Der VanDusen Botanical Garden, etwa 22 Hektar groß, befindet sich in Vancouver, Kanada, wenige Kilometer vom Pazifik entfernt und existiert seit den 1970er Jahren.
Im südöstlichen Teil dieses Gartens wurde 2011 ein neues Gebäude errichtet - ein Besucherzentrum mit einer Fläche von rund 1.800 Quadratmetern. Es beherbergt einen Hörsaal, einen Hochzeitsort und ein Café.
Die Form des Gebäudes, seine Energieeffizienz und die Materialien, aus denen es gebaut wird - all dies deutet darauf hin, dass die Entwickler bereits vor Beginn des Entwurfs das Ziel gesetzt haben, das LBC-Zertifikat (Living Building Challenge) zu erhalten, was sich jedoch in keiner Weise verringert die Würde des Gebäudes. LBC ist viel schwieriger zu bekommen als LEED (das zentrale Gebäude ist übrigens LEED-Platin) - LBC verlangt, dass das Gebäude keinen Energieverbrauch hat. Auch seine Anforderungen an die verwendeten Materialien sind hoch. Wahrscheinlich haben die Autoren die Nuancen dieser Zertifizierung sorgfältig untersucht und sind erst dann zu den Ideen des Gebäudes übergegangen. Das Symbol des Zertifikats ist eine Blume mit sieben Blütenblättern, von denen jedes einen bestimmten Aspekt der Architektur darstellt: Ort, Wasser, Energie, Gesundheit, Materialien, Objektivität und Schönheit.
Der Legende nach kamen die kanadischen Autoren des Projekts - der Architekt Peter Busby, das Büro Perkins + Will und die Landschaftsarchitektin Cornelia Hahn Oberlander - unabhängig voneinander auf die Idee, ein Zentrum in Form einer Orchideenblume zu schaffen, und beide kam zur Diskussion des Projekts mit einer Kopie der Seite mit dem Bild dieser Blume, die aus demselben Buch stammt. Beide Autoren sind Anhänger der grünen Architektur. Frau Oberlander gilt sogar als Pionierin in der Dachgestaltung, die sie in den siebziger Jahren des 20. Jahrhunderts zu schaffen begann.
Das Zentrum besteht also aus einer Orchidee, und sein Dach besteht aus wellenförmigen und teilweise überlappenden Blütenblättern. Das Dach erstreckt sich über ein einstöckiges, fast vollständig verglastes Gebäude. Eines der "Blütenblätter" fällt sanft zu Boden und schafft einen Weg, auf dem kleine Tiere hochklettern können.
Das Gründach, das mit über zwanzig Pflanzenarten bepflanzt ist, spiegelt die für die kanadische Pazifikküste charakteristische krautige Vegetation wider. Segge (Carex acuti-formis) und Rumpf (Juncus) wachsen auf ebenen Flächen, und gelbe Iris (Iris pseudacorus) und Camassia (Camassia) wachsen an Hängen. Diese Pflanzen bauen Ammoniak, Nitrate und Phosphate effektiv ab und sind so an der Reinigung des Regenwassers beteiligt. Trockenresistentes fieberhaftes Gras wird auf steil abfallenden Dachflächen gepflanzt. Dank dieser Pflanzenvielfalt ist das Dach des Zentrums zu einem Lebensraum für viele Vogel- und Insektenarten geworden.
Waren früher die Hauptaufgaben des Botanischen Gartens die Erhaltung der Pflanzen und die Förderung der biologischen Vielfalt, so wurden sie jetzt zur Förderung der Energieeffizienz und der Umwelttechnologien hinzugefügt.
Alles im Gebäude des Besucherzentrums ist den Idealen des LBC untergeordnet: Das Gebäude nutzt seine eigenen erneuerbaren Energiequellen, und das Wasser für das Gebäude wird dem Niederschlag entnommen und nach der Reinigung ohne Verwendung von Chemikalien wiederverwendet.
In der Mitte des Gebäudes befinden sich Geräte, die für die Luftzirkulation und Kühlung des Gebäudes sorgen. Das zwölf Meter hohe ummauerte Atrium umfasst ein Solarkraftwerk aus selbsterkennenden Fenstern und einen Aluminiumkühlkörper. Die Sonne scheint durch das Atrium, heizt den Aluminiumkühlkörper auf und saugt Luft ab, wodurch die unteren Teile des Gebäudes durch Konvektion gekühlt werden. Es wurde beschlossen, das Aluminium zu perforieren und viele 3-mm-Löcher zu bohren, um die Oberfläche zu vergrößern. Bei geöffneten Fenstern ermöglicht die Perforation eine durchgehende Belüftung.
Breite, teilweise überlappende Dachblätter verhindern Wärmegewinn und schützen das Gebäude vor Regen. Die Wärmedämmung ist eine Dachbegrünung, und vier der sechs Dachblätter sind begrünt. Die restlichen zwei Blütenblätter sind mit einem Standarddach bedeckt. Einer von ihnen trägt Wasserrohre, die von der Sonne erwärmt werden, und der andere ist umgekehrt, so dass er Wasser sammeln und in eine Zisterne mit einem Volumen von dreihunderttausend Litern ablassen kann, die sich unter dem Gebäude im östlichsten "Blütenblatt" des Daches befindet. Dieses Wasser wird gefiltert und zum Spülen von Toiletten verwendet. Danach wird es gereinigt und an einen eigenen Bioreaktor im nördlichen Teil des Gebäudes geschickt. Dort wird es von Mikroorganismen verarbeitet, dann mit einem Filterkissen gereinigt und anschließend zur Bewässerung der Gärten rund um das Gebäude verwendet. Überschüssiges Wasser von allen Dachblättern wird in einem anderen Tank gesammelt und zu einem Entwässerungsbrunnen geleitet.
In der Stadt Vancouver muss Trinkwasser chloriert werden, daher ist das Besucherzentrum des VanDusen Botanical Garden an die Stadtwerke angeschlossen. Gleichzeitig steht Chlor auf der "Roten Liste" der LBC für verbotene Materialien, sodass die Architekten mit dem Management des Zertifizierungsunternehmens verhandeln mussten, um bei der Prüfung dieses Projekts eine Ausnahme von den Regeln zu machen.
Das Team platzierte vierhundert Solarwasserleitungen an der Nordseite des Gebäudedachs und an einem nahe gelegenen Gebäude, um Schatten vor Bäumen zu vermeiden. Rohre speichern die Sonnenwärme und speichern sie in Wasser, mit dem das Gebäude beheizt wird. Ein in einen Boden aus Betonplatten eingebautes Strahlungsheizsystem treibt heiße Luft um den Umfang. Ein Teil des durch die Sonnenstrahlen erwärmten Wassers erwärmt die Flüssigkeit im Strahlungsheizsystem. Überschüssiges Wasser fließt in 52 60 Meter tiefe Brunnen, die sich zufällig um das Gebäude herum befinden. Dieses Wasser wird bei einer Temperatur von ca. 20 ºC gespeichert und hilft, die Außenluft im Winter zu erwärmen und im Sommer abzukühlen.
Auf dem Parkplatz am Eingang des Gebäudes befinden sich Photovoltaik-Solarmodule, die 11 Kilowatt Strom liefern - dieses Volumen deckt 20 bis 25 Prozent des für das Zentrum benötigten Stroms ab. Dank des Tageslichtflusses aus dem Atrium und der verglasten Wand sowie der LED-Beleuchtung bleibt der Energieverbrauch für die Beleuchtung gering.
Der größte Teil der Energie wird im Café verbraucht. Um einen Energieverbrauch von Null zu erreichen, tauscht das Besucherzentrum überschüssiges heißes Wasser, das von der Sonne erwärmt wird, gegen Strom, der von einer fortschrittlichen Klimaanlage im angrenzenden Restaurantgebäude erzeugt wird. Dadurch kann die gesamte Energie vor Ort erzeugt werden, während die Kohlenstoffneutralität erhalten bleibt.
LBC regelt auch die Auswahl von Baumaterialien - es gibt eine "rote Liste" von Materialien, die LBC nicht toleriert, da anerkannt ist, dass sie sich negativ auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit auswirken. Daher wurden für den Bau des Zentrums einfache Materialien ausgewählt, die die strengen Formen des Gebäudes bestimmten: Der östliche Teil besteht aus Erde und Betonwänden, und die Böden bestehen aus poliertem Beton.
Aufgrund der gleichen „Roten Liste“mussten die vorgefertigten perforierten PVC-Entwässerungsrohre zugunsten von Rohren aus Acrylnitril, Butadien und Styrolkunststoff aufgegeben werden, in die Tausende von Löchern speziell für diesen Standort gebohrt wurden.
Das Hauptbaustoff für das Gebäude selbst war Holz, dessen Verwendung das Wachstum von Kohlendioxid in der Atmosphäre verhindert. Holz im Besucherzentrum wird sehr häufig verwendet - von Dachkonstruktionen bis zur Außenseite des Gebäudes, Möbeln und Innenelementen. Darüber hinaus schreibt die Living Building Challenge die Verwendung nur von Holzprodukten vor, die vom FSC Forest Stewardship Council zertifiziert sind, und legt einen hohen Mindestschwellenwert für den Anteil der verwendeten verarbeiteten Produkte fest und verlangt, dass Materialien von lokalen Herstellern geliefert werden, da in In diesem Fall können Sie auf Ferntransporte verzichten. …
Das Dach jedes der sechs Blütenblätter wurde aus werkseitig hergestellten Holzplatten aus FSC-zertifizierten laminierten Dielenbalken zusammengesetzt. Gleichzeitig wurden Wärmedämmung, elektrische Ausrüstung und Brandschutzvorrichtungen in die Komponenten des Daches eingebaut, um dessen Installation zu erleichtern, die im Winter durchgeführt wurde.
Das Holzdach war mit einem Lecksuchsystem ausgestattet und wurde durch eine zweilagige Bitumenmembran ergänzt, die wasserdicht und pflanzenwurzelbeständig war. Die Dachneigungen reichen von zwei bis fünfundfünfzig Grad. Da Teile des Daches mit unterschiedlichen Neigungswinkeln unterschiedliche Entwässerungs-, Bewässerungs- und Scherfestigkeiten erfordern, musste es auf verschiedene Arten landschaftlich gestaltet werden.
ZinCo wurde mit der Begrünung des Daches beauftragt und entwickelte eine Drei-System-Lösung. Die Schutz- und Bewässerungsschicht BSM 64 wurde über die gesamte Dachfläche integriert. Bei einem Neigungswinkel des Daches von weniger als zehn Grad wurde ein Floradrain-Entwässerungs- und Wasserspeicherelement integriert® FD 40. Wenn der Winkel mehr als zehn, aber weniger als fünfundzwanzig Grad betrug, wurden spezielle Floraset-Elemente angewendet® FS 75, die eine ausreichende Haftung auf dem Substrat gewährleisten, und die Scherkraft werden auf die Traufe umgeleitet. Wenn der Neigungswinkel des Daches über fünfundzwanzig liegt und an einigen Stellen fünfundfünfzig Grad erreicht, werden Georaster-Elemente angewendet® 10 mm hoch, gefüllt mit der unteren Bodenschicht. Zusätzliche Barrieren gegen Bodenscherung werden hier vollständig von den Scherkräften absorbiert. Bei der Bestimmung der Größe der Gesimse und Barrieren wurde die Zunahme der Belastung des Daches aufgrund von Bodenfeuchtigkeit und starken Schneefällen berücksichtigt.
Das Gründach betont nicht nur die ungewöhnliche Architektur dieses blumenartigen Gebäudes, sondern dient auch als einer der Faktoren, um das „LBC-Ideal“zu gewährleisten, da Gebäude mit null Energieverbrauch und CO2-Neutralität die Zukunft sind.
Die Repräsentanz von ZinCo in Russland - TsinCo RUS - hat die ZinCo-Technologien an die klimatischen Bedingungen der russischen Regionen angepasst und setzt sie seit mehr als zehn Jahren erfolgreich an Standorten von St. Petersburg bis zum Ural ein.
