Bahrain – veter skozi jadra trgovskega centra

Kar lahko storiš danes, ne odlašaj na jutri je verjetno pregovor po katerem so se ravnali v mali Azijski državici po imenu Bahrain. To je država v kateri še vedno velja nafta za sinonim. In prav v tej državi, bogati z nafto so se v lanskem letu zavrtele prve vetrne turbine, ki proizvajajo električno energijo.

Strokovnjaki si želijo v prihodnosti pripeljati električno energijo, ki jo pridobijo iz vetrnic čim bližje na mesto, kjer jo bodo dejansko tudi potrebovali. Tako se je pričela inovativna gradnja objektov na katere bodo nameščene vetrnice za proizvodnjo električne energije. Seveda pa taki sodobni izzivi zahtevajo veliko tehnoloških sprememb. Gradnja vetrnic je v takšnih primerih pogojena z arhitektonsko zasnovo zgradbe.

Graditelji so pri gradnji prvega objekta na katerega so namestili vetrnice za proizvodnjo električne energije bili postavljeni pred številne in velike izzive. Ključni problem je predstavljala fiksna namestitev vetrnic. V takšnih primerih se vetrnica ne more obračati s smerjo vetra, kot se to dogaja pri običajnih postavitvah vetrnice, saj morajo v teh primerih biti vetrnice pritrjene fiksno in čvrsto. Pri močnih vetrovih pa z nagibanjem lopatic, maksimalni nagib dovoljuje nagib le do 7 %, pa ne smejo ogrožati okolja v katerega so postavljene.

Slika 1 - BahraimTrgovski Center

S takšnimi in podobnimi izzivi so se soočili v Bahrainu med gradnjo trgovskega centra (World Trade Center). Trgovski center v Bahrainu se nahaja v glavnem mestu Manama in je od Bahrainskega internacionalnega letališča oddaljen slabih 15 minut vožnje z avtomobilom. Izgradnja centra je že v zaključni gradbeni fazi.

Mlad in priznani Nizozemski arhitekt Shaun Killa je izdelal prvi projekt, kjer je med dve stolpnici trgovskega centra namestil tri vetrnice. Oblika stolpnic v obliki jader je zanj pomenil velik izziv, saj je v prostem času strasten jadralec.

Slika 2 - Inovativna namestitev vetrnic

Tako trgovski center sestavljata dve stolpnici, ki ležita v bližini Perzijskega zaliva. Z 240 metri višine in s 50 nadstropji (kar 34 jih je namenjenih za poslovno dejavnost) je istočasno tudi najvišja zgradba v Bahrainu.

Slika 3 - Ena izmed treh vetrnic

Kar enajst do petnajst procentov od skupne potrebne energije za delovanje trgovskega centra pokrivajo s pomočjo nameščenih vetrnic, ki so jih vgradili v letu 2007. Vsaka od treh vetrnic meri v preseku okoli 29 m in se v minuti zavrti 38 krat. Letna proizvodnja pa znaša okoli 1300 MV električne energije. V svetovnem merilu predstavlja takšen način postavitve vetrnic prvo integrirano turbinsko vetrno napravo.

Arhitekt se je pri snovanju projekta zavedal, da se bodo med zgradbama v obliki jader, med katerima so nameščene vetrnice ustvarjalo vrtinčenja vetrov. To pomeni, da se propelerji oziroma vijaki (vetrnice) ne smejo vrteti proti smeri vetra. Tako so na lopatice vgradili posebni sistem, ki v času nasprotnega vetra ustavi vrtenje, kar pa posledično zmanjša proizvodnja električne energije in je zaradi tega nižja kot pri vrtečih se vetrnicah.

Oblika stolpnic, ki simbolizirata obliko napetih jader pa istočasno omogoča oziroma je sama oblika stolpnic ključnega pomena, da se vse tri vetrnice vrtijo s približno enakim številom obratov na minuto, kar je bilo ključnega pomena, saj bi bila drugače obraba rotorjev neenakomerna.

Slika 4 - Rotor vetrnice za proizvodnjo električne energije

Graditelji Bahraimskega trgovskega centra so z deli pričeli v mesecu avgustu leta 2004. Gradnja centra je bila zaradi arhitektonskih posebnosti izredno zahtevna. Velik problem je predstavljala izdelava treh vetrnic in nosilnih mostov na katere so nameščene vetrnice. Nosilnost fiksnih mostov zaradi velike širine oddaljenosti dveh stolpnic na katerih so nameščene vetrnice, mora zagotavljati varnost naklona lopatic tudi pri ekstremnih hitrostih vetra, ki lahko piha tudi preko 270 km/h. Da so dosegli veliko trdnost mostov, da se ob močnem vetru ne tresejo in nagibajo lopatice vetrnic, so izdelali mostove aerodinamične oblike, ki dopuščajo nagib lopatic do zahtevanih 7 %. Kljub vsem težavam so s preizkusnim obratovanjem pričeli leta 2007. Delovanje vetrnic in celotnega sistema za proizvodnjo električne energije pa vsak dan nadzorujejo kar iz Kopenhagena na Nizozemskem.

Projekt je še vedno v fazi preizkušanja. Do danes je prestal vse predvidene zahteve. S tem je zadovoljil vsa pričakovanja in obenem prižgal zeleno luč za nadaljnjo gradnjo takšnih in podobnih objektov. Seveda pa je nemogoče reči, da bodo takšne zgradbe že kmalu postale trend.

Nacionalna komercialna banka v Saudski Arabiji pa je že leta 2006 oznanila, da bodo postavili še višjo stolpnico, ki bo merila v višino kar 322 metrov in bo energijsko popolnoma samozadostna zgradba. Stolpnica bo tako v neposredni bližini Bahraimskega trgovskega centra.