bioklimatsko i ekološko projektovanje 1, ekološko projektovanje u visokozagadjenim urbanim...

Univerzitet u Nišu

Gradjevinsko Arhitektonski fakultet

Profesor: Miomir Vasov

Veliborka Bogdanović

Asistent: Danijela Milanović

Studenti: Dinić Miloš fa 600/08

Knežević Jana fa 553/07

Bioklimatsko projektovanje u visokozagadjenim urbanim sredinama

Milano, Italija- Bosco Verticale

Professori: Miomir Vasov i Veliborka Bogdanović Studenti: Miloš Dinić fa 600/08 Asistent: Danijela Milanović Knežević Jana fa 553/07

1 Univerzitet u Nišu Gradjevinsko arhitektonski fakultet

1.1. Uvod

Ulaskom u 21. vek ljudski rod je mogao da se pohvali digitalnom revolucijom,

globalnim ekonomskim razvojem (i naglim padom 10 godina kasnije), opštom

mehanizacijom, motorizacijom i urbanizacijom naseljenih područija. Na veliku žalost, sa

velikim posledicama u vidu visokog nivoa zagadjenja u velikim konurbacijama, kao I

metropolama.

S tim u vidu, naučnici, inžinjeri i biolozi su započeli revoluciju u savremenom društvu,

kojom planiraju da dalji razvoj ekološkog zagadjenja smanje, ako ne i u potpunosti eliminišu.

Veliki udeo u tome imaju i stručnjaci graditeljske struke, koji stvaraju novi smer u gradnji-

bioklimatsku i ekološku gradnju. Najrazvijenija je trenutno u Japanu i Kini, gde su nivoi

zagadjenja daleko viši usled velikih aglomeracija tokom poslednjih 100 god, ali je usled

zadnjeg talasa eko-pokreta i sve više razvijenog problema zagadjenja, počela da se širi i po

SAD-u i Evropi.

Milano je prvi na listi najzagadjenijih gradova u Evropi i njegova ekološka reforma je već

počela.

1.2. Opis Projekta

Osnovne informacije:

Lokacija: Milano, Italija

Arhitekte: Boeri studio (Stefano Boeri, Gianandrea Barreca, Geovanni la Varra)

Pejzažna arhitektura: Emanuela Borio and Laura Gatti

Izvodjač radova: Hines Italia i Coima

Umetnički pravac/uticaj: Francesco de Felice, Davor Popović

Konačni projekat: Gianni Bertoldi (koordinator), Alessandro Agosti, Andrea Casetto, Matteo

Colognese, Angela Parrozzani, Stafano Onnis



slika 1.1. 3d prikaz stambenih zgrada

slika 1.2. Osnova stana, 21. sprata i pozicija stana na elevacijiama (sever i zapad) Toranj E

Bosco Verticale (“Vertikalne šume”) je kompleks stambenih tornjeva u Porta Nuova

okrugu Milana. Dva stambena tornja jedan visine 26 spratova (110m, Torre E/ Toranj E) i

manji sa 18 spratova (76m, Torre D/Toranj D) sa 400 luksuznih stambenih jedinica, su

centralni objekti projekta, tako postavljeni da idu uz veći parkovski prostor „Giardini di Porta

Nuova“ (površine od 8000 m²). Dizajn je osmislio tim arhitekata i gradjevinskih inžinjera u

saradnji sa botaničarima i stručnjacima za hortikulturu.



Bosco Verticale predstavlja prvi arhitektonski projekat u Milanu koji je fokusiran na

biodiverzitet i energetsku efikasnost. Projekat je specifičan po tome što predstavlja sistem

koji se sastoji iz manjih sistema koji koriste geotermalnu energiju, energiju sunca I vetra, kao

I sistem za navodnjavanje koji koristi kišnicu I korišćenu, filtriranu vodu ( tzv. siva voda).

Slika 1.2. Osnova trosobnog stana i 13. sprata sa pozicijom stana na severnoj I zapadnoj fasadi.

Toranj E

Osim aspekta ekološke efikasnosti, velika je pažnja data i samim stambenim jedinicima, koje

variraju od dvosobnih stanova od 60 m ², do penthausa od 140 m². Komfor, funkcionalnost i

bezbednost su bili jako bitni faktori arhitektama, te su dali budućim stanarima mogućnost

izbora stanova koji u svom sklopu imaju i balkone sa sopstvenom baštom koja obezbedjuje

privatnost, i smiren ambijent koji može da se koristi kao dodatni prostor za boravak.

Razudjeni, podupirući balkoni ovih zgrada su stanište preko 900 stabala visine 3m, 6m i 9m,

5000 žbunova i 11000 jedinki niskog cveća. Ova količina zelenila je ekvivalentna površini oko

10 000 kvadratnih metara šume.



Slika 1.3. Osnova trosobnog stana, 11. sprata i severna I zapadna fasada. Toranj D.

Slika 1.4. Verltikalni presek podruma, hola i sprata

Zove se Bosco Verticale zbog vertikalne šume koja je deo fasade, čija je uloga da

ublaži uticaj smoga, poveća nivo proizvedenog kiseonika, zatim da temperature modifikuje

leti i zimi, kao i da umanji uticaj buke. Dizajn je testiran u aerodinamičnim tunelima ne bi li

se utvrdila izdržljivost biljaka na tim visinama kao i njihova sposobnost preživljanja u datim

uslovima.



Odabrali smo ovu temu, zbog jedinstvenog projekta koji dokazuje da bi trebalo da se

podigne svest o posledicama zagadjenja i ugrožavanja eko sistema na daleko viši nivo, kao i

na moguć potencijal u korišćenju bioklimatskih resursa u daljoj izgradnji objekata u urbanim

sredinama; i konkretno rešavanje problema ekološkog disbalansa koji je nastao

višedecenijskim nemarom ljudskog roda nakon industrijske revolucije (progresivni

industrijski razvoj).

Ovaj projekat je realizacija ideje o sintezi velikog broja resursa koji su bili dostupni,

izvodljivih i kompatibilnih tehnologija za prikupljanje energije tih resursa. Solarni i

fotonaponski paneli koriste kapacitete fasada i krovova. Geotermalni kolektori se nalaze

ispod zelenih površina koje idu uz objekte. Sistem za navodnjavanje koristi kišnicu i sivu

vodu; a zelenilo ima multifunkcionalnu ulogu tampon zone i stvaranja boljih mikroklimatskih

uslova ( čiščenje vazduha, stvaranje zvučne barijere, zaštita od fine prašine, vetra, samnjenje

temperature i stvaranje zastora od sunca tokom letnjeg perioda, kao i povećanje vlažnosti

vazduha).

Projekat je dobio zlatni sertifikat LEED-a, i nagradu za visokogradnju „The

international Highrise Building Award“ za 2014. godinu kao jedan od najboljih i najlepših

projekata koji prelazi visinu od 100m. Objekat je jedan od luksuznijih i prestižnijih u Milanu,

trenutno, sa početnom cenom kvadratnog metra od 3500€.

2.0. Analiza lokacije

Milano se nalazi na severo-zapadnom delu doline Po. Opštinska teritorija od 181 km²

je u potpunosti ravna, sa najvišom tačkom od 122 m iznad nivoa mora, sa populacijom

od 1 324 169 stanovnika i gustinom naseljenosti od 7315 st./km².

2.1. Analiza parcele

Objekti su pozicionirani u blizini parka „Giardini di Porta Nuova“, površine 8000 m², tako

da korisnici imaju direktan pogled na sam park. Projekat je isplaniran kao deo programa

rehabilitacije istorijskog okruga Milana izmedju Bia De Castilla I Confalonieri.



Nalazi se u širem centralnom krugu grada. Povezan je sa glavnim saobraćajnicama infrastrukture

prometnim ulicama. Centralni sadržaj kao i urbana rekreacija su realtivno blizu stanarima. Bolnica je

udaljena 1.1 km od lokacije. Dva veća parka su u radijusu od 3km. Javni prevoz ima više stajališta oko

obodnih ulica.

Slika 2.1. Šira lokacija

2.2. Klimatski uslovi

Klima je subtropska, sa vlažnim, umereno hladnim zimama i umereno toplim letima.

Alpi i Apeninske planine stvaraju prirodnu barijeru koja štiti grad od većih vazdušnih

cirkulacija koje dolaze sa severa Evrope i mora.

Zimske temperature padaju ispod nule (sa godišnjim prosekom -2ᴼ C) kada dolazi do

jačih snežnih padavina, u proseku 21cm na godišnjem nivou. Jaki južni vetrovi, koji su

tipični za ovo područje, često i drastično dižu temperaturu.

Leta su topla i sparna, sa visokim nivoom vlažnosti, i dnevne temperature dosežu do

34ᴼC. Proleće i jesen su umereni, sa prosečnim temperaturama od 10ᴼc do 20ᴼC. Tokom

ovih godišnjih doba, nivo padavina je malo viši, posebno tokom aprila i maja. Relativna

vlažnost je u proseku 45%, ali doseže i do 95% i retko je ispod 27%. Vetar je uglavnom

neprimetan, sa najjačom brzinom od 14km/h tokom letnjih perioda, izuzev slučajeva

kada su jake oluje, kada vetrovi mogu da budu jači.



Tabela 2.2.1. Tabela klimatskih podataka 1961–1990

Mesec Jan Feb

Mart April Maj Jun Jul Avg Sept

Okt Nov

Dec Godišnje

Prosečna visina

temp[ᴼC] 4,6 8,2 13,2 17,5 21,9

26,1

28,9 27,7 24,3

18,8 10,2

5,4 17,2

Srednja temperatura [ᴼC]

1,4

4,2

8,3

12,3

16,6

20,6

23,1

22,2

18,9

13,6

6,9

2,3

12,5

Prosečna niska

temperatura [ᴼC]

-1,9

0,1

3,3

7

11,2

15

17,3

16,7

13,5

8,4

3,6

-0,9

7,8

Padavine u mm

64,3 62,6

81,6 82,2 96,5 65,4

68 93 68,5

99,7 101 60,4 943,2

Proseč. Br. Dana padavina

7,2 6,7 7,9 8,3 8,1 7,6 5,8 7,1 5,2 6,8 8,5 6,3 85,5

% vlažnost

86 78 71 75 72 71 71 72 74 81 85 86 76,8

Broj sunčanih

sati

58,9

96,1

151,9

177

210,8

243

285,2

251,1

186

130,2

66

58,9

1915,

1

2.3. Nivo zagadjenja

Grad drži titulu prestonice dizajna, mode i dobrog fudbala već decenijama unazad.

Nedavno je dobio i titulu grada sa najvišim nivoom zagadjenja.

Najveći problem grada predstavlja nedostatak zelenih površina koje bi ublažile uticaj

visokog nivoa saobraćaja i smanjile nivo vazdušnog zagadjenja. Osim tog problema,

prijavljeno je da su stanovnici nezadovoljni zbog nedostatka zelenih javnih površina i

nedostatka rekreativnih prostora. Zato je gradska uprava napravila plan restitucije zelenila u

gradskom području, kojim podržavaju gradnju „zelenih zgrada“. Pioniri u ovoj struci su

autori „Bosco Verticale“, koji su projekat dizajnirali tako da će osim bioklimatskih sistema

imati i ekosistem šume površine 10 000 m² na fasadama stambenih objekata. Sistem je tako

dizajniran, da pored estetske vrednosti, ima ulogu smanjenja vrednost AQI*1 zgrade, a i užeg

područija oko samog kompleksa.

1 AQI- air quality index. Indeks zagadjenja vazduha koji se koristi internacionalno.



Tabela 2.3.1. Indeks zagadjenosti, grad Milano, Italija

INDEKS

Indeks zagadjenja 74,02

Eksponencijalna skala zagadjenja 136,07

Tabela 2.3.2 Podaci o zagadjenju vazduha Svetske zdravstvene organizacije za Milano, Italija

PM10 37

PM2,5 33

PM102 nivo zagadjenja umeren

Tabela 2.3.3. Indeks Zagadjenja u Milanu, Italija

Zagadjenje vazduha AQI 78,57 visoka

Zagadjenje pijaće vode I pristupačnost 37,04 niska

Nezadovoljstvo gradskom čistoćom 43,52 umereno

Urednost 54,63 umereno

Zagadjenje bukom I veštačkom svetlošću 55,56 umereno

Zagadjenje vode 45,37 umereno

Nezadovoljstvo zelenim površinama 60,19 visoko *** 3

3.0. Struktura objekta

Konstrukcija tornjeva je započeta početkom 2010. godine, sa preko 6 000 radnika na

gradilištu. Izmedju 2010. I 2011. gradnja je polako napredovala i tornjevi su izgradjeni

samo do 5 sprata, dok je jezgro konstrukcije izgradjeno do 7 sprata. Gradnja je

napredovala kroz 2011. god. Do početka 2012. konstrukcija je završena, a gradnja fasade

i instalacija biljaka je počela polovinom 2012. Zgrada je otvorena oktobra 2014.

2 PM (particle matter ili particle pollution) je kompleksna mešavina sitnih čestica I kapi koje se nalaze u

vazduhu. Ova vrsta zagadenja se sastoji od većeg broja komponenti uključujući kiseline ( nitrati I sulfati),

organske hemikalije, metale I čestice zemlje I prašine. Mere se po dijametru u mikrometrima sa indeksom od

2,5 mikrometra Ili 10 mikrometara- fine čestice I prašina. Oba tipa mikročestica predstavljaju direktnu pretnju

respiratornom zdravlju ljudi koji žive u visoko zagadjenim sredinama.

3 podaci dobijeni od strane anonimnih ispitanika na sajtu http://www.numbeo.com/

http://www.numbeo.com/



U pitanju je skeletni sistem gradnje. Balkoni su 28cm debljine sa parapetima od 1.30m,

što nam daje naznaku da je primenjen stabilan sistem koji nosi velika opterećenja.

3.1. Namena i opis

Tri objekta, u sklopu projekta imaju različitu funkciju. Dve glavne zgrade, stambenog

karaktera, koje su fokus samog projekta imaju fasade sa raznolikim zelenilom na

razudjenim balkonima. Treća i najmanja, poslovna zgrada podržava dve zgrade

geotermalnim sistemima, ali je kao jedinica potpuno izdvojena od stambenih i nema

estetsku i funkcionalnu vrednost koju imaju stambene zgrade.

Namena objekata je da umanje uticaje

zagadjenja, kao i podizanje svesti

arhitektama i inženjerima o mogućnostima

koje savremene tehnologije pružaju u

modernom ekološkom projektovanju. Ovaj

projekat je jedan od prvih ovakvog tipa,

jedinstven u svetu, za sada. U planu je

replika ovog kompleksa u Kini.

3.2. Terase i balkoni

Poseban izazov je bio da se isprojektuje

balkon koji će moći da izdrži veliki teret

intenzivne zelene površine4(koja uključuje osim

zelenila, zemlje, vode i ljude). Taj teret je

postavljen na ivice balkona, čiji je unutrašnji

raster boksova za smeštaj zelenila 1.10m. Slika 3.2. Vertikalni presek kroz objekat

4 Intenzivni zeleni krovovi se koriste u komercijalnim zgradama, gde vlasnici žele velike zelene površi koje uključuju biljke

svih veličina i vrsta. Ovi krovovi imaju travu, cveće, žbunje, pa čak i drveće. http://www.greenroofplan.com/intensive-vs-

extensive-green-roofs/



Dubina boksova je 1,0 m plus 10cm za izvetravanje. Svako drvo ima na raspolaganju

3,5- 5,5 m³ zemlje. Težina ovih boksova koja uključuje zemlju, drveće, kao i sile koje utiču na

zgradu su bili veliki problem u startu statičarima.

Gradjevinski inžinjeri iz kompanije ARUP ITALIA su pažljivo uradili proračun i dali

predlog posebnog rešenja (sa prednapregnutim betonom) kojim se izbeglo povećanje visine

betonske ploče (28cm).

Sistem hidroizolacije je bio više puta proveravan i odobren. Napravljen je od dva

sloja hidroizolacione membrane, barijere za korenje i jednog sloja geotekstila sa

polipropilenskom rešetkom debljine 2,5 cm koja osigurava betonsku ploču od korenja

drveća.

Dubina samih balkona su minimalno 3,0m. Ti balkoni su stanište svom zelenilu, koje

je bit projekta. Svaka terasa, tj. balkon je drugačijih dimenzija, razudjenih pozicija, zbog čega

fasada gubi monotonost i stiče zanimljivu formu.

Sve terase imaju dovoljno prostora za što duži komotan boravak stanara. Izmedju

ostalog su postavljeni tako da budu tampon zona. Datu tampon zonu čine različite vrste

žbunja, niskog i visokog rastinja, kao i različite vrste drveća čije su dimenzije od 3-10m, čije

pozicije i širine ležišta variraju u zavisnosti od njihove veličine (prikazano na slici 3.2.) Imamo

tri tipa užih i širih terasa, koje se naizmenično menjaju po odredjenom obrazcu.

4.0. Analiza kriterijuma bioklimatske izgradnje

Promena klime na Zemlji i globalna ekološka kriza, nastale kao posledica nekontrolisanog

industrijskog razvoja, neefikasnih tehnologija i prekomernog korišćenja fosilnih goriva,

predstavljaju neke od najvećih problema postindustrijskog društva na pragu novog

milenijuma. Zagadjenje atmosfere gasovima prouzrokuju tzv. efekat staklene bašte,

uništavanje ozonskog omotača koji štiti živi svet na zemlji od prekomerne radijaicije,

globalno otopljavanje, sve su to problemi sa kojima se suočavaju današnje generacije i koji

ozbiljno prete da ugroze buduće.



Objekti, projektovani po principima solarne arhitekture, imaju za cilj da obezbede

apsorpciju što veće količine sunčeve energije u hladnim vremenskim periodima, da je

akumuliraju i svedu njeno rasipanje na najmanju meru. S druge strane, vrlo je značajna

zaštita od preteranog zagrevanja u letnjem periodu. U zaštiti od preteranog zagrevanja, u

našem slučaju, pomaže sloj zelenila na fasadama i krovovima. To zelenilo se održava uz

pomoć irigacionog sistema. A dodatno zagrevanje i hladjenje, pored solarnih sistema daju i

geotermalne pumpe.

Slika 4.0. Šematski prikaz primenjenih ekoloških sistema kroz vertikalni presek i funkcije zelenila.

4.1. Aktivni solarni sistemi- fotonaponski solarni sistemi

Solarna arhitektura se bazira na projektovanju koje na najpogodniji način obezbedjuje

najpovoljnije korišćenje solarne energije. Bazira se na aktivnim, pasivnim i kombinovanim

sistemima.

Aktivni sistemi stavljaju u prvi plan instalacionu opremu, dok projekat zgrade i uslovi

okruženja imaju sekundarnu ulogu. Pasivni sistemi energetske fenomene prevode u

arhitektonski koncept, odnosno čitav objekat zahvata i akumulira najveći deo sunčeve

energije. Ovi sistemi se mogu koristiti pri rešavanju dela problema grejanja ili hladjenja bilo

individualno ili mešovito. Koji će se sistem koristiti zavisi od niza različitih uslova.

Fotonaponska konverzija sunčevog zračenja se vrši na solarnim ćelijama koje se izradjuju

od poluprovodničkih materijala. Ovi sistemi se dele na dve grupe, i to na osnovu energije

koju proizvode na:



električnu energiju

električnu i toplotnu energiju.

Za ove druge kažemo da su multifunkcionalni ili hibridni sistemi.

Solarna ćelija sastoji se od poluprovodnika kod koga se usled apsorpcije sunčevog zračenja

javljaju parovi elektron-šupljina. Svetlost ima sposobnost da izbacuje provod elektrona iz

atoma; tada se elektroni kreću ka jednoj, a šupljine ka drugoj strani provodnika. I taj proces

na različitim krajevima dovodi do potencijalne razlike, odnosno napona.

Fotonaponski solarni sistem, koji objekat i koristi, podrazumeva sistem koji se sastoji

od solarnih ćelija i prateće opreme. Pomoću njega se vrši snabdevanje potrošača

jednosmernom ili naizmeničnom strujom. Fotonaponske ćelije su postavljene na parapetima

svih balkona, kojima je je orijentacija optimalna.

4.2. Pasivni solarni sistemi- solarni paneli

„Pasivno korišćenje sunčeve energije osnovni je i najjeftiniji način korišćenja energije iz

okoline. Pasivni sistemi za svoje funkcionisanje ne koriste skupe tehnologije, već se svojm

arhitekturom prilagodjavaju maksimalnom korišćenju sunčeve energije. Pasivni solarni

sistemi predstavljaju zbir principa tradicionalnih vrednosti i savremenih saznanja, koje je

potrebno pažljivo integrisati u nove i postojeće zgrade. Zbog jednostavnosti i kompatibilnosti

sa ostalim elementima zgrade svojstvima karakterističnim za industrijski način gradnje,

pasivna primena je svakako danas najprihvatljiviji oblik korišćenja sunčeve energije“.

Dragović, Gabovac 1990.

Tehnologija pasivnih sistema, mogućnosti i pravci razvoja ostaju i dalje u domenu

korišćenja sunčeve energije za niskotemperaturne procese, kao što je grejanje prostora, u

kojima se sama kuća ponaša kao regulator toplote. Kod pasivnih sistema sunčeva energija se

direktno pretvara u toplotnu. Pasivni solarni sistemi predmet su masovne upotrebe i deo

istraživačkih, razvojnih i praktičnih programa u razvijenim zemljama sveta, u svim klimatskim

zonama.

Termičke osobine pasivnih sistema i njihovih komponenata su veoma osetljive i na

male promene mikroklimatskih uslova, primenjenih materijala, arhitektonskih detalja, vrste i

načina korišćenja objekta, broja korisnika itd.



Korišćenje sunčeve energije pasivnim sistemima zahteva odgovarajuću termičku

zaštitu svih konstruktivnih elemenata izloženih toplotnim gubicima prema spoljnom

prostoru. Na taj način sakupljena i akumulirana toplota biva sačuvana unutar prostora.

Za razliku od aktivnih sistema, kod pasivnih ne postoji poseban sistem uredjaja već

čitav objekat radi kao kolektor sunčevog zračenja: sve funkcije aktivnog sistema na sebe

preuzimaju delovi i elementi objekta. Kuća koja zahvata sunčevu energiju može da je koristi

skoro svakog dana, čak i po oblačnom vremenu.

Pasivni sistemi rade na principu transparentnosti i inercije, s tim što se u prvi plan

stavlja transparentnost, uz istovremeno sprečavanje popodnevnog pregrevanja i noćnog

hladjenja.) Osnovna prednost pasivnog solarnog sistema je što koristi konvencionalne

elemente zgrade, koji preuzimaju funkcije sakupljanja, skladištenja i raspodele solrane

energije. Cilj sistema je da isporuči energiju korisniku zgrade u vreme kada je to potrebno.

Energija koju prima sistem može se preneti u prostor direktno ili indirektno iz skladišta, za

šta se koristi neki medijum.

Osnovni elementi pasivnog solarnog sistema su:

Solarni otvori,

Skladište toplote i

Grejani prostor.

Solarni otvor odredjuje količinu solarne energije koju prenose pasivne solarne

komponente. U većini slučajeva solarni otvori se sastoje od različitih vrsta prozora čiji nagib,

orijentacija, primenjeni materijali (okov, vrsta stakla) treba da budu odabrani tako da

obezbede maksimalan dobitak toplote u toku zimskog perioda i minimalno pregrevanje u

toku letnjeg i prelaznih perioda. Pošto su toplotni gubici kroz prozore veći od gubitaka kroz

izolovane zidove, potrebno je naći kompromis izmedju gubitaka i povećanioh solarnih

dobitaka. I krov pruža mogućnost za postavljanje solarnih prozora.

Uloga skladišta toplote je da spreči pregrevanje i odloži raspodelu solarnog fluksa. U

čisto pasivnim solarnim zgradama nemoguće je skladištiti energiju od leta do zime.

Svaki materijal sa visokim toplotnim kapacitetom može se koristiti kao skladište toplote.

Gradjevinski materijali kao beton, opeka i kamen pogodni su zbog toga što su lako dostupni.



Značajan faktor je namena objekta. Stambene i poslovne zgrade imaju različite zahteve za

komforom, koje mogu da utiču na izbor različitih solarnih komponenti.

Prilikom projektovanja pasivne solarne zgrade rešava se kako termički tako i vizelni komfor.

4.3. Geotermalni sistemi

Toplota u unutrašnjosti Zemlje rezultat je formiranja planeta iz prašine i gasova pre

više od četiri milijarde godina, a radioaktivno raspadanje elemenata u stenama kontinuirano

regeneriše tu toplotu, pa je, prema tome, geotermalna energija obnovljivi izvor energije.

Osnovni medij koji prenosi toplotu iz unutrašnjosti na površinu je voda ili para, a ta

komponenta obnavlja se tako što se voda od kiša probija duboko po pukotinama i tamo se

onda zagreva i cirkuliše natrag prema površini, gde se pojavljuje u obliku gejzira i vrućih

izvora.

Toplota iz slojeva zemlje se crpi odredjenim sistemima i koristi za zagrevanje manjih,

većih ili pak velikih prostora, uz mnogo manju potrošnju (troškove) u odnosu na sisteme koji

se već višedecenijski masovno koriste, a zahtevaju pritom utrošak velike količine energenata

(drva, ugalj, pelet).

Postoje različiti sistemi, a treba kao najosnovnije izdvojiti sistem sa vertikalnim

kolektorima (geosondama) i sa horizontalnim kolektorima ili kombinovano (što je i najbolje).

U svakom slučaju podrazumeva se toplotna pumpa, kao inicijalni izvor energije za

pokretanje jednog ovakvog grejnog sistema.

U konkretnom slučaju Bosco Verticale projekta, iz poslovnog objekta, koji je sastavni

deo projekta pored stambenih objekata, koristi se sistem kolektora toplote koji koriste

energiju toplote zemlje i provode je do kotlarnice u poslovnom objektu do pumpe

priključcima geosondi (sabirnici I razdelnici geosondi). Pumpom energiju prenosimo na

priključke grejnih instalacija koje uglavnom posredstvom freona toplotu šire u zatvorenom

krugu grejnog sistema.



4.4. Sistemi za navodnjavanje

Sistem za navodnjavanje ima posebnu ulogu navodnjavanja svog zelenila na

fasadama zgrade. Sastoji se od kolektora (koji sakuplja kišnicu sa krovova i nalazi se u

podnožju zgrade) i od sistema za filtriranje korišćene vode, koji zajedno sa nekoliko

vertikalnih cevi, čine cirkularni tok koji dolazi do svih etaža i svih balkona sa biljkama, te

istim dovodi neophodnu količinu vode u odredjenim vremenskim intervalima.

Slika 4.4.1. Prikaz geotermalnog sistema i sistema za navodnjavanje sa pozicijama vegetacija na

zgradi.

Klasičan irigacioni sistem preuzima kišnicu sa krovnih i terasnih površina preko oluka

i cevi, koje su medjuosbno povezani. Vodu odvode do sistema za prirodno filtrirane odakle

ide u kolektor. Naš sistem, sa druge strane, ima i dodatne cevi, koje korišćenu vodu

(sudopere, tuševi i lavaboi) dovode do kolektora. Voda iz kolektora pumpama biva

prebačena do hemijskih filtera i dalje odvedena do zelenih površina, te se tako stvara



cirkularni sistem navodnjavanja. Ovakvim sistemom se čista voda štedi, biljke automatski

navodnjavaju (bez prevelikih intervencija ljudi), a gubitak vode tokom sušnih letnjih perioda

ne stvara prevelik problem jer sistem koristi i onu vodu koju su stanari zgrade iskoristili- tzv.

siva voda.

Slik 4.4.2. Šematski prikaz irigacionog sistema

4.5. Zelenilo- zaštita od buke, vetra, prljavštine, visokih

temperatura

Prema rečima profesora T. M. Dasa sa Univerziteta u Kalkuti, drvo staro 50 godina

stvara resurse u vrednosti od 193 250 $. Jedno drvo stvara kiseonik u vrednosti od 31 250 $,

kontrolu zagadjenja vazduha u vrednosti od 62 000 $, kontroliše eroziju zemljišta i povećava

plodnost zemljišta- 31 250 $, reciklira vodu u vrednosti od 37 500 $. Obezbedjuje dom

životinjama, čija bi vrednost u drugim okolnostima bila 31 250 $. Ova cifra ne uključuje

proizvodnju voća i estetsku vrednost koju samo drvo stvara.



Zeleni krovovi, koji su postali popularni u zadnjih 20 godina u sklopu ovog projekta su

iskorišćeni na do sada, jedinstveni način- integrisani su u sklop stanova, odnosno njihovih

balkona.

Najveći problem pejzažnim arhitektama bio je naći adekvatne primerke biljaka koji bi

preživeli date uslove. U saradnji sa stručnjacima iz sfere hortikulture, nakon 2-godišnjih

istraživanja u posebnim aerodinamičnim tunelima koji bi replicirali uslove na visokim

balkonima, odredjene su vrste Acer campestre, Fagus sylvatica (postavljene sa severne

strane), Prunus subhirtella, Parrotia persica, Quercus ilex. Gajene su 2 godine pre sadjenja

na same terase u posebnim baštama „jaslama“ i nakon toga su presadjene na balkone.

4.5.1. Presek i šematski prikaz zelenog krova sa visokim sadnicama.



Vertikalna šuma samim imenom ukazuje na prisustvo i značaj zelenila. Estetika nije

jedina uloga ovih biljaka. Preko 900 stabala visine 3m, 6m i 9m, 5000 žbunova i 11000

jedinki niskog cveća i ova količina zelenila je ekvivalentna površini oko 10 000 m² šume.

Slika 4.5.2. Šematski prikaz balkona, sličan onom koji se koristio u Bosco Veticale

Osim odredjivanja vrste biljaka koje će biti deo projekta, problem je predstavljala i

instalacija sadnica drveća na same balkone. Proces presadjivanja sadnica je sam po sebi

kompleksan. Ali, uz dodatu visinsku razliku i poziciju sadnica, proces je bio delikatniji i teži,

automatski i duži. Pored toga što je bilo potrebno da se sadnice prebace na balkone, morala

je i zemlja da se prebaci, da bi „transplantacija5“ uspela. Sadnice su specijalnim dizalicama

bile podizane do balkona, gde su pažljivo bile presadjivane.

Specijalno zemljište je moralo biti dizajnirano za ove biljke. Zemljište sa odredjenim

vrstama djubriva (3 vrste) i odredjene rastresitosi koje ne bi bilo previše teško, koje zadržava

odredjenu količinu vode, a koje bi moglo da ispuni sve nutritivne potrebe svih biljnih vrsta.

5 U hortikulturi proces transplantacije podrazmeva pomeranje mladog primerka drveta sa lokacije odrastanja

(jasle) do lokacije zasadjivanja. Kad dodje do presadjivanja, koren ne bi trebalo da se odvaja u potpunosti od

zemlje u kojoj se do tad razvijao, te se uglavnom sa biljkom nosi i odredjena količina zemlje. Prilikom

presadjivanja sadnica kod B.V. pre presadjivanja je moralo da se obezbedi sloj zemlje iz jasala da ne bi došlo do

gubitka jedinki.



4.5.2. Izgled terasa sa zelenilom

Posebno se vodi računa o tome kako se biljke razvijaju. Zato je angažovana

kompanija koja će voditi računa o račvanju krošnji, da ne bi prerasle svoje predvidjene

visine. Sprečavanje račvanja, padanje slabijih grana i širenje potencijalnih bolesti će biti

sprečeno redovnim inspekcijama i proverama.

Vertikalna zelenila stvaraju mrežu biljaka različitih nivoa, koje povećavaju ekološku

funkcionalnost, stvaraju efekat šume i obezbedjuju hlad. Nisko zelenilo povećava diverzitet

u pejzažu.

Pozicija zgrada koja je tik uz park veličine 8000 m², daje stanarima lepu panoramu,

koja može da se sagleda kao produžetak zelenih fasada.



Slika 4.5.3. Šematski prikaz irigacionog sistema

Osim toga, zelenilo smanjuje intenzitet buke, uticaj vetra, smanjuje uticaj zagadjenja

vazduha sprečavanjem prodora sitnih čestica prašine do životnog prostora korisnika,

smanjuje intenzitet sunca tokom letnjih perioda stvarajući hlad i povećavajući vlažnost

vazduha, a tokom zimskih propušta sunce, te povećava temperaturu u stanovima.



Slika 4.5.4. Dijagram uloge zelenila



5.0. Kritički osvrt

Pre početka izgradnje, i sada kada je projekat pri kraju realizacije, mišljenje je izneo

veliki broj kritičara. Obzirom da je u pitanju inovacija u ovom tipu gradnje, dosta kritičara je

projekat tima Boeri nazvalo najuzbudljivijim tornjevima današnjice. Od strane mnogih

kritičara, kao stručnog žirija koji bi mogao da proceni i oceni značaj ovog projekta, mogu se

izdvojiti neke od najupečatljivijih kritika.

„Bosco Verticale predstavlja čudesan projekat! To je pravi izraz ogromne ljudske

potrebe za zelenilom i povezanosti sa prirodom. Upečatljiv primer simbioze

arhitekture i prirode.“

Christoph Ingenhoven

„Radikalna i smela ideja za gradove sutrašnjice, bez sumnje predstavlja model za

razvoj u gusto naseljenim urbanim sredinama i u drugim evropskim zemljama.“

Christoph Ingenhoven

Mnogo pozitivnih kritika ovog tipa može poslužiti za veličanje ovog projekta, no

postoje i drugačija mišljenja, koja se osvrću malo dubljoj analizi u skladu sa realnim uslovima

koje današnjica diriguje.

„Niko ne može biti ubeđen da ovo može biti model koji se da lako replikovati.

Puno teške zemlje na već masivnim balkonima. Impresivno na pogled, a

preskupa realizacija. Prelepa ideja, u realizaciji dovedena do zavidnog nivoa, ali

nije realno očekivati razvoj zelenila kao na renderu, jednostavno fizički nema

dovoljno mesta da sadnice napreduju više nego što jesu nakon presađivanja.“

Lloyd Alter

„Uslovi života gore su loši, za mene, tebe, za drveće, skoro za sve, sem možda za

ptice.Vruće ili hladno, vetrovito. Kiša, susnežica, sneg su jači nego niže. Drveće

mnogo pati i na ulici u jako zagađenom Milanu, kako li je gore toj vegetaciji u

mnogo ekstremnijim uslovima nego na nivou ulice.“

Tim de Chant



6.0. Zaključak

Svet se drastično i konstantno menja. Globalni deo urbane populacije se od 1900. godine do današnjih dana

povećao sa 13% na 50%. Populacioni trendovi naznačavaju da svetska ruralna populacija trenutno stagnira, i da

možemo da očekujemo neke blaže promene u budućnosti. Međutim, u svetu će proces urbanizacije da nastavi

sa naglim razvojem, i po procenama stručnjaka, doći će do naglog i većeg proporcionalnog rasta (više od pola

urbanih naselja).

Bioklimatsko pojektovanje I održiva gradnja su tek započeli svoj razvoj. Bosco Verticale je prvi projekat vertikalne

šume, projekat koji koristi sve ponudjene prirodne kapacitete u svom okruženju sa ciljem rešavanja problema

zagadjenja. Nije savršen, ali je koncept odličan primer od kog će buduće generacije projektanata moći da krenu

ka stvaranju novih idejnih rešenja sa kvalitetnijim I kompletnijim tehnologijama.

S tim u vidu, glavni problemi sa kojima će se te generacije suočiti u projektovanju u urbanim naseljima će biti

nedostatak energenata, visok nivo zagadjenja, nedostatak zemljišta za izgradnju (zbog prenaseljenosti I visoke

cene zemljišta) I nedostatak zelenila. Uvidjanje potencijala I korišćenje kapaciteta jednog projekta je jako bitno.

Zbog toga je ovaj vid projektovanja zelenih zgrada, koje su pri tom ili autonomne ili zrade sa viškom energije,

poželjan. Ako uzmemo u obzir I napredak tehnologije, verujemo da će ovakva gradnja biti komercijalnija I

pristupačnija.



7.0. Literatura:

„Bioklimatska arhitektura, zastakljeni prostori i pasivni solarni sistemi“ Mila Pucar

„Aktivni solarni sistemi“ Vesna Kosorić


http://en.wikipedia.org/wiki/Bosco_Verticale

http://www.stefanoboeriarchitetti.net/en/news/il-bosco-verticale/

http://www.ecomagination.com/milan-welcomes-worlds-first-vertical-forest

http://www.greenroofplan.com/intensive-vs-extensive-green-roofs/


http://en.wikipedia.org/wiki/Bosco_Verticale

http://www.stefanoboeriarchitetti.net/en/news/il-bosco-verticale/

http://www.ecomagination.com/milan-welcomes-worlds-first-vertical-forest

http://www.greenroofplan.com/intensive-vs-extensive-green-roofs/



Sadržaj

BIOKLIMATSKO PROJEKTOVANJE U VISOKOZAGADJENIM URBANIM SREDINAMA

SADRŽAJ: 1

1.0. UVOD 1

1.1. OPIS PROJEKTA 1

2.0. ANALIZA LOKACIJE 5

2.1. ANALIZA PARCELE 5

2.2. KLIMATSKI USLOVI 6

2.3. NIVO ZAGADJENJA 8

3.0. STRUKTURA OBJEKTA 8

3.1. NAMENA I OPIS 9

3.2. TERASE I BALKONI 9

4.0. ANALIZA KRITERIJUMA BIOKLIMATSKE IZGRADNJE 10

4.1. AKTIVNI SOLARNI SISTEMI- FOTONAPONSKI SOLARNI SISTEMI 11

4.2. PASIVNI SOLARNI SISTEMI- SOLARNI PANELI 12

4.3. GEOTERMALNI SISTEMI 14

4.4. SISTEMI ZA NAVODNJAVANJE 15

4.5. ZELENILO- ZAŠTITA OD BUKE, VETRA, PRLJAVŠTINE, VISOKIH TEMPERATURA 16

5.0. KRITIČKI OSVRT 22

6.0. ZAKLJUČAK 23

7.0. LITERATURA 24

bioklimatsko i ekološko projektovanje 1, ekološko projektovanje u visokozagadjenim urbanim...

Documents