Vật liệu và Kiến trúc

Tòa nhà gỗ giảm thiểu tác động sinh thái với môi trường

27/05/2022 - 10:36 SA

Studio BIG vừa hoàn thành một nhà máy Passivhaus bằng gỗ khối lượng lớn trong một khu rừng Na Uy cho nhà sản xuất đồ nội thất ngoài trời Vestre, nơi có mái nhà với hàng loạt tấm pin mặt trời.

Passivhaus - Nhà thụ động với tiêu chuẩn và quy định gắt gao về hiệu quả năng lượng trong các tòa nhà nhằm giảm thiểu tác động sinh thái của công trình lên môi trường.

Thay vì được xây dựng trong một khu công nghiệp, khu phát triển nhà máy The Plus nằm ẩn mình trong khu rừng rộng lớn gần làng Magnor ở biên giới Thụy Điển.

Tòa nhà có hình dáng chữ thập, mỗi cánh chứa một công đoạn khác nhau của quy trình sản xuất nội thất Vestre và tỏa ra từ khu văn phòng ở trung tâm.

Được xây dựng chỉ trong 18 tháng, nhà máy rộng 7.000 m² được làm chủ yếu từ gỗ, gỗ nhiều lớp (CLT) và gỗ dán (glulam).

Tòa nhà kết hợp các chiến lược Passivhaus tiết kiệm năng lượng với dây chuyền sản xuất hợp lý, có sự hỗ trợ của robot, theo Vestre, công trình này giảm tiêu thụ năng lượng tới 90% so với một nhà máy thông thường.

Nhu cầu năng lượng và sưởi ấm của nó sẽ được đáp ứng một phần với sự trợ giúp của 900 tấm pin mặt trời trên mái nhà, 17 giếng địa nhiệt và máy bơm nhiệt ẩn sau các bức tường để thu nhiệt thừa từ quá trình sản xuất.

Với những điều kiện trên khiến The Plus trở thành "nhà máy sản xuất đồ nội thất thân thiện với môi trường nhất thế giới", tạo ra lượng khí thải từ năng lượng và vật liệu thấp hơn 55% so với một tòa nhà tương đương, phù hợp với các mục tiêu toàn cầu được đề ra trong Thỏa thuận Paris về giảm một nửa lượng khí thải vào năm 2030.

Tuy nhiên, đánh giá này không tính đến lượng khí thải phát sinh trong toàn bộ vòng đời của tòa nhà bao gồm cả những khí thải liên quan đến quy trình sản xuất của Vestre.

Nhìn chung, The Plus không đạt được mức phát thải ròng bằng 0, mà mọi tòa nhà cả cũ và mới sẽ phải đạt được vào năm 2050 để giúp hạn chế sự nóng lên toàn cầu ở mức 1,5 độ C theo Thỏa thuận Paris.

Thay vào đó, dự án được cho là đang trên đà trở thành tòa nhà công nghiệp đầu tiên ở các nước Bắc Âu đạt xếp hạng cao nhất trong chương trình chứng nhận môi trường BREEAM, vốn chỉ được trao cho 1% các dự án hàng đầu.

Viktoria Millentrup, trưởng nhóm thiết kế của BIG, cho rằng: “Không có tòa nhà công nghiệp nào đạt gần đến tiêu chuẩn cao nhất, thậm chí là cao thứ hai. Nên không có một tòa nhà hình mẫu nào mà chúng tôi có thể làm theo."

Việc một nhà máy tập trung quá nhiều vào tính bền vững là không khả thi. Đối với nhiều công ty, sản xuất là để tạo ra lợi nhuận.

Trong khi đó, không gian bên trong của The Plus được thiết kế với các cửa sổ kính lớn chạy dọc mặt tiền cùng với một giếng trời lớn ở sảnh trung tâm, và một cầu thang hình xoắn ốc được thiết kế bên dưới giếng trời.

Theo cách này, Vestre cho biết The Plus nhằm mục đích mang lại những ý tưởng về các phương pháp xây dựng và sản xuất bền vững hơn cho các nhà máy công nghiệp

Mỗi cánh của The Plus đều có những mái nhà với nhiều cây xanh xanh được trồng từ hạt giống được thu thập từ khu rừng xung quanh và các tấm pin mặt trời cùng nhau sẽ tạo ra 250.000 kilowatt giờ năng lượng tái tạo mỗi năm.

Từ mái trung tâm, khách tham quan có thể đi cầu thang xoắn ốc màu vàng xuống các không gian văn phòng và sảnh trung tâm bên dưới, với các dầm thép gia cố tái chế và tập trung quanh một cây phong Na Uy đơn độc.

Phần mái hình vuông phía trên khu văn phòng là một trong hai phần bê tông duy nhất của tòa nhà cùng với phần móng, cả hai đều được làm từ hỗn hợp bê tông cường độ cao và bê tông carbon thấp để giảm thiểu khí thải và sự phụ thuộc vào vật liệu.

Ở bên trong, nhà máy được ốp bằng gỗ thông sáng màu, tương phản hoàn toàn với màu đen than ở bên ngoài.

Mỗi cánh trong bốn cánh - bao gồm các xưởng sản xuất đồ gỗ và sơn tĩnh điện của Vestre, cũng như một nhà kho và một trạm lắp ráp - đều có thiết bị được mã hóa màu và đánh dấu sàn theo phong cách với các màu sắc riêng biệt được thiết kế để giúp du khách theo dõi quá trình sản xuất từ trên cao.

Dây chuyền sản xuất kết hợp máy móc một cách rất hiệu quả cùng với trí thông minh nhân tạo, mà Vestre cho biết sẽ giúp họ "sản xuất nhanh hơn, xanh hơn và ít tốn kém hơn".

Ví dụ, trong xưởng màu, hai robot công nghiệp sử dụng AI sẽ chịu trách nhiệm các thành phần kim loại được sơn tĩnh điện và nhận dạng vật thể, và có khả năng thay đổi màu sắc trong vài giây chứ không phải vài phút.

Ẩn sau các bức tường của mỗi cánh là một hành lang kỹ thuật, trong đó các phế phẩm từ quá trình sản xuất được tái chế để tái sử dụng.

Tại đây, nước cần thiết để rửa các thành phần kim loại được làm sạch và lọc để 90% trong số đó có thể quay trở lại sử dụng trong quá trình sản xuất, trong khi dăm gỗ và mùn cưa được thu gom và đưa đến nhà máy điện sinh khối để đốt lấy điện.

Trong khi đó, các máy bơm nhiệt thu năng lượng dư thừa từ quá trình làm khô các bộ phận và chuyển nó thành nhiệt sau đó được đưa trở lại dây chuyền sản xuất và được sử dụng để làm ấm tòa nhà.

Giám đốc dự án Jan Myrlund cho biết: “Vì có một chủ sở hữu, nên thật dễ dàng để làm những điều này. Thông thường, sẽ có một công ty sở hữu nhà máy và một công ty khác cung cấp hệ thống của riêng mình."

Giảm chất thải và khí thải cũng là một yếu tố quan trọng được cân nhắc trong giai đoạn xây dựng, với tất cả các thiết bị chạy bằng điện hoặc dầu diesel sinh học và tất cả các cây bị đốn hạ được tái sử dụng như một phần của cấu trúc của tòa nhà hoặc được lưu trữ để sử dụng trong nội thất của Vestre.

Phần chân của tòa nhà được thiết kế hạn chế để để lại càng nhiều cây xanh càng tốt, tạo lên một rừng cây ôm trọn lấy toàn bộ tòa nhà hình chữ thập.

Giám đốc thiết kế Sindre Myrlund của dự án cho biết: “Thông thường, khi chúng tôi xây dựng một tòa nhà ở giữa rừng, chúng tôi sẽ đốn hạ nhiều cây hơn. Nhưng với thiết kế như vậy sẽ hạn chế đi rất nhiều việc phải đón hạ cây cối xung quanh".

Vestre cũng là "nhà sản xuất đồ nội thất đầu tiên trên thế giới" công bố lượng khí thải carbon trong tất cả các sản phẩm của mình.

VLXD.org (TH/ Dezeen)