W poszukiwaniu technologii bezodpadowych – prefabrykacja
O prefabrykacji możemy mówić już w związku z budową egipskich piramid i ze stosowaniem zunifikowanych wymiarowo bloków kamiennych lub z pojawieniem się w budownictwie cegły będącej podstawą do projektowania modularnego. Jednakże na szeroką skalę prefabrykacja pojawia się w związku z realizacją obiektów przemysłowych pod koniec XVIII w.
Na wystawie światowej w Londynie w 1851 r. Crystal Palace Paxtona zrealizowany został metodą pełnej prefabrykacji w rewelacyjnie jak na owe czasy krótkim okresie – w dziewięć miesięcy. „Produkcja taśmowa w sposób naturalny zachęcała do przeprowadzenia analogii między procesem produkcyjnym, w którym masowo wytwarza się zestandaryzowane kapsle do butelek, ubrania lub samochody, a procesem budowania, kończącym się w efekcie mieszkaniem, domem i miastem…”¹. W 1909 r. Walter Gropius występował z następującą ideą: „Pomysł uprzemysłowienia budownictwa może być zrealizowany przez powtórzenie w każdym budynku tych samych standardowych części składowych. To oznaczałoby, że można obniżyć koszty, stosując produkcję masową, a co za tym idzie – obniżyć komorne. (…) Możliwe jest uzyskanie nieskończonej liczby wariantów każdego typu planu przez różne kombinacje tych samych standardowych elementów”. Jest to kolejny krok w stronę standaryzacji i typizacji budownictwa. W Europie do 1945 r. przemysł budowlany był pracochłonny, co pozwalało na zatrudnianie wielkich rzesz robotników o niskich kwalifikacjach, wnoszących szybko budynki metodą tradycyjną. Dopiero po 1945 r. brak sił roboczych, rozległe obszary zniszczeń wojennych oraz rosnące potrzeby budownictwa mieszkaniowego spowodowały konieczność prefabrykowania jak największej ilości elementów budowlanych oraz ograniczenia do minimum pracy na samym placu budowlanym. W Europie systemy prefabrykowanych płyt ściennych i stropowych w pierwszej kolejności rozwinęły się we Francji, w Skandynawii i ZSRR, później przyjęły się praktycznie na całym kontynencie. W zakresie budownictwa wielorodzinnego w Polsce lat 70. powszechnie stosowano kilka systemów prefabrykowanego budownictwa wielkopłytowego.
Współcześnie wywołują one raczej negatywne skojarzenia. Ograniczenia rozwiązań wielkopłytowych wiązały się z małą rozpiętością stropów i dużym zagęszczeniem ścian konstrukcyjnych, małą elastycznością układów funkcjonalnych mieszkań i stosunkowo dużą materiałochłonnością budynków. Wąska specjalizacja „fabryk domów” i wysoki koszt ich budowy narzucały konieczność transportowania gotowych elementów na duże odległości, co wpływało na wzrost energochłonności systemów prefabrykowanych. Monopolizacja rynku materiałów budowlanych w wyniku wprowadzenia obowiązkowego stosowania elementów prefabrykowanych w wielorodzinnym budownictwie mieszkaniowym w wielu krajach Europy Wschodniej wyeliminowała lokalną produkcję tradycyjnych materiałów budowlanych, ograniczyła stosowanie starych, regionalnych metod budowania i wpłynęła na likwidację wielu rzemieślniczych specjalności budowlanych. Generalizując, w gospodarce centralnie planowanej wprowadzenie monokultury budowania domów z betonowych prefabrykatów przyczyniło się do obniżenia poziomu sztuki budowania.
Przy dość wysokich i stale rosnących kosztach robocizny koszt prefabrykacji winien obniżać generalne koszty inwestycji. W warunkach produkcji fabrycznej lub warsztatowej istnieje gwarancja uzyskania wyższej jakości materiałów budowlanych i systemów prefabrykacji ze względu na większą dokładność procesu produkcji i wąską specjalizację zatrudnionych przy taśmie pracowników. W sterylnych warunkach warsztatowych łatwiej niż na placu budowy wprowadza się automatyzację procesu produkcji i procedury kontrolowania jakości oraz prowadzi się racjonalną gospodarkę odpadami – odzysk, powtórne wykorzystanie i recykling surowców wtórnych. Przy odpowiednio dobranej technologii produkcji prefabrykatów istnieje możliwość wprowadzania metod w pełni bezodpadowych.
W celu ograniczania czasu montażu na placu budowy elementy prefabrykowane stają się coraz bardziej złożone i wyspecjalizowane. Do prefabrykowanych bloków kuchennych i sanitarnych (heart units) montowane są przewody elektryczne i inne instalacje specjalistyczne.
„Zamrożenie” przestrzeni użytkowej
Początkowo systemy prefabrykacji koncentrowały uwagę projektantów i firm wykonawczych na samym procesie uprzemysłowionego wznoszenia budynków mieszkalnych, nie zajmując się problematyką eksploatacji i późniejszej dekonstrukcji obiektów. Uatrakcyjniano zewnętrzny wygląd elementów modularnych, różnicując ich kolorystykę lub wzbogacając detal architektoniczny. Przykładowo realizacje zespołów mieszkaniowych Ricarda Bofilla w Hiszpanii oraz Francji (Marne La Vallee w Paryżu – 1978) udowadniają, że można realizować bogate formy architektoniczne z zastosowaniem prefabrykatów. Komputeryzacja produkcji form i odpowiednie zaprogramowanie taśmy produkcyjnej może zaoferować komponenty dla każdego budynku i o każdym kształcie1. Jednakże wtórne wykorzystanie betonowych elementów prefabrykowanych staje się w odległej perspektywie czasowej problematyczne. Modularny element drobnowymiarowy typu cegła lub pustak ceramiczny znacznie łatwiej jest pozyskać i wbudować w nowym miejscu niż wielkogabarytową, specyficznie zbrojoną, prefabrykowaną płytę żelbetową. Brak elastyczności szeregu rozwiązań systemowych i mobilności funkcji jest przyczyną problemów eksploatacyjnych, powodując „zamrożenie” przestrzeni użytkowej wytyczonej prefabrykowanymi elementami, skazuje obiekt na szybką śmierć moralną, czego dowodem stały się niechciane osiedla z wielkiej płyty, rozsiane po całej Europie.
Elastyczne systemy prefabrykacji
Wzrastająca dynamika życia codziennego, większa mobilność społeczeństwa i chęć dokonywania zmian w otaczającej przestrzeni zamieszkania stały się powodem do poszukiwania rozwiązań elastycznych systemów prefabrykacji. W latach 60. holenderski architekt Nikolas Habraken rozwinął ciekawą teorię dotyczącą elastyczności budownictwa mieszkaniowego. Wyróżniał on „konstrukcję nośną” jako część publiczną (wraz z przestrzenią komunikacyjną), stosunkowo długotrwałą, oraz „elementy wymienne” – o charakterze prywatnej strefy użytkowania, podatnej na zmiany i zużywanie. Uważał, że władze miejskie i architekci winni być odpowiedzialni za konstrukcje nośne, pozostawiając elementy zmienne w rękach indywidualnych użytkowników jako konsumentów². Produkowane w USA na masową skalę domy mobilne (mobile house) są przykładem realizowania idei Habrakena. Są to zarówno domy posiadające koła – rodzaj przyczep campingowych, które można przemieszczać w każdej chwili, jak i domy w całości przewożone na platformach ciężarówek na plac budowy i nadające się do dalszego przetransportowania w dowolne miejsce.
W pewnym sensie połączeniem powyższych idei jest projekt uprzemysłowionego budownictwa mieszkaniowego autorstwa Richarda Rogersa zrealizowany dla koreańskiej firmy Hanssem w 1991 r. Na dynamicznie rozwijającym się rynku azjatyckim dla projektowanych jednostek mieszkalnych założono 80% redukcję kosztów – zaplanowano strukturalny system lekkich paneli kompozytowych z plastiku z recyklingu i metalowych elementów wzmacniających. Podstawowym modułem systemu był pojedynczy „box” mieszkaniowy, wielkością zbliżony do standardowego kontenera. Z modułów można zestawiać różne układy zespołów mieszkaniowych, począwszy od zabudowy niskiej i gęstej, a kończąc na wysokiej zabudowie wieżowej ze zmienną strukturą jednostek mieszkalnych. Przyszły użytkownik miał wpływ na projektowanie wewnętrznego układu funkcjonalnego mieszkania, jego wyposażenie i układ mebli, tworząc wraz z projektantem komputerowy model wnętrza. Po zakończeniu prac projektowych opisana cyfrowo określona jednostka mieszkaniowa w zautomatyzowany sposób była wytwarzana fabrycznie i w pełni wyposażana, a po przewiezieniu do miejsca przeznaczenia montowana za pomocą skomputeryzowanego dźwigu do wznoszonej lub już istniejącej struktury budowlanej³.
Interesującą koncepcję zastosowania prefabrykowanych elementów w domach przyszłości przedstawia Integrated Building and Construction Companies (IBACoS). Jest to konsorcjum firm pod przewodnictwem GE Plastics, wytwarzających różnorodne systemy instalacyjne stosowane w budownictwie mieszkaniowym. W ramach współpracy pomiędzy stowarzyszonymi firmami przeprowadzono optymalizację rozwiązań instalacyjnych i opracowano podstawowy zestaw elementów – rdzeń systemu – kompatybilnych i możliwych do stosowania w szerokiej gamie wariacji zestawień dla poszczególnych instalacji zarówno w starym, jak i nowym budownictwie. System poszczególnych instalacji może być montowany, modernizowany lub rozbudowywany niezależnie od siebie, bez naruszania struktury budowlanej obiektu. Ogrzewanie, elektryczność, instalacje wod-kan są tak zaprojektowane, by umożliwić potencjalne zmiany i adaptację. Prowadzona strategia elastycznego projektowania zakłada możliwość wymiany poszczególnych elementów instalacyjnych na wydajniejsze (upgrade) lub energooszczędne bez konieczności wyburzania ścian i stropów. Elementy systemu IBACoS wykorzystują tworzywa sztuczne z recyklingu. Przykładowo dachowe kształtki wentylacyjne wytwarzane są z plastikowych odpadów złomowanego sprzętu komputerowego4. Takie zintegrowane podejście do tematu instalacji wymaga ścisłej współpracy pomiędzy różnymi uczestnikami procesu inwestycyjnego, począwszy od projektantów, a kończąc na dostawcach materiałów budowlanych.
„Zrób to sam”
Dynamicznie rozwijający się przemysł „zrób to sam” jest interesującym przykładem stosowania prefabrykacji na masową skalę. Bazując na rozwijającej się sieci dystrybucyjnej, początkowo obejmował on produkty związane z wyposażeniem i aranżacją mieszkań, nie wymagające wysokich kwalifikacji monterskich, po czym objął wszystkie dziedziny konstrukcji i instalacji. Ten rodzaj przemysłu jest alternatywą dla monotonii masowego, narzucanego „z góry” budownictwa mieszkaniowego. Przykładowo w latach 70. architekt Ezra Ehrenkrantz opracował katalog komponentów i części wykonywanych z tworzywa zbrojonego włóknem szklanym, z których można było zestawiać różne typy domów mieszkalnych. Poszczególne elementy na placu budowy spajane były masami plastycznymi w jednorodną łupinę. Projektant sprowadzony został tutaj do roli koordynującego wybór elementów z katalogu.
Dla architektów wyzwaniem jest rozwój budynków wykorzystujących technologie i rozwiązania przyjazne środowisku, redukujące ilość zanieczyszczeń i koszty utrzymania obiektów³. W tym kontekście, zachęcając do stosowania pochodzących lub nadających się do recyklingu materiałów budowlanych, możemy uzyskać oszczędność kosztów inwestycyjnych i polepszyć jakość życia okolicznych mieszkańców.
Naprzeciw tej idei wychodzi interesująca koncepcja realizacji budownictwa mieszkaniowego z prefabrykatów indywidualnie wytwarzanych przez producenta – technologia CISS, propagowana przez duńską firmę Advanced Material Technology – CISS Construction ApS.
Prefabrykaty wykonywane są z ekstrudowanej gliny i komponentów pochodzenia roślinnego, w pełni nadających się do recyklingu oraz ulegających biodegradacji. Użycie surowców naturalnych czyni system CISS technologią bezodpadową, łatwą do modyfikacji i adaptacji, bazującą na materiałach lokalnych. Proces wznoszenia budynków z prefabrykatów CISS jest szybki i nie wymaga angażowania ani specjalistycznego sprzętu budowlanego, ani wysoce kwalifikowanej kadry pracowniczej5.
W celu dążenia do technologii bezodpadowych za zasadne należy uznać rozwój przemysłu „zrób to sam” i powstawanie niewielkich, lokalnych wytwórni prefabrykacji elementów budowlanych i wyposażenia mieszkań, bazujących na lokalnych surowcach i miejscowej sile roboczej. Wytwarzanie prefabrykatów w warunkach fabrycznych może bazować na kaskadowym wykorzystaniu odpadów, zmierzając do całkowitego ich wyeliminowania. Oznacza to, że odpad powstający w procesie wytwarzania produktu zasadniczego staje się surowcem dla kolejnego, stojącego niżej w hierarchii ważności i wartości produktu. Potencjalne odpady powstające na pośrednim poziomie produkcji mogą ponownie stać się surowcem dla niższego poziomu produkcji w schemacie organizacyjnym, upodobniając się do układu kaskady, od poziomu produkcji elementów zasadniczych do poziomu produkcji wyczerpującego efekt powstawania odpadów.
Wśród współczesnych technologii prefabrykacji materiałów budowlanych i wykończeniowych można znaleźć wiele rozwiązań, wychodzących naprzeciw wymaganiom zrównoważonego rozwoju. Projektując w systemie prefabrykacji, w oparciu o siatkę modularną, uniwersalne rzuty budynków, podatnych na wprowadzanie zmian, należy zdawać sobie sprawę, że odchodzimy od architektury niezmiennych, klasycznie zakomponowanych form na rzecz architektury zmieniających się form, wyrażających piękno procesu adaptacji i przystosowalności³.
dr inż. arch. Leszek Świątek
Zakład Projektowania Architektonicznego
Instytut Architektury i Planowania Przestrzennego
Politechnika Szczecińska
prof. ndzw. dr hab. inż. arch. Jerzy Charytonowicz
Zakład Architektury Wnętrz i Form Przemysłowych
Wydział Architektury Politechniki Wrocławskiej
Źródła
Na wystawie światowej w Londynie w 1851 r. Crystal Palace Paxtona zrealizowany został metodą pełnej prefabrykacji w rewelacyjnie jak na owe czasy krótkim okresie – w dziewięć miesięcy. „Produkcja taśmowa w sposób naturalny zachęcała do przeprowadzenia analogii między procesem produkcyjnym, w którym masowo wytwarza się zestandaryzowane kapsle do butelek, ubrania lub samochody, a procesem budowania, kończącym się w efekcie mieszkaniem, domem i miastem…”¹. W 1909 r. Walter Gropius występował z następującą ideą: „Pomysł uprzemysłowienia budownictwa może być zrealizowany przez powtórzenie w każdym budynku tych samych standardowych części składowych. To oznaczałoby, że można obniżyć koszty, stosując produkcję masową, a co za tym idzie – obniżyć komorne. (…) Możliwe jest uzyskanie nieskończonej liczby wariantów każdego typu planu przez różne kombinacje tych samych standardowych elementów”. Jest to kolejny krok w stronę standaryzacji i typizacji budownictwa. W Europie do 1945 r. przemysł budowlany był pracochłonny, co pozwalało na zatrudnianie wielkich rzesz robotników o niskich kwalifikacjach, wnoszących szybko budynki metodą tradycyjną. Dopiero po 1945 r. brak sił roboczych, rozległe obszary zniszczeń wojennych oraz rosnące potrzeby budownictwa mieszkaniowego spowodowały konieczność prefabrykowania jak największej ilości elementów budowlanych oraz ograniczenia do minimum pracy na samym placu budowlanym. W Europie systemy prefabrykowanych płyt ściennych i stropowych w pierwszej kolejności rozwinęły się we Francji, w Skandynawii i ZSRR, później przyjęły się praktycznie na całym kontynencie. W zakresie budownictwa wielorodzinnego w Polsce lat 70. powszechnie stosowano kilka systemów prefabrykowanego budownictwa wielkopłytowego.
Współcześnie wywołują one raczej negatywne skojarzenia. Ograniczenia rozwiązań wielkopłytowych wiązały się z małą rozpiętością stropów i dużym zagęszczeniem ścian konstrukcyjnych, małą elastycznością układów funkcjonalnych mieszkań i stosunkowo dużą materiałochłonnością budynków. Wąska specjalizacja „fabryk domów” i wysoki koszt ich budowy narzucały konieczność transportowania gotowych elementów na duże odległości, co wpływało na wzrost energochłonności systemów prefabrykowanych. Monopolizacja rynku materiałów budowlanych w wyniku wprowadzenia obowiązkowego stosowania elementów prefabrykowanych w wielorodzinnym budownictwie mieszkaniowym w wielu krajach Europy Wschodniej wyeliminowała lokalną produkcję tradycyjnych materiałów budowlanych, ograniczyła stosowanie starych, regionalnych metod budowania i wpłynęła na likwidację wielu rzemieślniczych specjalności budowlanych. Generalizując, w gospodarce centralnie planowanej wprowadzenie monokultury budowania domów z betonowych prefabrykatów przyczyniło się do obniżenia poziomu sztuki budowania.
Przy dość wysokich i stale rosnących kosztach robocizny koszt prefabrykacji winien obniżać generalne koszty inwestycji. W warunkach produkcji fabrycznej lub warsztatowej istnieje gwarancja uzyskania wyższej jakości materiałów budowlanych i systemów prefabrykacji ze względu na większą dokładność procesu produkcji i wąską specjalizację zatrudnionych przy taśmie pracowników. W sterylnych warunkach warsztatowych łatwiej niż na placu budowy wprowadza się automatyzację procesu produkcji i procedury kontrolowania jakości oraz prowadzi się racjonalną gospodarkę odpadami – odzysk, powtórne wykorzystanie i recykling surowców wtórnych. Przy odpowiednio dobranej technologii produkcji prefabrykatów istnieje możliwość wprowadzania metod w pełni bezodpadowych.
W celu ograniczania czasu montażu na placu budowy elementy prefabrykowane stają się coraz bardziej złożone i wyspecjalizowane. Do prefabrykowanych bloków kuchennych i sanitarnych (heart units) montowane są przewody elektryczne i inne instalacje specjalistyczne.
„Zamrożenie” przestrzeni użytkowej
Początkowo systemy prefabrykacji koncentrowały uwagę projektantów i firm wykonawczych na samym procesie uprzemysłowionego wznoszenia budynków mieszkalnych, nie zajmując się problematyką eksploatacji i późniejszej dekonstrukcji obiektów. Uatrakcyjniano zewnętrzny wygląd elementów modularnych, różnicując ich kolorystykę lub wzbogacając detal architektoniczny. Przykładowo realizacje zespołów mieszkaniowych Ricarda Bofilla w Hiszpanii oraz Francji (Marne La Vallee w Paryżu – 1978) udowadniają, że można realizować bogate formy architektoniczne z zastosowaniem prefabrykatów. Komputeryzacja produkcji form i odpowiednie zaprogramowanie taśmy produkcyjnej może zaoferować komponenty dla każdego budynku i o każdym kształcie1. Jednakże wtórne wykorzystanie betonowych elementów prefabrykowanych staje się w odległej perspektywie czasowej problematyczne. Modularny element drobnowymiarowy typu cegła lub pustak ceramiczny znacznie łatwiej jest pozyskać i wbudować w nowym miejscu niż wielkogabarytową, specyficznie zbrojoną, prefabrykowaną płytę żelbetową. Brak elastyczności szeregu rozwiązań systemowych i mobilności funkcji jest przyczyną problemów eksploatacyjnych, powodując „zamrożenie” przestrzeni użytkowej wytyczonej prefabrykowanymi elementami, skazuje obiekt na szybką śmierć moralną, czego dowodem stały się niechciane osiedla z wielkiej płyty, rozsiane po całej Europie.
Elastyczne systemy prefabrykacji
Wzrastająca dynamika życia codziennego, większa mobilność społeczeństwa i chęć dokonywania zmian w otaczającej przestrzeni zamieszkania stały się powodem do poszukiwania rozwiązań elastycznych systemów prefabrykacji. W latach 60. holenderski architekt Nikolas Habraken rozwinął ciekawą teorię dotyczącą elastyczności budownictwa mieszkaniowego. Wyróżniał on „konstrukcję nośną” jako część publiczną (wraz z przestrzenią komunikacyjną), stosunkowo długotrwałą, oraz „elementy wymienne” – o charakterze prywatnej strefy użytkowania, podatnej na zmiany i zużywanie. Uważał, że władze miejskie i architekci winni być odpowiedzialni za konstrukcje nośne, pozostawiając elementy zmienne w rękach indywidualnych użytkowników jako konsumentów². Produkowane w USA na masową skalę domy mobilne (mobile house) są przykładem realizowania idei Habrakena. Są to zarówno domy posiadające koła – rodzaj przyczep campingowych, które można przemieszczać w każdej chwili, jak i domy w całości przewożone na platformach ciężarówek na plac budowy i nadające się do dalszego przetransportowania w dowolne miejsce.
W pewnym sensie połączeniem powyższych idei jest projekt uprzemysłowionego budownictwa mieszkaniowego autorstwa Richarda Rogersa zrealizowany dla koreańskiej firmy Hanssem w 1991 r. Na dynamicznie rozwijającym się rynku azjatyckim dla projektowanych jednostek mieszkalnych założono 80% redukcję kosztów – zaplanowano strukturalny system lekkich paneli kompozytowych z plastiku z recyklingu i metalowych elementów wzmacniających. Podstawowym modułem systemu był pojedynczy „box” mieszkaniowy, wielkością zbliżony do standardowego kontenera. Z modułów można zestawiać różne układy zespołów mieszkaniowych, począwszy od zabudowy niskiej i gęstej, a kończąc na wysokiej zabudowie wieżowej ze zmienną strukturą jednostek mieszkalnych. Przyszły użytkownik miał wpływ na projektowanie wewnętrznego układu funkcjonalnego mieszkania, jego wyposażenie i układ mebli, tworząc wraz z projektantem komputerowy model wnętrza. Po zakończeniu prac projektowych opisana cyfrowo określona jednostka mieszkaniowa w zautomatyzowany sposób była wytwarzana fabrycznie i w pełni wyposażana, a po przewiezieniu do miejsca przeznaczenia montowana za pomocą skomputeryzowanego dźwigu do wznoszonej lub już istniejącej struktury budowlanej³.
Interesującą koncepcję zastosowania prefabrykowanych elementów w domach przyszłości przedstawia Integrated Building and Construction Companies (IBACoS). Jest to konsorcjum firm pod przewodnictwem GE Plastics, wytwarzających różnorodne systemy instalacyjne stosowane w budownictwie mieszkaniowym. W ramach współpracy pomiędzy stowarzyszonymi firmami przeprowadzono optymalizację rozwiązań instalacyjnych i opracowano podstawowy zestaw elementów – rdzeń systemu – kompatybilnych i możliwych do stosowania w szerokiej gamie wariacji zestawień dla poszczególnych instalacji zarówno w starym, jak i nowym budownictwie. System poszczególnych instalacji może być montowany, modernizowany lub rozbudowywany niezależnie od siebie, bez naruszania struktury budowlanej obiektu. Ogrzewanie, elektryczność, instalacje wod-kan są tak zaprojektowane, by umożliwić potencjalne zmiany i adaptację. Prowadzona strategia elastycznego projektowania zakłada możliwość wymiany poszczególnych elementów instalacyjnych na wydajniejsze (upgrade) lub energooszczędne bez konieczności wyburzania ścian i stropów. Elementy systemu IBACoS wykorzystują tworzywa sztuczne z recyklingu. Przykładowo dachowe kształtki wentylacyjne wytwarzane są z plastikowych odpadów złomowanego sprzętu komputerowego4. Takie zintegrowane podejście do tematu instalacji wymaga ścisłej współpracy pomiędzy różnymi uczestnikami procesu inwestycyjnego, począwszy od projektantów, a kończąc na dostawcach materiałów budowlanych.
„Zrób to sam”
Dynamicznie rozwijający się przemysł „zrób to sam” jest interesującym przykładem stosowania prefabrykacji na masową skalę. Bazując na rozwijającej się sieci dystrybucyjnej, początkowo obejmował on produkty związane z wyposażeniem i aranżacją mieszkań, nie wymagające wysokich kwalifikacji monterskich, po czym objął wszystkie dziedziny konstrukcji i instalacji. Ten rodzaj przemysłu jest alternatywą dla monotonii masowego, narzucanego „z góry” budownictwa mieszkaniowego. Przykładowo w latach 70. architekt Ezra Ehrenkrantz opracował katalog komponentów i części wykonywanych z tworzywa zbrojonego włóknem szklanym, z których można było zestawiać różne typy domów mieszkalnych. Poszczególne elementy na placu budowy spajane były masami plastycznymi w jednorodną łupinę. Projektant sprowadzony został tutaj do roli koordynującego wybór elementów z katalogu.
Dla architektów wyzwaniem jest rozwój budynków wykorzystujących technologie i rozwiązania przyjazne środowisku, redukujące ilość zanieczyszczeń i koszty utrzymania obiektów³. W tym kontekście, zachęcając do stosowania pochodzących lub nadających się do recyklingu materiałów budowlanych, możemy uzyskać oszczędność kosztów inwestycyjnych i polepszyć jakość życia okolicznych mieszkańców.
Naprzeciw tej idei wychodzi interesująca koncepcja realizacji budownictwa mieszkaniowego z prefabrykatów indywidualnie wytwarzanych przez producenta – technologia CISS, propagowana przez duńską firmę Advanced Material Technology – CISS Construction ApS.
Prefabrykaty wykonywane są z ekstrudowanej gliny i komponentów pochodzenia roślinnego, w pełni nadających się do recyklingu oraz ulegających biodegradacji. Użycie surowców naturalnych czyni system CISS technologią bezodpadową, łatwą do modyfikacji i adaptacji, bazującą na materiałach lokalnych. Proces wznoszenia budynków z prefabrykatów CISS jest szybki i nie wymaga angażowania ani specjalistycznego sprzętu budowlanego, ani wysoce kwalifikowanej kadry pracowniczej5.
W celu dążenia do technologii bezodpadowych za zasadne należy uznać rozwój przemysłu „zrób to sam” i powstawanie niewielkich, lokalnych wytwórni prefabrykacji elementów budowlanych i wyposażenia mieszkań, bazujących na lokalnych surowcach i miejscowej sile roboczej. Wytwarzanie prefabrykatów w warunkach fabrycznych może bazować na kaskadowym wykorzystaniu odpadów, zmierzając do całkowitego ich wyeliminowania. Oznacza to, że odpad powstający w procesie wytwarzania produktu zasadniczego staje się surowcem dla kolejnego, stojącego niżej w hierarchii ważności i wartości produktu. Potencjalne odpady powstające na pośrednim poziomie produkcji mogą ponownie stać się surowcem dla niższego poziomu produkcji w schemacie organizacyjnym, upodobniając się do układu kaskady, od poziomu produkcji elementów zasadniczych do poziomu produkcji wyczerpującego efekt powstawania odpadów.
Wśród współczesnych technologii prefabrykacji materiałów budowlanych i wykończeniowych można znaleźć wiele rozwiązań, wychodzących naprzeciw wymaganiom zrównoważonego rozwoju. Projektując w systemie prefabrykacji, w oparciu o siatkę modularną, uniwersalne rzuty budynków, podatnych na wprowadzanie zmian, należy zdawać sobie sprawę, że odchodzimy od architektury niezmiennych, klasycznie zakomponowanych form na rzecz architektury zmieniających się form, wyrażających piękno procesu adaptacji i przystosowalności³.
dr inż. arch. Leszek Świątek
Zakład Projektowania Architektonicznego
Instytut Architektury i Planowania Przestrzennego
Politechnika Szczecińska
prof. ndzw. dr hab. inż. arch. Jerzy Charytonowicz
Zakład Architektury Wnętrz i Form Przemysłowych
Wydział Architektury Politechniki Wrocławskiej
Źródła
- Wujek J.: Mity i utopie architektury XX wieku, Warszawa 1986.
- Jencks Ch.: Ruch nowoczesny w architekturze, Warszawa 1987.
- Rogers R.: Cities for a Small Planet, London 1997.
- via Internet: Product Design and the Environment.
- CISS Living Concept, Advanced Material Technology – CISS Construction ApS, Kopenhaga 1997.
