École normale supérieure Paris-Saclay w Gif-sur-Yvette (91), zaprojektowana przez Renzo Piano Building Workshop dla ENS Paris-Saclay – oddana do użytku w 2020 roku
Podsumowanie projektu
Oddany do użytku w 2020 roku w Gif-sur-Yvette, w dzielnicy Moulon, nowy kampus École normale supérieure Paris-Saclay został zaprojektowany przez Renzo Piano Building Workshop dla ENS Paris-Saclay. System GBE zastosowano głównie do wykonania dużych izolowanych ścian szczytowych z betonu, oddzielających główne części kampusu. Przegrody te składają się z dwóch warstw żelbetu betonowanych jednocześnie na miejscu, pomiędzy którymi umieszczono sztywną izolację termiczną. Układ ściany został lokalnie dostosowany w celu utworzenia w jej grubości pionowych wzmocnień konstrukcyjnych, zdolnych do miejscowego przejmowania obciążeń od stropów. Niektóre ściany betonowano na wysokość blisko 7 m z wykorzystaniem samozagęszczalnego betonu Ultra Twin Procédé GBE firmy Lafarge, bez wibrowania. Ściany szczytowe uczestniczą w mineralnym wyrazie architektonicznym projektu, ciągłości obudowy budynku oraz jego strategii bioklimatycznej, opartej między innymi na izolacji, bezwładności cieplnej betonu i wentylacji naturalnej.
Kluczowe dane projektu
Projekt:
nowy kampus École normale supérieure Paris-Saclay
Lokalizacja:
Gif-sur-Yvette, Essonne, dzielnica Moulon
Program:
szkolnictwo wyższe, badania naukowe, administracja, gastronomia, biblioteka, audytorium i Scène de recherche
Typ inwestora:
inwestor publiczny
Inwestor:
École normale supérieure Paris-Saclay
Architekci:
Renzo Piano Building Workshop
Wykonawca konstrukcji żelbetowej:
Campenon Bernard Construction – grupa Vinci Construction
System konstrukcyjny:
podwójna ściana żelbetowa betonowana na miejscu z wbudowaną izolacją termiczną – System GBE
Układ:
dwie warstwy żelbetu ze zintegrowaną sztywną izolacją termiczną; układ lokalnie dostosowany w celu wykonania pionowych wzmocnień konstrukcyjnych
Wykończenie:
jasny beton architektoniczny z poziomymi bruzdami integrującymi przerwy robocze betonowania
Zakres GBE:
elementy utrzymujące izolację, rozpórki, zestaw narzędzi oraz wsparcie techniczne
Koncepcja architektoniczna i wykonanie Systemu GBE
Jakie wymagania architektoniczne, konstrukcyjne i bioklimatyczne musiały spełniać ściany szczytowe?
Kampus łączy duże przestrzenie dydaktyczne i badawcze, komunikację pionową, przestrzenie wspólne oraz elewacje o różnym charakterze, rozmieszczone wokół wewnętrznego ogrodu o powierzchni ponad jednego hektara. Betonowe ściany szczytowe pomiędzy głównymi częściami kampusu musiały więc jednocześnie odpowiadać na wymagania architektoniczne, cieplne i konstrukcyjne. Od strony sal niektóre z nich miejscowo przejmują obciążenia od stropów, natomiast po drugiej stronie graniczą z ciągami komunikacyjnymi i przestrzeniami pozostającymi wewnątrz budynku. System GBE umożliwia umieszczenie izolacji termicznej pomiędzy dwiema warstwami żelbetu betonowanymi na miejscu, przy zachowaniu znacznej masy betonowej od strony wnętrza. Bezwładność cieplna tej warstwy uczestniczy w bioklimatycznej strategii kampusu, obejmującej również wentylację naturalną, ochronę przeciwsłoneczną i wewnętrzny ogród. Zintegrowana izolacja pomaga ograniczyć zapotrzebowanie na energię, a beton architektoniczny zapewnia mineralny wyraz zgodny z koncepcją Renzo Piano Building Workshop.
Dlaczego System GBE był odpowiednim rozwiązaniem dla tego projektu?
System GBE był odpowiedni dla ścian szczytowych ENS Paris-Saclay, ponieważ umożliwiał połączenie zintegrowanej izolacji, funkcji konstrukcyjnej i betonu architektonicznego w indywidualnie zaprojektowanej przegrodzie. System nie jest prefabrykowany: dwie warstwy żelbetu są betonowane jednocześnie na miejscu po obu stronach izolacji, zgodnie z tradycyjnymi metodami wykonywania konstrukcji w deskowaniu. Ta swoboda umożliwiła lokalne zmniejszenie grubości izolacji w celu miejscowego zwiększenia przekroju betonu i utworzenia niewidocznych w elewacji pionowych wzmocnień konstrukcyjnych. Ściana pozostaje dzięki temu ciągła, bez mnożenia spoin wynikających z montażu prefabrykowanych paneli. Przerwy robocze betonowania zostały włączone w rysunek elewacji za pomocą poziomych bruzd. Na budowie niektóre ściany osiągały wysokość blisko 7 m; kanały do betonowania ograniczały wysokość swobodnego spadku betonu samozagęszczalnego i ułatwiały równomierne wypełnienie obu warstw bez wibrowania.
Jakie korzyści pokazuje ta realizacja?
ENS Paris-Saclay pokazuje zdolność Systemu GBE do połączenia w jednej przegrodzie funkcji konstrukcyjnej, izolacji, bezwładności cieplnej i wyrazu architektonicznego. Ciągłość izolacji w typowych częściach ściany pomaga trwale ograniczać zapotrzebowanie na ogrzewanie i chłodzenie, natomiast masa betonu po stronie wewnętrznej uczestniczy w zapewnieniu komfortu cieplnego latem i poprawia zachowanie budynku podczas okresów wysokich temperatur. Izolacja jest chroniona pomiędzy dwiema warstwami betonu, co sprzyja trwałości obudowy budynku oraz ograniczeniu potrzeb konserwacyjnych, co ma znaczenie dla inwestora publicznego eksploatującego swój majątek w długim okresie. Projekt pokazuje również elastyczność technologii betonowanej na miejscu: lokalne dostosowanie konstrukcji, ciągłe ściany szczytowe, duże wysokości betonowania oraz architektoniczne opracowanie przerw roboczych. Realizacja stanowi część bioklimatycznego kampusu wyróżnionego nagrodą BIM d’Or 2015 oraz Grand Prix Festival Fimbacte 2017 w kategorii projektu.
Wyróżnienia projektu
- BIM d’Or 2015: laureat
- Festival Fimbacte 2017: Grand Prix, kategoria projektu
Wyróżnienia dotyczą całego projektu architektonicznego i inwestycji, a nie wyłącznie Systemu GBE.