ktirio.gr

Σκελετός σύμμεικτης κατασκευής σε σχολικό κτίριο στη Σκωτία

Το νέο κτίριο του δημοτικού σχολείου "Woodhead" στη Σκωτία κατασκευάστηκε με σκοπό να αντικαταστήσει το παλαιό κτίσμα, επειδή εκείνο δεν κάλυπτε τις ανάγκες ενός σύγχρονου εκπαιδευτικού προγράμματος, καθώς είχε υποστεί και αρκετές φθορές. Το αρχιτεκτονικό γραφείο που ανέλαβε τη μελέτη πρότεινε τη διάσπαση του κτιρίου σε δύο πτέρυγες, αλλά προς το παρόν έχει κατασκευαστεί μόνο η μία. Ο σχεδιασμός βασίστηκε σε δύο άξονες: στη δημιουργία ενός φιλικού κτιρίου, η όψη του οποίου να παραπέμπει στο παιχνίδι, και στη χρήση ενός τοίχου που λειτουργεί ως όριο μεταξύ δημόσιου και ιδιωτικού χώρου και ενοποιεί οπτικά τις δύο πτέρυγες.
Το διαθέσιμο γήπεδο ήταν περιορισμένο, καθώς το κτίριο έπρεπε να καταλάβει ένα μόνο μέρος του προαύλιου χώρου. Έτσι, οι αρχιτέκτονες οδηγήθηκαν στη λύση της διάταξης των λειτουργιών σε τρείς ορόφους. Το συνολικό εμβαδό του νέου σχολείου αγγίζει τα 3.500 m2 με 14 αίθουσες διδασκαλίας, αίθουσα φαγητού, γυμναστήριο αλλά και ένα ολόφωτο εσωτερικό αίθριο, που χρησιμοποιείται ως ανοιχτή αίθουσα πολλαπλών χρήσεων.
Στον πυρήνα του κτιρίου αποφασίστηκε να δημιουργηθεί ένας κεντρικός, ανοιχτός χώρος, το ύψος του οποίου εκτείνεται από το ισόγειο μέχρι την οροφή. Αυτή η ευρύχωρη αίθουσα σχεδιάστηκε έτσι, ώστε να μπορεί να λειτουργεί ως αίθουσα πολλαπλών χρήσεων, ως βιβλιοθήκη και ως αίθουσα πληροφορικής. Άλλωστε, η οργάνωση πολλών δραστηριοτήτων σε μια ανοιχτή και ευέλικτη κάτοψη θεωρήθηκε ότι ενισχύει την επικοινωνία και την ανταλλαγή γνώσεων μεταξύ των μαθητών και βοηθάει τους διδάσκοντες να επιβλέπουν αποτελεσματικότερα το χώρο.
Ωστόσο, η δημιουργία του εσωτερικού αιθρίου δεν έγινε μόνο για να εξυπηρετεί εκπαιδευτικούς σκοπούς αλλά και για βιοκλιματικούς λόγους. Η επιστέγαση (κουπόλα) σχεδιάστηκε υπερυψωμένη με πλευρικά, ανοιγόμενα παράθυρα, έτσι ώστε να εισέρχεται φυσικό φώς στο εσωτερικό του κτιρίου και να εξασφαλίζεται φυσικός αερισμός. Επιπλέον, με τη χωροθέτηση της αίθουσας πληροφορικής μέσα στο ανοιχτό και ευρύχωρο αίθριο αποφεύχθηκε η εγκατάσταση ενεργοβόρου συστήματος κλιματισμού, που κανονικά θα απαιτούνταν λόγω των θερμικών φορτίων που αποδίδουν οι υπόγιστές, ειδικά αν η αίθουσα ήταν κλειστή. Γενικά, έγινε προσπάθεια οι χρήσεις να οργανωθούν με τέτοιο τρόπο, ώστε να διευκολύνεται η κυκλοφορία στους εσωτερικούς χώρους, οι αίθουσες να είναι εύκολα προσβάσιμες και οι διαδρομές προς τις εξόδους κινδύνου ευδιάκριτες και απαλλαγμένες από εμπόδια.

Ο σκελετός του κτιρίου
Μία από τις βασικότερες απαιτήσεις των αναθετών του έργου ήταν το νέο κτίριο να αντέχει στις φθορές και να απαιτεί λιγοστή συντήρηση. Επιπλέον, το σχολείο θα συνέχιζε να λειτουργεί κανονικά κατά τη διάρκεια των εργασιών, γεγονός που οδήγησε τους μελετητές στην αναζήτηση μιας γρήγορης κατασκευαστικής μεθόδου, που δεν θα προκαλούσε μεγάλη όχληση στον περιβάλλοντα χώρο.
Με βάση τις παραπάνω απαιτήσεις (ταχύτητα, αντοχή, λιγοστή συντήρηση, χαμηλή όχληση) αποφασίστηκε για την κατασκευή του φέροντος οργανισμού να συνδυαστούν δύο διαφορετικά συστήματα δόμησης: η προκατασκευή και η δόμηση επιτόπου στο εργοτάξιο. Πιο συγκεκριμένα, αποφασίστηκε ο σκελετός να κατασκευαστεί από ένα ελαφρό χαλύβδινο δικτύωμα, τα μέρη του οποίου θα παράγονταν στο εργοστάσιο, και από οριζόντιες πλάκες σκυροδέματος, οι οποίες θα χυτεύονταν επιτόπου στο εργοτάξιο.
Η συγκεκριμένη μέθοδος, εκτός από την ταχύτατα κατασκευής και τη χαμηλή όχληση, παρουσίαζε και άλλα πλεονεκτήματα, που κρίθηκαν ως ιδιαίτερα ευνοϊκά για την ανέγερση σχολικών κτιρίων. Κατ' αρχάς έδωσε τη δυνατότητα στους αρχιτέκτονες να σχεδιάσουν μεγάλους χώρους και ευρύχωρες αίθουσες χωρίς τη χρήση ενδιάμεσων υποστυλωμάτων. Πράγματι, οι μεταλλικοί σκελετοί αυτού του τύπου χρησιμοποιούν κυρίως τους εξωτερικούς τοίχους, αλλά και επιλεγμένους εσωτερικούς, ως φέροντα στοιχεία και δεν απαιτούν τη χρήση υποστυλωμάτων. Σ' αυτούς τους τοίχους μπορούν εύκολα να δημιουργηθούν ανοίγματα διαφόρων μεγεθών αλλά και να ενσωματωθούν οι ηλεκτρομηχανολογικές εγκαταστάσεις. Επιπλέον, τα μεταλλικά τμήματα κατασκευάζονται με μεγάλη ακρίβεια και αυστηρές προδιαγραφές και έτσι η τελική συναρμολόγηση είναι τεχνικά άρτια.
Όσον αφορά στο συνολικό κόστος της κατασκευής, υπολογίστηκε ότι θα ήταν χαμηλότερο σε σύγκριση με των συμβατικών μεθόδων κατασκευής, καθώς η προκατασκευασμένη δόμηση παρουσιάζει τα παρακάτω πλεονεκτικά χαρακτηριστικά:
• Η κατασκευή ολοκληρώνεται σε σύντομο χρονικό διάστημα και οι απαιτούμενες εργατοώρες μειώνονται σημαντικά.
• Οι εργασίες υλοποιούνται προγραμματισμένα και ελαχιστοποιούνται οι πιθανότητες ατυχημάτων και ζημιών.
• Η τελική κατασκευή είναι ελαφριά (70% λιγότερο φορτίο στα θεμέλια).
• Δεν απαιτούνται αποθηκευτικοί χώροι στο εργοτάξιο, καθώς τα δομικά στοιχεία παραλαμβάνονται σε προκαθορισμένο χρόνο.
• Οι διαστάσεις των δομικών στοιχείων υπολογίζονται με ακρίβεια και έτσι οι πρώτες ύλες αξιοποιούνται με τον καλύτερο δυνατόν τρόπο και με τη λιγότερη δυνατή φύρα.
• Δίνεται η δυνατότητα γρήγορης κατασκευής ενός στεγασμένου κτιρίου και ως εκ τούτου οι υπόλοιπες εργασίες γίνονται σε προστατευμένο από τις καιρικές συνθήκες περιβάλλον.
Τέλος, σημειώνεται ότι η μέθοδος του μεταλλικού σκελετού με προκατασκευασμένα στοιχεία κρίθηκε πλεονεκτική και από την άποψη της βιωσιμότητας. Εξοικονομούνται πρώτες ύλες, καθώς τα μεταλλικά τμήματα κατασκευάζονται στο εργοστάσιο με τη λιγότερη δυνατή φύρα ενώ τυχόν περισσεύματα ανακυκλώνονται. Οι διαδικασίες κατασκευής, μεταφοράς και παράδοσης είναι απόλυτα προγραμματισμένες, επιτυγχάνοντας υψηλά επίπεδα παραγωγικότητας. Η εγκατάσταση και η συναρμολόγηση του σκελετού γίνεται σε σύντομο χρονικό διάστημα (περίπου 60% εξοικονόμηση χρόνου), προκαλώντας χαμηλή όχληση στο περιβάλλον. Οι απαιτήσεις συντήρησης είναι ελάχιστες, η αντοχή του σκελετού υψηλή και η διάρκεια ζωής του μεγάλη. Σημαντική είναι επίσης και η δυνατότητα μελλοντικής αποσυναρμολόγησης του κτιρίου και επανάχρησης ή ανακύκλωσης των στοιχείων του.
Λόγω των παραπάνω χαρακτηριστικών αλλά και λόγω του ασφυκτικού χρονοδιαγράμματος που συνήθως υπάρχει στην ανέγερση σχολικών κτιρίων, η συγκεκριμένη μέθοδος του ελαφρού μεταλλικού σκελετού εφαρμόστηκε σε αρκετά σχολικά κτίρια στη Σκοτία.
 

Στοιχεία έργου:

Αρχιτεκτονική μελέτη: RMJM Scotland Ltd
Στατική μελέτη: Goodson Associates
Μελέτη τοπίου: Tennant Garmony
Κατασκευή: Kier Scotland Ltd
Τοποθεσία: Hamilton, South Lanarkshire, Σκοτία
Εμβαδό κτιρίου: 3.500 m2
Χρόνος μελέτης: 2010
Χρόνος κατασκευής: 2012