswick, Pennsylvania
- Systemy przeszkleń - przekładki szklane:
- SentryGlas™ by Kuraray America, Inc.; Houston
- Vanceva, a subsidiary of Eastman Chemical Company; Kingsport, Tennessee
- Systemy przeszkleń - ramki dystansowe: Technoform; Twinsburg, Ohio