Symbiotic Rooftop Green Structures and its application at Saupstad center
Abstract
Med skiftende klima og progressiv miljøforringelse får urbant landbruk (UA) betydning som en naturbasert løsning for bærekraftige byer. Den fremmer ny forretningsmodell for bønder, innbyggerengasjement, miljømessige og sosiale fordeler, ny urban estetikk, og fungerer som et pedagogisk verktøy. På bakgrunn av dette er Saupstadsenteret i Trondheim identifisert som et potensielt område for utforskning av et takdrivhus (RTG) som en del av Trondheim Kommunes områdeutviklingsprogram. Det eksisterende bygget er omprogrammert til et samfunnshus med mathall, felleskjøkken, bakeri og butikklokaler for å jobbe symbiotisk med drivhuset. Som en del av denne oppgaven er det utført analyser av RTGs konvolutt, avlinger dyrket og deres innvirkning på energibelastninger. Ved overordnet analyse av bygget integrert med RTG er det observert at netto varmebelastning og kjølelast avtar. RTG fungerer som en termisk buffer ovenfra, og reduserer dermed varmetapet fra bygningen under. De strukturelle sjaktene muliggjør restvarmestrømmen fra kjøkken og bakeri til drivhuset for dets varmebehov. Den bruker også CO2 fra brukerne i bygningen for å hjelpe til med dyrkingen av avlinger. Denne symbiotiske syklusen utforskes i denne oppgaven for å forstå energibesparelsene og de arkitektoniske implikasjonene på bygnings- og nabolagsnivå. Følgelig viser denne oppgaven potensialet ved å integrere takdrivhus i utformingen av et lokalt matrom. With changing climate and progressive environmental degradation, urban agriculture (UA) is gaining importance as a nature-based solution for sustainable cities. It promotes new business model for farmers, citizen engagement, environmental and social benefits, new urban aesthetic, and acts as an educational tool. Given this, the Saupstad center at Trondheim is identified as a potential site for exploring a rooftop greenhouse (RTG) as a part of Trondheim Kommune’s area development programme. The existing building is reprogrammed as a community center with food hall, community kitchen, bakery, and retail facilities to work symbiotically with the greenhouse.
As a part of this thesis, analysis has been done on RTG’s envelope, crops grown and their impact on energy loads is performed. On overall analysis of the building integrated with RTG, it is observed that the net heating load and cooling load decreases. The RTG acts as a thermal buffer from above, thereby reducing heat losses from the building below. The structural shafts enable the residual heat flow from kitchen and bakery to the greenhouse for its heating requirements. It also uses the CO2 from the users in the building to aid the growing of crops. This symbiotic cycle is explored in this thesis to understand the energy savings and architectural implications at building and neighbourhood level. Consequently, this thesis showcases the potential of integrating rooftop greenhouses in the design of a community food space.