Połączenie aspiracji architektonicznych i różnych założeń konstrukcyjnych w centrum biznesowym Cité Des Affaires

Szczegółowe informacje

Cel projektu

Biurowiec « Cité des Affaires » w Saint-Etienne usytuowany jest na wysepce Ilot Grüner w dzielnicy Châteaucreux. Obiekt jest przeznaczony przede wszystkim na biura urzędów administracji oraz biura prywatnych przedsiębiorstw.

Ośmiokondygnacyjny budynek posiada antresolę, restaurację na parterze oraz parking podziemny z 402 miejscami postojowymi. Można w nim urządzić 1 500 miejsc pracy.

Teren przeznaczony pod inwestycję znajduje się w bliskim sąsiedztwie Dworca Kolejowego Saint-Etienne, w dzielnicy objętej programem rozwoju i intensyfikacji zasiedlenia.

Ideą przyświecającą zagospodarowaniu tego terenu było stworzenie ciągłej, ale nie jednostajnej struktury, w niektórych miejscach opartej o grunt, a w innych uniesionej w powietrze, tworząc bramy i przejścia. Ciągłość kubatury pozwala na dużą elastyczność obiektu, dzięki czemu użytkownicy mogą dowolnie organizować przestrzeń, zmniejszając lub zwiększając poszczególne powierzchnie.

Koncepcja projektowa odwołuje się do „azteckiego węża”, odzwierciedlając naturalne ruchy tego zwierzęcia. Budynek wije się w górę i dół, sunie tuż przy ziemi lub wznosi się nad nią, tworząc ogromne prześwity. Trzy ogromnych rozmiarów przejścia, rozłożone w pięcioelementowym układzie, urozmaicają wrażenia wizualne i stanowią przejścia dla osób pieszych.

Trzy z fasad obiektu wykończone są przeszkleniami, czwarta natomiast materiałami w kolorze żółtym. Zabieg ten pozwolił na rozświetlenie wnętrza patio i podkreślił odbiór wygiętych form budynku.

Zastosowany system konstrukcyjny obejmuje następujące elementy: słupy i belki betonowe w części biurowej obiektu oraz betonowe elementy nośne fasady, wystrzeliwujące w stronę placu przed obiektem.

Konstrukcje zawieszone w przestrzeni oraz opierające się na elementach wsporczych wykonane są w systemie konstrukcji stalowej. Od strony ulicy wykonano ścianę kurtynową, natomiast w fasadzie betonowej od strony placu głównego zastosowano różnego rodzaju otwory i ramy.

Ogólny opis budynku

Budynek, w którym będzie mieścić się przyszłe Miasteczko Biznesu Saint-Etienne to obiekt o konstrukcji równoległościanu o praktycznie prostokątnym rozłożeniu i długości około 108 metrów, szerokości 44 metrów i maksymalnej wysokości 35 metrów.

Równoległościan ten poprzecinany jest otworami i podcieniami, które utworzone zostały dzięki zastosowaniu następujących rozwiązań architektonicznych:

- ułożenie tarasów dachowych na różnych wysokościach względem korpusu obiektu,
- wykonanie po środku przebicia tworzącego wewnętrzną uliczkę, dzielącą obiekt na dwa podłużne skrzydła znajdujące się jedno wzdłuż ulicy Bérard, a drugie wzdłuż ulicy Montat,
- utworzenie placu na rogu ulic Montat i Grüner poprzez wycięcie w skrzydle Montat, od poziomu parteru do poziomu trzeciej kondygnacji,
- uformowanie dwóch prześwitów, w skrzydle Montat oraz w skrzydle Bérard, poprzez pozostawienie przestrzeni niezbudowanej o szerokości 20 metrów, od poziom parteru do poziomu trzeciej kondygnacji w przypadku pierwszego prześwitu, i do poziomu czwartej kondygnacji w przypadku drugiego.

Dzięki zastosowaniu powyższych rozwiązań uzyskano ciąg przylegających do siebie obiektów, rozbudowanych wzdłuż wewnętrznej uliczki, które tworzą w zależności od przypadku:

• części obiektu opierające się na elementach podbudowy o różnorodnej wysokości od trzech do dziewięciu kondygnacji,
• dwie części budynku tworzące swego rodzaju „mosty” przecinające przestrzeń na szerokości 20 metrów,
• wypusty oparte na elementach wspornych, znajdujące się nad placem i stanowiące przedłużenie skrzydła Montat o długości około 19 metrów, zawracające nad wewnętrzną ulicą w stronę skrzydła Bérard, tworząc tym samym kolejne przedłużenie o długości około 25 metrów.

Zasay wykonania górnej części konstrukcji

Biorąc pod uwagę założenia architektoniczne dla obiektu charakteryzującego się ciągłością wizualną przypominającą wstęgę, zastosowano 3 różne rozwiązania konstrukcyjne:

• korpus budynku oparty na podłożu,
• korpus budynku tworzący „mosty”,
• korpus budynku stanowiący wypust opierający się na elementach wsporczych.

Korpus budynku oparty na podłożu

Struktura tej części obiektu wykonana została z elementów żelbetowych; obejmuje ona pionowe ciągi komunikacyjne (schody, windy, szachty instalacyjne) oraz stropy o konstrukcji słupy – belki – płyty pełne. Słupy i ściany opierają się na pionowych elementach nośnych podbudowy.

Korpus budynku tworzący "mosty"

Konstrukcja każdego z dwóch elementów tworzących mosty składa się z dwóch części:

• niższy poziom tej części budynku pełni funkcję strukturalną, przenosi obciążenia powyżej bramy; w czterech osiach (dwie osie od fasady i dwie osie wewnętrzne) zbudowany jest z metalowych kratownic z zamocowanymi węzłami, których dolny pas znajduje się w dolnym stropie niższego poziomu, natomiast górny pas kratownicy znajduje się na poziomie górnego stropu niższej kondygnacji. Ukośnice kratownic usytuowane są na poziomie dolnym mostów, z tyłu fasad i wzdłuż wewnętrznych ciągów komunikacyjnych. Strop górny i dolny niższej kondygnacji zbudowany jest ze stalowych belek stropowych i blachy połączonej z płytą żelbetową sprężaną, opartych na czterech belkach – kratownicach,
• poziomy wyższe o konstrukcji żelbetowej składają się ze słupów, belek płyt pełnych; słupy oparte są na belkach - kratownicach niższego poziomu mostu.

Korpus budynku stanowiący wypust opierający się na elementach wsporczych

Część ta zbudowana jest z konstrukcji stalowej i stropów z blachy połączonej z żelbetową płytą sprężaną, opartej na stalowych belkach stropowych.

Konstrukcja stalowa zapewnia sztywność występu opartego na wspornikach w obydwóch kierunkach (występu głównego w osi skrzydła Montat i występu drugorzędnego w skrzydle Bérard) oraz gwarantuje przeniesienie obciążeń na ściany i słupy żelbetowe części opartych na podłożu w krańcowej części skrzydeł Montat i Bérard.

Wytworzone w tych warunkach grawitacyjne obciążenia pionowe konstrukcji przedmiotowych występów rozkładają się na:

• obciążenia boczne przenoszone na ściany brzegowe występu za pośrednictwem rozpór zamontowanych w dwóch kierunkach we wszystkich czterech osiach (dwie osie od strony fasady i dwie wewnętrzne),
• obciążenia poziome przenoszone przez belki znajdujące się w grubości stropu, na słupy żelbetowe, które przejmują również siły poziome obciążeń bocznych przekazywanych przez rozpory na ściany podporowe.

Słupy zapewniają stabilność ogólną całości konstrukcji dzięki mimośrodowości obciążeń grawitacyjnych konstrukcji wypustów w stosunku do fundamentów.

W stropach zarówno punktowo jak i na całej powierzchni zastosowano dodatkowo elementy trójkątowania w celu zapewnienia monolityczności poprzecznej konstrukcji wypustów (anty wyboczenie zastrzałów, przejęcie sił poziomych wiatru, itd. …).

Konstrukcja podziemna

Opisane powyżej naziemne części obiektu oparte zostały na dwóch poziomach podziemnych, przeznaczonych na parkingi, archiwa i pomieszczenia różne. Całość posadowiona została na żelbetowych palach osadzonych w podłożu łupkowym lub łupkowo – piaskowym, powyżej warstw krasowych łupków węglowych.

Fasady o wysokich parametrach termicznych

Koncepcja fasady została zaprojektowana tak, aby odpowiadała wymaganiom architektonicznym, programowym i ekonomicznym, a także, aby zapewniała najlepsze parametry termiczne.

Zasada wykonania fasad opiera się na komplementarności i połączeniu elementów szklanych i mineralnych, gdzie każdy z nich spełnia właściwą dla siebie funkcję, oraz na zmienności parametrów energetycznych, termicznych i spektrofotometrycznych, w zależności od danego zorientowanie geograficznego obiektu.
Osiągnięcie bardzo wysokich parametrów termicznych gwarantuje zastosowanie następujących rozwiązań technologicznych:

• duże powierzchnie z szyb zespolonych połączonych argonowymi listwami (16 mm) charakteryzującymi się bardzo wysokimi parametrami termicznymi, to doskonałe połączenie dostępu światła i izolacji termicznej dzięki wysokim parametrom spektrofotometrycznym TL 60%, FS 31%, Ug = 1,1 W/m².°C,
• optymizacja ściany kurtynowej dzięki naprzemiennemu zastosowaniu modułów przeszklonych i nieprzeziernych, co w rezultacie pozwoliło uzyskać ogólny współczynnik Ucw = 1,5 W/m².°C. Moduły nieprzezierne stanowią 30% z całej, obejmującej 10.000 m², powierzchni ściany kurtynowej fasady,
• panele typu sandwich składające się (od zewnątrz do wewnątrz) z paneli aluminiowych anodowanych, izolacji termicznej oraz z warstwy blachy stalowej termo-powlekanej,
• ściana kurtynowa wykonana została jako konstrukcja składająca się z niezależnych, prefabrykowanych ram z cienkich profili aluminiowych zapewniających zerwanie mostu termicznego, pozwalających na doskonałe zagwarantowanie przepuszczalności powietrza,
• dodatkowy komfort uzyskany został przez zastosowanie przegrody mineralnej, w której wbudowane są niezależne konstrukcje nadające bezwładności i lekkości fasad od strony uliczki wewnętrznej,
• w fasadzie mineralnej (fasada nośna z betonu o grubości od 20 do 40 cm) z wewnętrzną izolacją, od strony lica zewnętrznego zamontowane zostały przeszklone ramy ułożone w sposób przypadkowy. Zastosowane szkło jest identyczne ze szkłem zastosowanym do wykonania ściany kurtynowej, dlatego też ma te same parametry termiczne.

Dopływ znacznej ilości światła

Dzięki zastosowanym rozwiązaniom do obiektu dostają się duże ilości naturalnego światła, co tworzy przyjemne warunki pracy. Było to możliwe dzięki zastosowaniu w konstrukcji ściany kurtynowej następujących elementów:

• różnorodne rodzaje przeszklenia odpowiadające poszczególnym wymogom naświetlenia – fasady znajdujące się po stronie mniej oświetlanej przez słońce wykonane zostały z jaśniejszych elementów szklanych, których współczynnik TL wynosi 75%,
• optymizacja końcowych fragmentów stropów od strony fasady/ściany kurtynowej i od spodu, co pozwoliło na zastosowanie przeszkleń na całej wysokości, dzięki czemu światło przedostaje się w głąb biur i wpływa na ograniczenie użycia oświetlenia sztucznego,
• optymizacja ilości dostarczonego światła dzięki zastosowaniu przeszkolonych ram po zewnętrznej stronie lica przegrody mineralnej, co pozwala na rozpraszanie światła odbijanego od poszczególnych elementów budynku,
• lepsze rozprowadzenie światła w wewnętrznych przestrzeniach poprzez zastosowanie ram przeszklonych o różnorodnym ułożeniu w stosunku do stropów. Ponadto, ramy te w zależności od ich formatu zainstalowane zostały jako element pionowy lub poziomy.