ŁÓDZKIE ORIENTARIUM

unikatowe rozwiązania

Łódzkie Orientarium to budowla licząca ok. 30 tys. m² i o kubaturze 170 tys. m³, co odpowiada powierzchni dziesięciu pełnowymiarowych boisk piłkarskich. Obiekt odtwarza klimat Azji Południowo-Wschodniej, tworząc ekosystem do hodowli i ekspozycji 35 gatunków zwierząt lądowych oraz 180 gatunków ryb. Zaprojektowanie przestrzeni bezpiecznych i komfortowych dla wszystkich użytkowników Orientarium, w tym zwierząt, których nie było do tej pory w żadnym polskim zoo, stanowiło ogromne wyzwanie i wymagało opracowania nowych, całkowicie unikatowych rozwiązań na skalę Europy.

Niemal wszystkie przyjęte w Orientarium rozwiązania są unikatowe: od systemu wentylacji i nawilżania, przez system podtrzymywania życia, aż po oświetlenie akwariów. Właśnie dzięki temu obiekt zwyciężył w konkursie International Property Awards. Zoo dostało w tym roku główną nagrodę w kategorii architektury rekreacyjnej i architektury usług publicznych. To największy kompleks w Europie prezentujący faunę i florę Azji Południowo-Wschodniej, z najdłuższym tunelem podwodnym. Zespoły pracujące nad obiektem musiały dostosować to miejsce w taki sposób, aby dobrze czuły się tam zwierzęta, których nie ma w żadnym innym zoo w Polsce, jak krokodyle gawialowe, orangutany sumatrzańskie, jeżozwierze palawańskie, niedźwiedzie malajskie i rekiny gitarowe, co wymagało od inżynierów Arup wprowadzania nietypowych rozwiązań i wyboru nieoczywistych materiałów.

Niemal wszystkie przyjęte w Orientarium rozwiązania
są unikatowe: od systemu wentylacji i nawilżania,
przez system podtrzymywania życia, aż po oświetlenie akwariów.

Bliskość i bezpieczeństwo
Najważniejszymi ideami, które przyświecały w trakcie projektowania Orientarium, były bliskość zwierząt i bezpieczeństwo zarówno zwiedzających, jak i mieszkańców obiektu. Z tego powodu konieczna była zmiana sposobu ekspozycji takich zwierząt jak lwy i tygrysy poprzez wzniesienie wybiegu na poziom wzroku. Zwykle w ogrodach zoologicznych otaczała je głęboka fosa i oglądało się je z góry. Zespołowi Arup udało się przenieść zwierzęta tak, aby zwiedzający mogli przyglądać się im twarzą w twarz. Z konstrukcyjnego punktu widzenia takie zbliżenie perspektyw zwierząt i ludzi nie było łatwym zadaniem.

Jednak najbardziej wymagające okazały się zbiorniki wodne. Zespół inżynierów Arup musiał opracować sposób uszczelnienia ich tak, aby materiały w jak najmniejszym stopniu zniekształcały obraz, były nieszkodliwe dla zdrowia zwierząt oraz odporne na zniszczenia. Zdecydowaliśmy się na konstrukcje z akrylu. Dzięki temu zbiorniki wodne są odporne na uderzenie kłów czy pchnięcie nogi kilkutonowego ssaka. Tunel obecny w Orientarium został przywieziony z Australii, a największa wykorzystana w nim akrylowa konstrukcja waży 17 ton, ma wymiary 6 × 9 m oraz 30 cm grubości. W jego przypadku istotne też były obciążenia. Akwarium wokół tunelu, którym idą zwiedzający, mieści od zewnątrz dodatkowe pomieszczenia. Musieliśmy też wziąć pod uwagę parcie wody, które jest bardzo silne, jak również to, że woda cały czas dynamicznie oddziałuje na zbiornik. Istotne okazały się nieoczywiste parametry, jak np. prędkość poruszania się zwierząt oraz ich waga.

Te parametry były tak samo ważne w przypadku projektowania innych miejsc, takich jak słoniarnia, w której przebywają słonie azjatyckie. Słoń waży 4,5 tony i rozpędza się nawet do 20 km/h, a kiedy wpadnie w szał, wiele rzeczy wokół może zostać zniszczonych. Zespół Arup musiał tak zaprojektować ten obszar, aby był względnie odporny na takie działanie zwierzęcia – tu niezbędna okazała się pomoc biologa. Projektowaliśmy też dziury w ścianach, żeby słonie, jak w naturalnym środowisku, mogły szukać trąbami jedzenia. Wyzwaniem były też duże rozpiętości w pawilonach, rzędu nawet 50 m, które trzeba było zachować, aby zwierzęta nie napotykały słupów. Taki efekt udało się uzyskać dzięki lekkiej, drewnianej strukturze dachu.

Projektowanie Orientarium wymagało od inżynierów pracujących nad obiektem pomyślenia o wielu detalach, z których wcześniej nie zdawaliśmy sobie sprawy, na przykład uwzględnienia faktu, że orangutan potrafi wykręcić śrubkę z bramy i uciec. Żeby mu to uniemożliwić, użyliśmy nietypowych śrub ze schowaną główką. Musieliśmy też pomyśleć o bezpieczeństwie podczas karmienia i pielęgnacji zwierząt, np. w olbrzymich boksach, które znajdują się poza zasięgiem wzroku zwiedzających. Właśnie tam kraty wyposażyliśmy w skośne słupki, przez które człowiek może się z łatwością wydostać, ale jednocześnie słoń ma trudność z przełożeniem przez nie trąby. Projektowanie barier i różnych zabezpieczeń też okazało się bardzo interesujące. Co ciekawe, w większości są to bariery dla ludzi, a nie dla zwierząt. Na przykład precyzyjnie ustalaliśmy z architektką kształt rozpiętych nad wybiegami, podwieszonych do dachu, stalowych siatek. Ważą one 1,5 tony, a wielkość oczek dopasowana została do gatunku zwierzęcia.

Połączenie komfortu ludzi i zwierząt
Oprócz zapewnienia bezpieczeństwa i bliskości ważnym i niełatwym zadaniem było pogodzenie komfortu 1,5 miliona zwiedzających rocznie z życiowymi potrzebami 35 gatunków zwierząt lądowych oraz 180 gatunków ryb. Spełnienie w jednej przestrzeni oczekiwań pod względem temperatury, wilgotności i prędkości powietrza było niemożliwe. Latem w miejscach dostępnych dla zwiedzających temperatura wynosi 26°C, natomiast dla zwierząt i roślinności optymalna temperatura może dochodzić nawet do 33°C. Z kolei zimą temperatury w tych dwóch przestrzeniach mogą być podobne (23°C), ale często znacznie różnią się wymagania względem wilgoci, bowiem niektóre rośliny potrzebują nawet 70 proc. Z tego powodu należało opracować oddzielne strefy komfortu termicznego na ścieżkach zwiedzania i w przestrzeniach ekspozycyjnych zwierząt.

W niektórych miejscach, szczególnie w przypadku raf koralowych, niezbędne było zastosowanie mocniejszego światła. Z tego powodu inżynierowie Arup zdecydowali się na zamontowanie lampy na specjalnie opracowanym ruszcie. Dzięki temu udało się przysunąć je blisko powierzchni wody. Światło, które tam przenika, ma temperaturę barwową 20 000 K – to nawet 5 razy więcej niż standardowe oświetlenie biurowe. Jednocześnie zastosowano system sterowania barwą i natężeniem światła naśladujący pory dnia i nocy, a także oddający cykle księżyca, co jest istotne dla życia rafy koralowej. Dla komfortu zwiedzających trzeba było ograniczyć wyrazistość zapachów. Zastosowaliśmy więc nawiew świeżego powietrza do przestrzeni ekspozycyjnych i na ścieżkach zwiedzania, następnie transfer powietrza przez zaplecze i wywiew przez boksy. W ten sposób nieprzyjemne zapachy są ukierunkowane na stronę zaplecza, ale nadal czujemy różnorodne zwierzęta, np. w słoniarni poczujemy delikatną woń słonia. Pozwoliło to też zmniejszyć i tak znaczną ilość powietrza czerpanego i uzdatnianego. Zadbano również, by poziom hałasu i drgań emitowany przez instalacje nie był męczący dla mieszkańców Orientarium.

Wyzwania techniczne
Dobór materiałów przy projektowaniu całej konstrukcji był bardzo istotny. W przypadku dachu konstrukcja jest drewniana, ale zasadniczo cały budynek jest żelbetowy. Pokrycie wykonano z „poduszek” z folii ETFE, które nie nagrzewają się jak szkło, ale jednocześnie przepuszczają naturalne światło. Należało też stosować materiały odporne na wodę o dużym zasoleniu, dlatego inżynierowie postawili na drewno, ale część konstrukcji oraz instalacji jest wykonana również z plastiku.

Oprócz zapewnienia bezpieczeństwa i bliskości
ważnym i niełatwym zadaniem było pogodzenie
komfortu 1,5 miliona zwiedzających rocznie
z życiowymi potrzebami 35 gatunków zwierząt lądowych
oraz 180 gatunków ryb.

Obiekt ma niewiele kątów prostych i bardzo złożoną instalację na kilku poziomach, z siecią rur, które krzyżują się i wyginają. Tworzenie tego projektu w 2D byłoby niemal niemożliwe, dlatego projektantom Arup bardzo pomogło modelowanie w technologii BIM. Była ona niezbędna także przy opracowywaniu skomplikowanych płaszczyzn dachu z podwieszoną „plumerią”– konstrukcją na bazie pięciokąta, która jest znakiem firmowym Oceanarium, zaprojektowaną przez architektkę Dorotę Szlachcic.

Zrównoważone zoo
Ważne dla nas było także maksymalne ograniczenie wpływu obiektu na środowisko, dlatego aż połowa całkowitego zużycia energii elektrycznej w Orientarium pochodzi od systemu podtrzymywania życia, który dostarczyła firma Transcom. Odpowiada on m.in. za filtrowanie wody.

Zdecydowaliśmy się na energooszczędne oświetlenie, minimalne na ścieżkach zwiedzania, aby najbardziej wyeksponowane zostały zwierzęta i rośliny. Ważną rolę mają również ogromne świetliki, w formie pięciowarstwowej membrany ETFE, które przepuszczają światło dzienne, umożliwiając zarówno zwierzętom, jak i roślinom czerpanie sił witalnych niezbędnych do życia, a z punktu widzenia strat stanowią doskonałą barierę przed zimnem. Użyliśmy także bambusowej elewacji w taki sposób, aby częściowo zasłaniała ona okna na fasadzie. W ten sposób zacienia przestrzeń i jednocześnie redukuje zyski ciepła.

Ponadto zastosowaliśmy ciepło pochodzące z sieci miejskiej. To rozwiązanie bardziej ekologiczne niż czerpanie energii ze źródeł własnych. Obecnie rozważane jest też wdrożenie fotowoltaiki, dzięki której moglibyśmy zaspokoić część potrzeb energetycznych obiektu.

Chętnie używaliśmy także „zielonych” rozwiązań. W Orientarium zastosowaliśmy zielone dachy, które dodatkowo izolują budynek. Pomagają również w podlewaniu bogatej roślinności – dzięki zaprojektowanemu automatycznemu systemowi wykorzystywania wody deszczowej z zielonego dachu. W celu zapewnienia odpowiedniej jakości wody deszczówka zbierana w specjalnym zbiorniku jest dezynfekowana lampami UV, podgrzewana i mieszana z nawozem, zanim trafi do roślin. Orientarium ma również zielone ściany, które dzięki zamontowanym w pobliżu zmgławiaczom nie wymagają dodatkowego nawodnienia.