Nową polską Stację Antarktyczną im. Henryka Arctowskiego na wyspie Króla Jerzego w Archipelagu Szetlandów Południowych tworzyć będzie budynek główny założenia projektu biura Kuryłowicz & Associates, latarnia morska oraz kilkanaście hal i obiektów infrastruktury pozwalających na jej całoroczne funkcjonowanie. Jeszcze w tym roku planowane jest wysłanie statkiem pierwszych elementów konstrukcyjnych zarówno dla nowego budynku, jak i hal, a sama stacja ma zostać oddana do użytku na przełomie 2023 i 2024 roku.
Działająca od 1977 roku całoroczna stacja jest bazą dla naukowców zajmujących się między innymi zoologią, botaniką, mikrobiologią, ekologią, oceanografią, hydrologią, geologią, geomorfologią, czy meteorologią. Wystawiony na trudne warunki atmosferyczne istniejący budynek, choć ponad 40 lat temu usytuowany był kilkanaście metrów od brzegu morza, obecnie znajduje się zaledwie metr od linii brzegowej zatoki.
Nowa, futurystyczna bryła o aerodynamicznym kształcie według projektu pracowni Kuryłowicz & Associates powstała w wyniku analiz zachowania się obiektu pod wpływem silnego wiatru. Pozostałe budynki stacji projektuje i modernizuje konsorcjum firm DEMIURG i home OF houses.
Polska Stacja Antarktyczna im. Henryka Arctowskiego na Wyspie Króla Jerzego na Antarktydzie
© Kuryłowicz & Associates
Jedną z głównych idei przyświecających projektantom w przypadku tej inwestycji jest modułowość, powtarzalność i możliwa prostota proponowanych rozwiązań, pozwalających na sprawny transport i realizację. Kolejnym warunkiem do spełnienia jest zapewnienie bezawaryjnej eksploatacji budynków przy ograniczeniu do minimum niezbędnych prac serwisowych w przyszłości. Dobór materiałów i rozwiązań technicznych musi zapewnić trwałość w trudnych warunkach klimatycznych panujących na miejscu — mówi Rafał Mysiak, prezes i główny architekt home OF houses.
trudne warunki atmosferyczne
Największym wyzywaniem w tej lokalizacji nie są niskie temperatury, ale wiejący przez większość roku zmienny i silny wiatr, osiągający w porywach prędkość 60 m/s, i warunki sprzyjające korozji. Siła wiatru miała wpływ nie tylko na kształt głównego budynku, ale także na wielkość projektowanych fundamentów, które muszą gwarantować pewne przytwierdzenie konstrukcji do podłoża. Co więcej, silny wiatr niesie drobiny piasku i lodu, które „szlifują” powierzchnie, a klimat nadbrzeżnej lokalizacji potęguje proces korozji materiałów budowlanych. Warunki te determinują wykorzystanie materiałów o wysokiej odporności oraz stosowanie specjalnych środków zabezpieczających, jak na przykład na zewnętrznej obudowie głównego budynku, która wykonana zostanie z niezwykle odpornego na korozje stopu aluminium i miedzi. Obudowa mniej reprezentacyjnych obiektów założenia zaprojektowana została z odpowiednio zabezpieczonych blach stalowych.
konstrukcja elewacji budynku głównego
© Kuryłowicz & Associates
logistyka przedsięwzięcia
Elementy, które zostaną wybudowane na miejscu, muszą zostać wyprodukowane, zapakowane i przetransportowane drogą morską na Antarktydę. Ponieważ na miejscu nie ma nabrzeża rozładunkowego, elementy budowlane ze statku transportowane będą za pomocą amfibii. Mając to na uwadze, projektanci muszą dostosować masę i gabaryty przy podziale konstrukcji do środków transportu.
Poza warunkami klimatycznymi nasz zespół projektowy i konstruktorski musiał wziąć pod uwagę uwarunkowania środowiskowe wynikające z Protokołu Madryckiego, który definiuje warunki prowadzenia wszelkiej działalności na Antarktydzie. Zgodnie z nim ochrona środowiska, włączając w to dziką przyrodę, wartości naukowe i estetyczne, jest kluczowa przy planowaniu tego przedsięwzięcia. Dobierając materiały i technologie, musimy brać pod uwagę ich potencjalnie niekorzystny wpływ na środowisko naturalne. W praktyce oznacza to na przykład ograniczenie do minimum użycia luźnych arkuszy folii, wełny mineralnej czy styropianu, które mogłyby zostać porwane przez wiatr, wykorzystywanie niepylących metod oczyszczania istniejących elementów konstrukcyjnych, stosowanie odpowiednich rozwiązań technologicznych, chociażby w zakresie oczyszczania ścieków, zabezpieczających przed przedostawaniem się do środowiska substancji i materiałów biologicznie czynnych — mówi Hubert Maciejewski, kierownik projektu Stacji Antarktycznej i główny konstruktor w DEMIURG Project S.A.
zrównoważony rozwój
Projektanci zdecydowali się na modernizację systemu energetycznego stacji, która ma na celu ograniczenie zużycia energii. Co więcej, układ funkcjonalny i rozwiązania instalacyjne mają dać możliwość wyłączenia części nowego budynku z użytku na czas zimowy, a co za tym idzie — ograniczenie zapotrzebowania na energię. W projekcie wykorzystane zostaną także wysokospawne agregaty i panele fotowoltaiczne, a nadwyżki produkowanej energii gromadzone będą w bankach energii.
zabudowa Polskiej Stacji Antarktycznej im. Henryka Arctowskiego
© DEMIURG, home OF houses
Stacja Antarktyczna to wyzwanie bez precedensu dla zespołu DEMIURGA. Zarówno pod względem projektowym, jak i konstrukcyjnym. Na potrzeby projektu zawiązaliśmy konsorcjum DEMIURG i home OF houses, by połączyć nasze doświadczenia i stworzyć zespół gotowy sprostać temu wyzwaniu. Brak przepisów normowych określających algorytmy, ustalania, chociażby obciążeń klimatycznych wymusza na nas bardzo pragmatyczne, inżynierskie podejście. Korzystamy zatem z archiwalnych pomiarów meteo, dostępnych badań, prowadzimy symulacje komputerowe. Teraz na etapie projektu wykonawczego wszystko musi być zaplanowane z największą precyzją, bo przy montażu na Antarktydzie nie będzie miejsca na żadną improwizację — mówi Łukasz Klekotko, CEO DEMIURG Project S.A.
