Хотя Анды часто воспринимаются как единый горный хребет, они охватывают огромное разнообразие климатов и экосистем. В таких странах, как Эквадор, Перу, Боливия, Колумбия и Чили, на относительно небольших расстояниях могут сосуществовать парами, засушливые плато, умеренные долины и заснеженные ландшафты. По мере изменения высоты меняются температура, солнечное излучение, влажность, ветры и топография, создавая условия, требующие различных строительных подходов.
Разнообразие климатических условий
В отличие от многих горных районов, где холоднота является доминирующим фактором, высокогорные районы Анд характеризуются одновременным наличием множества климатических условий. С увеличением высоты интенсивность солнечного излучения возрастает. Некоторые области остаются влажными круглый год, в то время как другие сталкиваются с длительными периодами засухи. Во многих местах крутой рельеф, снег и постоянные изменения погодных условий становятся дополнительными факторами, влияющими на проектирование зданий.
Эти условия не приводят к единому стилю строительства. Тепловая масса, пассивный солнечный обогрев, изоляция, ориентация и адаптация к местности регулярно используются в проектах, реализованных в разных странах и климатах. Эти стратегии принимают различные формы, но все они реагируют на одни и те же экологические факторы: влияние высоты на температуру, освещенность, воду и почву.
Проектирование температурных колебаний
Одной из отличительных черт многих высокогорных сред является резкий суточный перепад температур. На возвышенностях солнечное излучение быстро нагревает поверхности днем, но тепло рассеивается с такой же скоростью после наступления темноты. Разница температур между полуднем и полуночью может превышать двадцать градусов. Многие здания реагируют на это, сохраняя тепло в течение дня и постепенно высвобождая его после захода солнца.
На высоте 3300 метров над уровнем моря дом Румилахуа, спроектированный Луисом Лопесом Лопесом и Эмилио Лопесом Эррера в Эквадоре, использует эту стратегию посредством железобетонных стен, которые поглощают тепло во время солнечной экспозиции. Бетон постепенно накапливает и высвобождает тепло. На этой высоте это помогает смягчить значительные суточные колебания температуры. В сочетании с ламинированным стеклом и изоляцией стен и крыши система снижает потерю тепла после заката, способствуя поддержанию более стабильной внутренней температуры.
Кабана Фелициана, разработанная бюро Taller MACAA и расположенная на высоте 3150 метров в Священной долине Перу, отвечает на резкие суточные колебания температуры, сочетая получение солнечной энергии с тепловой массой. Ее остекленная фасад, обращенный на север, улавливает солнечный свет днем. Это тепло поглощается стенами из адоба толщиной 40 сантиметров, опирающимися на каменные фундаменты, что помогает предотвратить теплопотери после захода солнца. Поскольку адоб постепенно поглощает тепло, он также медленно его высвобождает, помогая стабилизировать внутреннюю температуру в течение ночи.
Использование солнечного излучения
На больших высотах солнечный свет является не только источником тепла. Он также определяет ориентацию и использование зданий. В этих ландшафтах окружающие вершины могут уменьшать количество естественного света в определенные сезоны, делая положение каждого проема еще более критичным. В этом контексте солнечная ориентация не ограничивается обрамлением видов; она определяет, какие пространства получают освещение, когда и как меняется эта ясность в течение сезонов.
Рефугио Альто Сан Франсиско, спроектированный бюро CAW Arquitectos в Чили, находится на высоте 1555 метров в долине, где летние температуры превышают 30°C, а зимние часто опускаются ниже нуля. Жилой комплекс организован в два павильона, соединенных коридором, обращенным на север. Большие проемы на северной стороне пропускают солнечный свет и тепло в спальни и общие зоны зимой, в то время как его конструкция ограничивает прямое воздействие летом. Крыша накапливает снег в холодные месяцы, используя его как дополнительный слой теплоизоляции, прежде чем отводить его через каналы, интегрированные в фасады. Таким образом, проект должен реагировать на противоположные климатические условия в течение года.
Проектирование для влажности
Большая высота не всегда означает сухой климат. В колумбийских парамасах низкие температуры сосуществуют с постоянной влажностью, туманом и насыщенной водой почвой. Эти условия требуют, чтобы здания реагировали не только на потерю тепла, но и на влажность, а также на гидрологические системы, определяющие эти ландшафты.
Дом в Парамао, спроектированный бюро ZITA и расположенный на высоте 3250 метров над уровнем моря, установлен на бетонных опорах, чтобы минимизировать контакт с влажной почвой и избежать вмешательства в подземные водные потоки. Световые люки и проемы в стенах пропускают прямой солнечный свет внутрь, в то время как бетонные стены под ними и каменный пол остекленной дорожки поглощают тепло в течение дня. Пятислойная система в стенах, крыше и полу обеспечивает теплоизоляцию, позволяя жилью поддерживать комфортную внутреннюю температуру без механического отопления. В парамао термический комфорт зависит как от контроля влажности, так и от удержания тепла. Таким образом, здание одновременно реагирует на оба условия, вместо того чтобы рассматривать их как изолированные экологические проблемы.
Адаптация к рельефу
Строительство в Андах также означает работу с редко плоскими участками. Уклоны, вулканические почвы и геологические особенности влияют на размещение зданий, на то, как они контактируют с землей, и на то, как конструкция адаптируется к существующим условиям.
Дом Эль Потреро, спроектированный бюро Diez + Muller Arquitectos на высоте 3200 метров в Эквадоре, отвечает условиям экваториального андского климата страны. Вместо того чтобы рассматривать уклон как ограничение, жилой комплекс использует его для организации своего взаимодействия с пейзажем. Части объема частично заглублены в землю, в то время как другие поднимаются, чтобы обрамлять дальние виды, уменьшая необходимость реконфигурирования существующей топографии. Его строительная система также позволяет создавать зеленые крыши поверх плит, расширяя элементы ландшафта на крышу.
Анализируя этот набор проектов, становится очевидно, что высота не представляет собой единую проектную проблему с унифицированным архитектурным ответом. Условия, формирующие архитектуру в Андах, варьируются по всему хребту, но процесс проектирования начинается схожим образом: пониманием специфических потребностей каждого места. В некоторых местах приоритетом является сохранение тепла после захода солнца. В других фокус направлен на максимизацию солнечного воздействия зимой, снижение контакта с влажной почвой или адаптацию конструкции к крутому рельефу. Вместо того чтобы порождать однородные решения вдоль хребта, высота требует, чтобы архитекторы определяли, какие экологические условия являются приоритетными в каждой локации, позволяя этим условиям направлять развитие проекта.
