VERTIKAL NYDALEN
Tüüp: Segakasutusega hoone restoranide, kontorite, korterite ja katuseterrassidega
Asukoht: Nydalen, Oslo, Norra
Arhitektuur, sisearhitektuur, maastikuarhitektuur (katuseterrassid): Snøhetta
Maastikuarhitektuur tänavatasandil: LALA Tøyen
Tellija: Avantor
Uurimisprojektid: LowEx, Naturligvis (The Research Council of Norway)
Ehitaja: Skanska
Suurus: 11 000 m2
Ajaperiood: 2015–2024
Konstruktor: Skanska Teknikk
Kliima- ja küte: Multiconsult
Elektriinsener: Heiberg og Tveter
Akustika: Brekke & Strand
Tuleohutus: Fokus rådgiving
Vesi- ja kanalisatsioon: COWI

Snøhetta projekteeritud elu- ja kontorihoone Vertikal Nydalen Oslos kompab tänapäevase loomuliku ventilatsiooni lahenduse piire. Kirjutab Ott Alver.

Erand vs. reegel

„Arhitektuur on valdkond, kus õpetatakse asju kokku panema, mitte neid lahti võtma.“

Arhitektuur erialana tegeleb suuresti osade või elementide kokkupanemisega. Meid, arhitekte, huvitab pigem terviklahenduse toimivus kui iga üksikelemendi perfektsus. Seejuures võime alla neelata nii üksjagu ebapraktilisust kui ka peitu jäävat ebapuhtust. Skaalal erandist reeglini on arhitektuur üldjuhul tugevalt kaldu esimese poole – detaile ja komponente ei õnnestu tihtilugu läbinisti erandeid täis maailmas reeglipäraselt optimeerida.

Mõeldes aga reeglite poole kalduvale arhitektuurile, võib vaadata Aristotelesest Elon Muskini arenenud nn algprintsiipide põhimõtet: keerulised süsteemid ja justkui valmis ant(usena esitletud põhimõtted tuleb nende algkomponentideks lahti võtta ja iga elementi tuleb vaadelda eraldi. Vaatluse mõte on teha kindlaks, kas iga elementi saab veelgi paremaks teha, optimeerida ja kus paiknevad arendustegevuse piirid. Olukorda tuleb vaadata n-ö vastsündinud lapse pilguga, lastes lahti kammitsevatest eeldustest selle toimimise kohta. Arhitektuurist võib selle näitena tuua 2014. aasta Veneetsia arhitektuuribiennaali kuraatornäituse, kus OMA/AMO defineeris arhitektuuris 15 algelementi seinast eskalaatorini, vaadates nende arengut läbi aja.

Komponente eraldiseisvalt vaadeldes on tajutav, et need on teinud läbi pika evolutsiooni. Neid on mõjutanud majanduslikud, kultuurilised, poliitilised, sotsioloogilised jm aspektid. Komponente kasutatakse, lähtudes hoonetele ja rajatistele kehtestatud normidest, määrustest ja standarditest, aga ka üldisest heast ehitustavast. Paljud komponentide süsteemid ehk terviklahendused on muutunud ilma suurema debatita vaikivaks kokkuleppeks – tehakse, nagu on lihtsalt harjutud tegema. On vaja üksjagu pealehakkamist ja soovi tervikut n-ö nullist üles ehitada, et status quo’s kahelda. Kohati tegeleb sellega mõni valgustatud tellija, uurimisgrupp, teadusasutus või ka arhitekt.

Igal juhul algatab loov mõtlemine protsessi, mille käigus tekivad arhitektuuri algosade evolutsioonipuule uued harud – permutatsioonid – ja otsitakse teadlikult uusi kombinatsioone, millel omakorda on otsene mõju ruumile ja ruumikogemusele. Samamoodi nagu teaduslikus uurimistöös on siinkohal oluline lahti lasta painest n-ö õige vastus leida – otsingu mõte ongi eksida ja seeläbi jõuda uute seosteni.

Baasküsimusi arhitektuuri elementide kohta küsisid ka Snøhetta arhitektid Vertikal Nydaleni hoone kavandamisel. Kuigi kaheharuline hoonemaht võib mõjuda esmapilgul lihtsalt efektse vormimänguna, peitub tegelikkuses selle disaini taga hulk teadlikke valikuid ja uuringuid.  Hoonet kavandanud meeskond arendajatest arhitektideni võtsid oma peamiseks uurimissuunaks ventilatsiooni. Uurimist tehti Norra riigi toetatud interdistsiplinaarse projekti Naturligvis osana – see keskendub loomuliku ventilatsiooni uute võimaluste arendamisele.

Küsimus, kuidas tekitada siseruumides inimese heaolu tagamiseks piisav õhuvahetus, hoides samas sise- ja väliskeskkonnas erinevat mikrokliimat, on vaevanud inimkonda pea aegade algusest saadik. Viimasel paarisajal aastal on mitu tehnilist uuendust viinud ventilatsioonisüsteemide keeruka evolutsioonini. Selle käigus on loomulik ventilatsioon suuresti asendunud sundventilatsiooniga. Keeruka süsteemiga luuakse hoone eri punktides kunstlikult õhurõhkude vahe, kasutamata tihtipeale ära võimalust õhk hoones loomulikult, näiteks geomeetria ja ruumilise planeerimise toel liikuma panna. Vertikal Nydaleni puhul on fookus aga just tänapäevase loomuliku ventilatsioonisüsteemi arendamisel.

Vertikal Nydalen paikneb Oslo põhjapoolses osas Nydalenis, mis endise tööstuspiirkonnana on viimase 15–20 aastaga teinud läbi suure arenguhüppe. Ümberkaudse piirkonna muudavad ihaldusväärseks metroopeatuse lähedus ning Akerselva jõe ääres kulgev pargimaastik koos mitmekülgse avaliku ruumi ja kergliiklusteedega, mis viivad otse Oslo südalinna. 18-kordne segakasutusega tornmaja rajati endise parkla krundile ja see muutus piirkonna uueks maamärgiks.

Mis tõukas selle projekti arendajat ja arhitekti raamist välja mõtlema? Üks probleeme on üha suurem tehnoloogilise lahenduse rajamise ja ülalpidamise CO₂ heite osakaal hoonete elukaares. Tavapärane on, et toa õhutamiseks akna avamise on asendanud kogu hoonet läbistav tehnoloogiline monstrum: soojusvahetiga ventilatsiooniseade, magistraaltorud, jaotustorustik, mürasummutid, tuletõkkeklapid, automaatika, õhuvõtukamber, šahtid, väljatõmbe-korstnad, mürasummutusega ripplaed. Sellise keeruka süsteemini on viinud meie endi suurenenud ootused siseruumi õhukvaliteedi, temperatuuri, niiskuse suhtes. Näeme, et ajas on ventilatsioonisüsteemide keerukus vaid kasvanud. 21. sajandi kliimakriisi valguses võib olla aeg küsida, kas seda hoone komponenti on ehk võimalik lihtsustada?

Geomeetria

Pelgalt keeruka ventilatsioonitorustiku ja -seadmete ära jätmine ei ole aga piisav. Õigem on õppida varasemate põlvede rajatud hoonetest ning mõista nende toimeloogikat. Kuidas saavutati praeguses mõttes tehnoloogiavabas hoones efektiivne loomulik ventilatsioon? Näiteks arendati Lähis-Idas selleks välja lausa kindlat tüüpi ehitis: hoonete külge või kõrvale rajati tuule püüdmise torn (badgir, malqaf jt). Torni vertikaalselt jaotatud kanalite vahel tekitatakse rõhkude erinevus, kus sissepuhkeava on paigutatud valitsevate tuulte suunas. Kinni püütud tuul loob ühes torni kanalis üle- ja teises alarõhu, kutsudes siseruumides esile vajaliku suunatud õhuringluse. 

Snøhetta kavandatud tornhoone puhul täidab tuuletorni rolli hoone enda vorm. Mitmetahuline plaanikuju ei lähtu Snøhetta trenditeadlikust disainikeelest, vaid hoone geomeetriale tehtud tarkvarapõhisest tuuleanalüüsist (computational fluid dynamics). Sealt selgus, et eri nurkade all olevate fassaadipindade vahel tekib suurem õhu liikumiskiiruse erinevus kui näiteks paralleelselt paiknevate hoonekülgede vahel. See omakorda aitab õhul hoonest kiiremini läbi liikuda.  Lisaks koonduvad hoone mahud tipu suunas, suurendades õhu liikumise kiirust hoone välispinnal ja seeläbi ka hoone sees – see aitab vähendada maapinna tuulte kiirust hoone ümbruses. 

Tervik

Loomulik ventilatsioon vajab terviklikku läbimõeldust – hoone kõik komponendid peavad seda toetama. Eriti kriitiline on loomulik õhuvahetus talvel, kui Norras, nii nagu Eestiski, langeb siseruumi õhutemperatuur ventileerimise käigus kiiresti. Ajalooliselt on selleks hoonetesse ehitatud suured ahjud, soojamüürid vm soojust salvestavad elemendid, mis aitavad hoida püsivat sisekliimat. Snøhetta kavandatud hoones on kesksed kandeseinad ja vahelagi tehtud paksust raudbetoonist ning jäetud soojusvahetuseks suures osas eksponeerituks. Raudbetoonist elemendid aitavad tagada ühtlase sisekliima, salvestades ja eraldades soojust ööpäevases tsüklis. Lahendus töötab ühtviisi nii kütmiseks kui ka jahutuseks. Ilma piisava massita hakkaks külm õhk kiiresti konstruktsioone jahutama ning ühtlase sisekliima tagamine oleks pea võimatu.

Betoonmassi kõrval on koosolekuruumide siseseinad kaetud savikihiga. Seinte sees jooksvad veetorud kas soojendavad või jahutavad siseruumi, aidates samas hoida ruumi niiskustaset ühtlasena.  Küte ja jahutus on lahendatud hoonealuste süvaenergiakaevudega, mille pumpasid ajab ringi katusele paigaldatud päiksepaneelide park. Suvisel perioodil müüakse elektrienergiat võrku ja talvel ostetakse juurde, eesmärgiga jõuda aastases võrdluses nulli. Kombineerides praeguste büroo- ja kortermajade puhul mitut tavatut elementi, on suudetud Vertikal Nydaleni puhul luua terviklahendus, kus kõik osad täiendavad üksteist.

Hübriidsus

Snøhetta on kombineerinud traditsioonilise loomuliku ventilatsiooni tänapäeva tehnoloogia viimaste võimalustega. Hoone perimeetrisse on paigutatud automaatikaga avanevad ventilatsiooniklapid, mis paiknevad korruse ülemises servas, et sealne soe ja süsihappegaasirikas õhk seguneks väljast tuleva värske ja külma õhuga. Klappide avamine toimub automaatselt keskse juhtimissüsteemi kaudu, kus andurid mõõdavad nii ruumi eri punktide temperatuuri kui ka õhu kvaliteeti (CO₂ jne). Selliselt avatakse vajaduspõhiselt, ainult õigetel hetkedel hoone vastaskülgede klapid ning toimub kiire, läbi hoone liikuv õhuvahetus. Klappide avamist suunab ka hoone katusel paiknev ilmajaam, mis mõõdab tuule tugevust, suunda ja õhuniiskust.

Uudse süsteemina on välja töötatud rakendus, mille kaudu kogutakse hoone tegelikelt kasutajatelt tagasisidet sisekliimaga rahulolu kohta. Reaalajas tagasiside võimaldab sisekliimat täpsemalt juhtida ja vajaduse korral ümber seadistada. Anonüümset tagasisidet saab jätta töökoha kõrval paiknevat QR-koodi skaneerides. Tagasiside ja tehniliste näitajate koondinfo pealt suunatakse ja optimeeritakse sisekliima võimalikult täpselt kasutajate vajadustele vastavaks ehk keskmistamise asemel on süsteem muudetud vajaduspõhiseks. 

Süsteemi piirid

Tuleb täpsustuseks mainida, et naturaalne õhuvahetus toimub siiski ainult teatud hoone osades. Näiteks suuremate koosolekuruumide välisseintes on sissepuhkeventilaatorid, millest tulev õhk suunatakse perforeeritud kangast ventilatsioonisukka, kust see imbub aeglasemalt ja ühtlasemalt siseruumi. Selliselt saavutatakse suurem õhuvahetuse pind, mis aitab vältida külmast õhust tingitud lokaalseid ebamugavaid piirkondi. Loomulikult ei toimi õhuvahetus ka tualettruumides, kuhu on paigutatud väljatõmbeventilaatorid. Igas ruumis ei ole sarnane ventilatsioonisüsteem otstarbekas.

Ülemiste korruste korterite puhul on samuti jäädud standarditest tuttavate liistude juurde – värske õhk tuuakse eluruumi välisseinte värskeõhuklappidest ning saastunud õhk tõmmatakse märgruumide kaudu välja. Kortereid on keeruline planeerida piisavalt suurte ja üleni avatud ruumidena, kus loomulikku ringlust tekitada. 

Kestlikkus

Hoone rajamise ja hoolduskulu kõrval on oluline ka selle tulevikukindlus ja kohandatavus. Sundventilatsioon projekteeritakse enamasti kindla plaanilahenduse ja inimeste arvu järgi – niisiis, see ei ole tulevikus lihtsasti muudetav. Üürnike vahetudes või hoone elukaare vältel kasutusotstarbe muutumisel tähendab see enamasti keeruka tehnoloogilise sisu väljavahetust.  Käesoleva hoone välisseintes paiknevad automaatselt avanevad õhutusluugid ja avatud planeering loovad tulevikukindluseks aga hea aluse. Ühtne jaotamata töötsoon ei sobi kõigile, ent siinkohal on võimalikest kitsaskohtadest targalt mööda hiilitud, paigutades hoone keskele pimedamatesse tsoonidesse trepid, liftid, märg- ja koosolekuruumid, mis jaotavad nende ümber paikneva avatud büroo väiksemateks aladeks, pärssimata samas ka loomulikuks ventilatsiooniks vajalikku õhu liikumist.

Kestlikkuse alustalaks võib pidada ka esteetikat. Torustikust ning tihti arutult ruumi võtvatest tehnilistest seadmetest loobumine annab võimaluse saavutada siseruumis kõrgemad laed ja masinatest puhtamad laepinnad, enam avarust, võimaldades eksponeerida hoone materjalide ning nende tehnilise toimivuse ehedust, olgu selleks betoon, puit või savikrohv.

Skaleeritavus

Analüüsides võimalusi lahendust erialaselt ära kasutada, jäi silma, et avatud tööalal on keskmisest hõredam töökohtade paigutus. Väiksem inimeste arv tähendab väiksemat õhuvahetuse vajadust ning seeläbi saab õhku ka talvel loomuliku ventilatsiooni kaudu vahetada. Vertikal Nydalen paigutub seejuures selgelt premium-klassi, st teostatud lahendus on kallis, mistõttu on seda keeruline laialdaselt kasutusele võtta. Samas võib liigse kriitika asemel tunda pigem kadedust, et Norras suudetakse ka sellise lihtsa hoonetüpoloogia puhul teha riiklike uurimisprogrammide toel nii palju innovatsiooni.  Oluline on märkida, et lahendus ei vasta praegu Norra kehtivatele tehnilistele standarditele ja tervisekaitseameti nõutele ning lahenduse väljatöötamiseks tuli ametitelt saada eriluba. Selline erandite võimaldamine suhteliselt jäikade raamidega sektoris annab aga võimaluse innovatsiooni sünniks.

Eesti arhitektuurimaastikul veab uuendust enamasti avalik sektor, olles seeläbi erasektorile eeskujuks. Kahjuks toimuvad otsingud pigem mõne edumeelsema looja üksikobjekti kui laiapõhjalise riiklikult toetatud uurimistegevuse raames. Teisalt on ventilatsiooninormid ja -standardid viimase 10–15 aastaga pannud karmistuvate õhuvahetuse nõuete tõttu arhitektuuri üha rohkem proovile – seda nii eelarveliselt kui ka ruumiliselt. Sarnast tendentsi täheldas ka OMA/AMO oma algelementide lae-teemalises raamatus, kus toodi esile tehnoloogilise sisustuse jõulist kasvu ripplagede ja seinte taguses maailmas ning arhitektuuri suutmatust sellele adekvaatselt reageerida. Ehk tuleks ka siinmail vaadata ventilatsioonitemaatikat värske pilguga ja võtta kehtivad mallid lahti nende algosadeks?

OTT ALVER on arhitekt ja Arhitekt Musta partner. Kevaditi juhendab ta Eesti kunstiakadeemia arhitektuuritudengeid eluaseme arhitektuuri teemadel.

FOTOD: Snøhetta / Lars Petter Pettersen
AVALDATUD: MAJA 4-2024 (118), peateema ÕHK

1  Rem Koolhaas, Elements of Architecture (Taschen, 2018).
2  Nick Tubis, „First Principles Thinking: The Blueprint For Solving Business Problems“, Forbes, 13. september 2023.
3  Rem Koolhaas, Stephan Petermann jt, Elements (Marsilio, 2014).
4  „Vertikal Nydalen“, Snøhetta veebileht, https://www.snohetta.com/projects/vertikal-nydalen.
5  Rem Koolhaas, Stephan Petermann jt, Elements (Marsilio, 2014).