Vår nåværende praksis med riving og nybygg er ikke bærekraftig og står i motsetning til våre klimamål. Behovet for å redusere byggenæringens klimaavtrykk krever en endret tilnærming til hvordan vi tenker, bruker og opprettholder vårt bygde miljø.
Dagens praksis preges av at tilsynelatende utdaterte bygg erstattes med nye konstruksjoner som er energieffektive i bruk. At det er ansett som et bærekraftig byggeprosjekt, er en motsigelse: vi snakker om å bevare naturen, redusere utslipp, og rive bygninger i samme åndedrag. Et nytt bygg etter dagens praksis vil uunngåelig føre til økte utslipp.
Hvorfor rive og erstatte, i stedet for å vedlikeholde, tilpasse og legge til?
Vår tilnærming
Bærekraft er sammensatt. Vi ser at byggebransjen fokuserer på spesifikke bærekraftshensyn som kan bidra positivt til et klimamål, men samtidig forringe et annet. Ta for eksempel fortetting. Fortetting er ansett som et bærekraftig konsept fordi det bidrar til mer effektiv arealbruk i byen. Samtidig vil fortetting føre til press og potensiell riving av eksisterende bygninger med lav tetthet.
Funnene er tydelige: bygningenes miljøbelastning kan drastisk reduseres dersom arkitektur er en kontinuerlig prosess av tilpasning og videreføring, der allerede investerte bygningsressurser systematisk bevares. Ved å bevege oss bort fra en bruk-og-kast-holdning, og erkjenne at bygninger ikke er ferdige produkter, kan vi effektiv dra bedre nytte av de kvalitetene vi allerede har.
Hvordan kan vi så gå fra en lineær måte å skape byer på gjennom riving og ekstraksjon, til en kontinuerlig, sirkulær prosess basert på bevaring, tilpasning og videreføring?
Vi behøver ikke å finne opp noe nytt for å bygge bærekraftig, men vi er nødt til å forstå omfanget av våre handlinger. Vi foreslår en systematisk tilnærming som er mer holistisk og balansert, og som bygger videre på det som allerede eksisterer og kunnskap vi allerede har.
Metode
Vi foreslår et rammeverk som er utformet for å redusere de negative miljøpåvirkningene forbundet med fortetting gjennom bevaring og transformasjon. Index er et skalerbart, analytisk rammeverk for hvordan vi kan forvalte og tilpasse bygningene våre, og hvordan vi kan (re)designe bygninger slik at de er tilpasningsdyktige i utgangspunktet.
Index går utover dagens standarder ved å avdekke kvaliteter og potensialer i det eksisterende og målsette en bygnings tilpasningsdyktighet. Metoden er utviklet for å dekomponere spørsmålet «hvordan bygger vi bærekraftig» i mindre, mer håndgripelige størrelser. Illustrert til høyre består metoden av: 1) kartlegging, 2) strategier, og 3) re-kartlegging.
Index er et verktøy for mulighetsstudier og er ment til å informere en designprosess, ikke erstatte den. Det er opp til hver enkelt arkitekt å bruke verktøyet for å informere designbeslutninger og balansere dem opp mot hverandre.
Konklusjonen er enkel: Hva ønsker tomten og bygningen å være? Index kobler bygget til bruken – både eksisterende og mulig ny bruk. I stedet for å tvinge en ny funksjon på en lite egnet bygning eller trang tomt, kan vi gjennom metoden avdekke en passende bruk med utgangspunkt i byggene vi har.
En alternativ praksis
Målet er å sikre god og varig arkitektur. Vinduet en arkitekt har for å påvirke et prosjekt er lite i forhold til hvor store konsekvenser et bygg har for klima, miljø, økonomi og samfunnet. Index er en ny vurdering av bygningsmassen som oppfordrer oss til å se våre eksisterende bygninger som ressurser i seg selv, og gir et bedre grunnlag for for varighet og videreføring på både område- og bygningsnivå. Ved å bruke praktiske verktøy for fremtidsorienterte beslutninger, kan arkitekter omsette teoretiske diskusjoner til faktiske handlinger, byrom og bygninger.
I en arkitektur basert på videreføring, må vi ta bygningene på alvor ved å identifisere kvaliteter og potensial i det som allerede er. I en slik praksis vil nytt og gammelt være utdaterte merkelapper, og vi som arkitekter blir nødt til å ta hensyn til fortid, nåtid og fremtid samtidig for å sikre en balansert helhet. Et bygg er derfor ikke bare noe vi begynner og avslutter, men også noe vi viderefører, lag for lag.
1. Kartlegging
Kartlegge og analysere området og tilhørende bygning(er). Kartleggingen er en matrise for å kartlegge fleksibilitet, generalitet, elastisitet, brukbarhet og miljøpåvirkning. Dette er kartlagt gjennom fem kategorier: tomt, struktur (vist under), teknisk infrastruktur, programmatisk fleksibilitet og termisk ytelse. Kategoriene har undermål med karakterer fra A; allerede godt, til D; potensial for forbedring. I motsetning til BREEAM og liknende sertifiseringer, er ikke kartleggingen vektlagt.
2. Strategier
Strategiene inkluderer grep for adaptiv transformasjon av tomta og dens bygninger. Målet er å øke tetthet og ivareta bygningens tilpasningsdyktighet. Ettersom en strategi kan bedre et mål, men gå på bekostning av et annet, handler valg av strategier om en bevisst balansegang.
Kunnskapsgrunnlaget for strategiene er basert på litteraturstudier, slik som Stuart Brandts Shearing Layers, og videre utviklet gjennom to caser på Tempe i Trondheim.
3. Re-Kartlegge
Re-kartlegge for å ta informerte designvalg. For å vite om designvalg utgjør en forbedring og bidrar til en helhetlig og bærekraftig fortetting, legger metoden opp til å kartlegge på nytt (i blått). Et mål er å utforske en passende fremtidig bruk av bygninger, fremfor å tvinge nye funksjoner på uegnede bygg. Re-kartleggingen danner både grunnlag for å forme en transformasjon forankret i dagens situasjon, og grunnlag for å forme eventuelle nybygg og tilbygg slik at de er tilpasningsdyktige i utgangspunktet.
Å planlegge for det ukjente
Arkitektonisk sett gir det å kombinere tilpasningsdyktighet med sirkulær materialbruk en ny inngang til designprosessen. Når utformingen styres av tilgjengelige byggematerialer, endres selve måten man formgir på. Først og fremst innebærer det en høy grad av usikkerhet som vi planlegger for. Et eksempel er utformingen av estetiske og engasjerende fasader uten på forhånd å vite hvilke vinduer som vil være tilgjengelige. Siden beslutninger om design og konstruksjon er tett knyttet til spesifikasjoner for bygningskomponenter, er det en utfordring å fastsette riktige kriterier med sirkulære bygningskomponenter. For å håndtere dette utformer vi toleranser (strategi 7.2 vist under) – et sett med regler for geometri og proporsjoner med standardiserte dimensjoner som gjør det mulig å tilpasse et bredt spekter av ombruksmaterialer. Lendager Group omtaler det som ”form følger tilgjengelighet”. Vi prosjekterer derfor et grunnleggende fasadeprinsipp med toleranser, og maler et bilde av en potensiell utforming, slik som Sorgenfriveien 9 avbildet under.
S7.2: Definer toleranser og oppretthold en logikk som gjør det enkelt å endre elementer.
Illustrasjon: Thorvald Lund Ness og Lucas Scheffer
Fleksible plan
Med metoden formgir vi generelle plan med vekt på å opprettholde eller øke tilpasningsdyktigheten. I case-studien med fortetting i Sorgenfriveien 9 har vi valgt å utvide planet på gavlene, vist under. For å øke tilpasningsdyktigheten, særlig fleksibiliteten, har vi i dette tilfellet valgt å formgi med strategier som tar for seg føringer og sirkulasjon (avbildet under).
For å analysere brukbarheten av det generelle plan, møblerer vi med ulik bruk. Her; bolig og kontor vist samtidig under det generelle plan. Hva vil bygningen helst være?
Vurderingen av programmets fleksibilitet viser at SV9 har en betydelig mørk sone i midten av planen, som dekker omtrent en tredjedel av bygget. Dette tyder på at store deler av arealet er for mørkt til å fungere som permanente arbeidsplasser eller boliger. Da vi testet fleksibiliteten med ulike planløsninger, fant vi at bygget enkelt kan tilpasses kontorer, men at det er utfordrende å skape gode boliger uten å legge til intern sirkulasjon atpåtil i mørke korridorer. Denne analysen gir en tydelig indikasjon på hva bygget godt seg best til. For SV9 er den mest hensiktsmessige løsningen videre bruk som kombinasjonsbygg med hovedvekt på kontorer.
1 Fri fasade adskilt fra strukturen i toppetasjen gir ingen breddebegrensninger i top-up. Maks høyde tilgjengelig i toppetasjen: 2,7 m. 2 Eksisterende vinduer bevares. Maks dimensjoner i fasadeåpning: 2 m x 4 m. 3 Fri fasade adskilt fra bygningskroppen gir ingen breddebegrensninger. Maks tilgjengelig høyde: 3,2 m. Vi velger likevel å videreføre brystning fra eksisterende bygg.
Illustrasjon: Thorvald Lund Ness og Lucas SchefferFortetting, byggehøyder og takform
Rammeverkets hovedmål er å bidra til bærekraftig fortetting. Kartleggingen avdekker at tomten har for lav tetthet i forhold til kommunens visjoner for området, så vi foreslår å bygge på ytterligere etasjer på SV9 – en top-up. Det utfordrer riktignok høydereguleringen ellers i området.
Kommunens grenser for bygningshøyde regnes ut i fra gesimshøyden på flate tak, men med mønehøyden på saltak, hvilket ofte medfører at man kan bygge oppptil 1-2 etasjer ekstra om taket er flatt. Med saltak regner vi redusert snølast og slankere konstruksjoner. I tillegg gir saltak bedre avrenning og mindre vanntrykk som gjør det enklere å bruke regenerative materialer i detaljeringen. Dette og er formulert som strategier for økt tilpasningsdyktighet.
Med høye forventninger om tetthet og lave grenser for byggehøyder, insentiverer kommunen å bygge dype, lave strukturer. Fra kartleggingen fant vi at slike typologier er vanskeligere å transformere, og har mer begrenset brukbarhet enn andre.
Detaljering for montering
Et hinder i sirkulært design er at konvensjonelle byggematerialer kan være vanskelige å demontere og ombruke da de ofte er naglet, tapet, sveiset, gipset, støpt eller sementert. For å fasilitere for ombruksmaterialer og fremtidig vedlikehold, prosjekterer vi en lagdelt, demonterbar struktur. Videre, i en typisk bygning er det dekker og kjeller som står for brorparten av utslippene. Dekket utgjør ca 50% av den grå energien. Derfor foreslår vi byggesystem med ombruk og regenerative materialer, og unngår kjellere der det lar seg gjøre. I tilfellet over med SV9, foreslår vi en teknisk krypkjeller og et dekkesystem med CLT-elementer.
Ringvirkninger på områdenivå
Med Index utvikler vi et anvendbart verktøy – et rammeverk basert på gjeldende byggestandarder, case-studier og litteraturstudier. For å skape et mer bærekraftig rammeverk, identifiserer vi sentrale prinsipper innen bærekraftig bygging: sirkularitet, fortetting, regenerering, transformasjon og bevaring. Disse prinsippene må veies opp mot hverandre. Fortetting er for eksempel nødvendig for å imøtekomme en voksende urban befolkning, men må kombineres med tiltak for å redusere forbruk av energi og materialer. Dette krever at man i større grad transformerer, gjenbruker, reparerer og bevarer eksisterende bygg fremfor å rive dem.
Index kan danne grunnlag for en nødvendig nøktern tilnærming til ressursforvaltning og beslutninger. På områdenivå kan en slik tilnærming videreutvikle og fortette med mindre miljøbelastning.
På Tempe, 2 km sør for Trondheim sentrum, har vi med med metoden skissert et potensial i å tilpasse rehabiliteringen av to tomter: Sorgenfriveien 9 og Sorgenfriveien 16. Bygningene har et nedfelt karbon på henholdsvis -29,9 og -59,9 kgCO2e/m2 BRA. Til sammenligning har en konvensjonell bygning 354 kgCO2e/m2 BRA, og Futurebuilts kriterier for 2030 180 kgCO2e/m2 BRA.
Med andre ord er potensialet stort!
