Състезателен проект
Състезанието за концепция за реконструкция на басейна Luzhniki се проведе през пролетта на 2014 г. по поръчка на Codest и ние говорихме за него достатъчно подробно. Сградата от 1956 г. трябваше да бъде преосмислена, превръщайки външния басейн в закрит воден парк, запазвайки фасадите, доколкото е възможно - добър пример за сталинския стил империя. Състезанието се проведе на два етапа и финалистите, финализирайки проектите си във втория кръг, трябваше да разработят всички раздели на концепцията, включително инженерни и икономически, с много подробности: не както обикновено е в архитектурните концепции, а образно, отколкото подробно.
Така че инженерната част на концепцията за проекта „Изгубеният свят“, предложена от консорциума, ръководен от архитектурното бюро на Асадов, разработена от специалистите на компанията Engex, заслужава отделно разглеждане. Припомнете си, че същността на проекта е превръщането на остарелия сталински перифер в романтична руина, криеща се в луксозния природен свят на каскаден оазис. Пространствената кулминация на тази многостепенна водна градина е блок от помещения, който покрива съществуващия комплекс, изместен към Голямата спортна арена и конзолен над лятната тераса.
Скриването на нов том вътре в старите стени, доброволното му изместване от поне една ос - не е нова тема за реконструкция, но винаги дава интересни резултати. И когато присъствието на старото се фиксира не от стени, а от колонада, възможностите на архитектите и инженерите на практика изобщо са неограничени. Това се случи и този път.
Концепция за комфорт
Ако говорим за инженерно решение, тогава най-важното тук беше формирането на най-удобната и енергийно ефективна среда в сградата. За това специалистите на Engeх трябваше да разделят всички вътрешни инженерни системи на три нива, като се фокусираха върху разликата във функциите на басейните: воден парк на приземния етаж, спортен басейн на четвъртия - в „контейнера“, покриващ съществуваща сграда и еко-спа зона - на покрива. В съответствие с режима на работа и характеристиките на техническите изисквания, всеки басейн трябва да се обслужва от отделна система, разположена на същото ниво. Това е най-важното условие.
Енергийното моделиране на триизмерен модел на сградата помогна да се оценят отделните елементи, които формират микроклимата и да се види ситуацията като цяло - първо се използва за определяне на топлинните параметри на целия обем, а след това за създаване на алгоритъм и да определи параметрите на работата на инженерните си системи и оборудване.
Енергийното моделиране на сграда не е просто анализ на параметрите на отделните системи, това е много точно определяне на тяхната работа при различни температурни и климатични условия при различни функционални натоварвания. На етапа на концепцията този процес, разбира се, беше достатъчно обобщен: изчислението беше направено само за основните екстремни месеци (в Москва е февруари, юли) и за товари по време на работно и неработно време. Взето е под внимание нивото на слънчева радиация през различни периоди от годината, както и възможността и необходимостта от регулиране на температурата в комплекса денем и нощем. Междувременно, въпреки известно обобщение, целта на дизайнерите беше високо ниво на обективност в изчисленията, за което бяха използвани два признати международни индекса за оценка на топлинния комфорт. Първият, PMV (Predicted Mean Vote), ви позволява да предскажете средната оценка на комфорта на околната среда от посетителите; индексът се състои от седем единици, от минус три до плюс три, и в този случай според изчисленията той трябва да варира в рамките на една единица около "идеалната" нула, между -0,5 и 0,5. Вторият индекс, PPD (Predicted Percentage Dissatisfied), оценява процента на възможно недоволство на клиентите на водните паркове, отрицателни оценки и според авторите не трябва да се издига над 10%. Следователно изчисленията са насочени към създаване на предсказуема и контролируема среда, чийто комфорт в никакъв случай не се оказва случаен.
Ефективен подход
Съвсем очевидно е, че в офисната част на сградата и в зоната на басейна подходите за създаване на комфортна среда са коренно различни. За бизнес частта на комплекса основната характеристика на вътрешния микроклимат е температурата на въздуха и съответно дизайнерите се фокусират върху потока от хора, чието присъствие в помещението неминуемо повишава температурата вътре в него.
Критична характеристика за помещенията за "водни процедури", както и за басейните, е нивото на влажност на въздуха: обемът на изпаряване от повърхността на водата зависи от това. Парадоксално е, че комбинацията от тези на пръв поглед несъвместими функции с обща затворена система за захранване позволява използването на топлината на отоплявания офис въздух в помещенията на басейна.
В същото време трябваше да се съобразим с факта, че основният консуматор на топлина в сградата е самата система на басейна и отоплението на водата за тях. В структурата на сграда с открита водна повърхност, съществуваща от 1956 г., беше възможно да се говори просто за отделянето на топлина в околната среда. Съблекалните бяха отделени от външния въздух само чрез топлинни завеси в пътеките и беше създадена относително комфортна среда в зоната на басейна поради високата температура на водата: плюс 27-29 градуса, докато проектната температура на водата за новия комплекс беше 26 градуса.
За да се спестят разходите за електричество и водоснабдяване, дори чиста кондензна вода, образувана по време на въздушното охлаждане, ще се използва за презареждане на басейна, а топлината на „сивите канали“- регенерирана вода от басейна - ще се използва за отопление на въздуха и приток на вода в него. ***
Поради високата влажност на въздуха, основният проблем на басейните е образуването на конденз върху студени повърхности на витражи и външно остъкляване. За да се избегне това, повърхността на витража се продухва със сух топъл въздух от разпределителите на въздуха, вградени в пода - според принципа на същата "въздушна завеса". И нивото на вентилация на въздуха се извършва с помощта на сензори за влажност - това ви позволява да регулирате въздушния поток и работата на електрическите задвижвания само в зависимост от основния параметър … т.е. всичко от същата влажност, за която, в всъщност всички се стремят към този благословен оазис.
За да се повиши нивото на комфорт и да не се създава заплаха от течения в основните помещения на басейна, както и да се преразпредели и притокът на въздух в зоната, в която се намират хората, се използва преместваща вентилационна система - вертикални въздушни дифузори през който въздух тече с ниска скорост. Всичко - в името на ненадвишаване на прогнозирания процент на отрицателни оценки - същата PPD! Отрицателните оценки, както и отрицателните емоции, нямат място тук.
Лека архитектура
Архитектурната концепция на работилницата на Асадов предполагаше голямо количество естествено осветление: както от горната светлина, така и отстрани - през витражите. За да се използва възможно най-ефективно, някои групи лампи, повечето от които са разположени по периметъра на сградата, се управляват плавно от светлинни сензори и допълват само естествената светлина. В същото време слънчевите колектори са вградени в покривните прозорци на покрива на съществуващата сграда, като събират допълнителна енергия - поради слънчевата радиация. Това се прави с помощта на прозрачен ETFE филм-мембрана, устойчива на проникване на влага и пропускаща светлина, с приложени върху нея фотоволтаични клетки, които преобразуват директното лъчение в разсеяно лъчение. Но през нощта сградата не се нуждае от същата температура като през деня и авторите предлагат плавно да се намали нивото на отопление през неработно време. За нощни дейности този режим на спускане може да бъде отменен ръчно. Сутрин - в обикновени дни - температурата в помещенията отново се довежда до работната температура, защото отоплението на комплекса започва два часа преди пристигането на първите посетители.
Баланс на интереси
Въпреки значението на обекта и безусловния интерес на концепцията, все пак редица инженерни решения трябваше да бъдат изоставени поради високата им цена и неефективност. Оказа се твърде скъпо, дори толкова очевидно във всеки басейн, третирането на „сиви отпадъци“за повторна употреба. По този начин цялата инженерна система като цяло е резултат от търсенето на разумен баланс между нивото на комфорт на вътрешната среда, оптималното използване на енергията и финансовата ефективност на проекта.
