CC BY
23Научно-технический и производственный журнал
-------ЖИЛИЩНОЕ ---
СТРОИТЕЛЬСТВО
УДК 72.012.1+691]:316.422(470.62)
О.С. СУББОТИН, д-р архитектуры ([email protected])
Кубанский государственный аграрный университет (350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13)
Инновационные материалы и технологии в зданиях общественного назначения Сочи
Статья посвящена инновационным материалам и технологиям, используемым при проектировании и строительстве зданий общественного назначения г. Сочи. Рассмотрены такие объекты градостроительного значения, как железнодорожный вокзал в Адлере, главный медиацентр в Олимпийском парке. Обозначены их. технико-экономические показатели, архитектурно-планировочные и конструктивные решения. Особое место в исследовании занимают широко распространенные сертифицированные изделия и конструкции фирмы КНАУФ, инженерные системы ЙЕНАи, позволяющие внести существенный вклад в развитие энергоэффективного строительства. Отмечена важность применения инновационных материалов при реставрации, реконструкции и капитальном ремонте памятников архитектурно-градостроительного наследия. Значительный интерес представляют В1М-технологии - новое явление в мировой проектно-строительной отрасли. Специальное внимание уделено современным инженерным системам на базе инновационных достижений науки и техники.
Ключевые слова: инновация, технология, материал, конструкция, железнодорожный вокзал, медиацентр, композиция, панель, перегородка.
O.S. SUBBOTIN, Doctor of Architecture ([email protected]) Kuban State Agrarian University (13, Kalinina Street, 350044, Krasnodar, Russian Federation)
Innovative Materials and Technologies in Public Buildings of Sochi
The article is devoted to innovative materials and technologies used when designing and constructing public buildings in the city of Sochi. Such objects of urban values as the railway station in Adler, the main media center in the Olympic Park are considered. Their technical-economic parameters, architectural-planning and structural solutions are indicated. A special place in the study occupies widespread certified products and constructions of company KNAUF, engineering systems REHAU which made it possible to significantly contribute to the development of energy-efficient construction. The importance of the use of innovative materials for the restoration, reconstruction and major repairs of monuments of architectural and urban heritage is highlighted. BIM-technologies, a new phenomenon in the world design and construction industry, are of considerable interest. Special attention is paid to modern engineering systems based on innovative scientific and technological achievements.
Keywords: innovation, technology, material, construction, railway station, media center, composition, panel, partition.
Для проведения XXII зимних Олимпийских игр и XI зимних Параолимпийских игр в г. Сочи был построен ряд зданий общественного назначения, формирующих наиболее важные и красивые участки не только олимпийского парка, но и непосредственно городской застройки. Одно из ведущих мест в системе застройки города занимает железнодорожный вокзал, официально расположенный в Адлере. Совокупность всех элементов, характеризующих функционально-технологические процессы, происходящие в зданиях данного назначения, определили его пространственную организацию, размеры и форму. При проектировании железнодорожного вокзала учитывались социальные потребности и организация среды, отвечающая этим потребностям, использовались новые технические решения, прогрессивные приемы и тенденции, среди которых следует выделить инновационные технологии и материалы.
Железнодорожный вокзал Адлер является одной из крупнейших станций Северо-Кавказской железной дороги и по праву считается современной визитной карточкой города (рис. 1, 2).
Строительство вокзала, проект которого разработала архитектурная группа под руководством А.П. Даниленко в сотрудничестве с немецким архитектурным бюро, началось в 2010 г. в преддверии Олимпийских игр 2014 г. в Сочи. Здание вокзала состоит из двух частей - морской
(подобное расположение комплекса обеспечивает быстрое морское сообщение) и городской и имеет форму полуцилиндра с закругленной головной частью, выходящей на привокзальную площадь. На кровле автостоянки вокзала установлены солнечные коллекторы, за счет которых осуществляется теплоснабжение. Строение вокзала включает три уровня с отверстиями для прохождения света, благода-
Рис. 1. Железнодорожный вокзальный комплекс в Адлере. Вид сверху
11'2016
29
Градостроительство и архитектура
ц м .1
Научно-технический и производственный журнал
Рис. 2. Интерьер зала ожидания железнодорожного вокзального комплекса в Адлере
Рис. 3. Старое здание железнодорожного вокзала в Адлере
Рис. 4. Железнодорожный вокзальный комплекс в Адлере. Старое (слева) и новое (справа) здание
ря которым уровни превращаются в антресольные этажи, объединенные эскалаторами и лестницами. Отличительной чертой здания является конкорс - главный вестибюль вокзала, который располагается на высоте 10 м над путями. Его размеры 150x60 м. Также здесь есть кафе и магазины, что позволяет пассажирам скоротать время в ожидании поезда. Новый вокзальный комплекс принимает 3-5 тыс. пассажиров в час в обычном режиме эксплуатации и до 20 тыс. пассажиров в день открытия XXII Олимпийских зимних игр. 28 октября 2013 г. новое здание вокзала было введено в эксплуатацию.
Современный внешний вид вокзала требовал соответствующего внутреннего обустройства. Для здания вокзала требовалась установка экономичной системы обо-
грева, способной равномерно распределять тепло. С этим оптимально справилась система теплого водяного пола RAUTHERM S от компании REHAU. В отличие от радиаторов, которые нагревают лишь воздух вокруг себя, который затем поднимается наверх, теплые полы RAUTHERM S прокладываются по всей площади помещения и создают комфортную температуру для гостей и работников вокзала. В основе этой системы трубы из сшитого полиэтилена РЕ-Ха, устойчивого к коррозии, давлению и механическому воздействию полимера, благодаря чему срок службы RAUTHERM S составляет более 50 лет [1].
Одновременно, в свете процессов глобализации и интеграции увеличивается роль вокзального комплекса как пространства для осуществления коммуникаций между различными культурами. Современный железнодорожный вокзал - элемент железнодорожной инфраструктуры, комплексный объект недвижимости, часть вокзального комплекса и железнодорожной станции, состоящих из помещений, предназначенных для обслуживания потребителей и пользователей, размещения служебного персонала и управления движением поездов. Железнодорожные вокзалы как важнейшие городские центры притяжения стали местом для обмена информацией, торговли, деловых отношений, т. е. пространствами социального взаимодействия [2].
Старое здание вокзала сохранено для истории и является рядовым памятником послевоенного времени (рис. 3, 4). В связи с этим следует отметить, что архитектурно-строительные решения с применением инновационных материалов позволяют также успешно выполнять специфические функциональные задачи, стоящие перед архитекторами при реставрации, реконструкции, а также при капитальном ремонте памятников архитектурно-градостроительного наследия. Особое место в творческой палитре зодчества занимают материалы и конструкции фирмы КНАУФ. При этом унифицированная технология монтажа, сертифицированные изделия и конструкции указанной фирмы значительно облегчают реализацию детально подготовленных проектов [3, 4].
Инновационные материалы КНАУФ применялись на всех знаковых олимпийских объектах Сочи, в том числе с использованием «зеленых» стандартов строительства. Ведущая роль в применении передовых технологий принадлежит предприятиям КНАУФ в Краснодарском крае.
Южная сбытовая дирекция - филиал ООО «КНАУФ ГИПС» (г. Краснодар) является поставщиком комплектных систем, материалов и оборудования, которые выпускаются на немецких и российских предприятиях КНАУФ. Учебный центр отдела внешнего обучения Южной сбытовой дирекции - крупнейший учебный центр в Южном федеральном и Северо-Кавказском федеральном округах. При этом указанный учебный центр является и ведущим звеном компании КНАУФ в России. Основная и главная причина успеха - это постоянный поиск новых идей и принятие изменений, отсутствие страха перед неопределенностью. Необходимо уметь мыслить и действовать нестандартно - во всех направлениях деятельности, чтобы действовать быстрее конкурентов [5].
Основной олимпийской информационной площадкой в период проведения XXII зимних Олимпийских игр и XI зимних Параолимпийских игр являлся главный медиа-центр, непосредственно примыкающий к Олимпийскому
Научно-технический и производственный журнал
Рис. 6. План инфраструктуры 1-го этажа медиацентра
парку с севера (рис. 5). Указанный медиацентр включал в себя Международный центр телерадиовещания и Главный пресс-центр, где работало 8 тыс. представителей СМИ.
Авторы проекта: С. Чобан, С. Кузнецов. Главный архитектор проекта: Н. Гордюшин. Главный инженер проекта: И. Морозова. Архитекторы: А. Болдырев, Е. Федорова, А. Шубкин.
Технические параметры помещения главного медиацен-тра: площадь застройки 93929 м2; общая площадь здания 155910,2 м2; назначение здания: выставочные площадки / торговые помещения / конференц-залы / рестораны / фуд-корты; особенности здания: все помещения расположены на территории единого здания, примыкающего к территории Олимпийского парка; год постройки 2014.
Площадь территории, на которой располагается Главный медиацентр, составляет около 20 га. Инфраструктура прилегающей территории объекта выстроена таким образом, что позволяет разместить на парковке более 800 автомобилей: также для грузового транспорта и негабаритных грузов существуют дополнительные резервные площадки и парковки, наиболее приближенные к зоне погрузки-выгрузки, расположенной в северной части здания.
Высокой оценки заслуживает организация уличной инфраструктуры, которая соответствует потребностям пешеходов. Особое внимание уделено доступности пешеходной
Рис. 5. Главный медиацентр в Адлере, Сочи
инфраструктуры для людей с ограниченными возможностями. При организации пешеходных путей и пространств учтена их накапливающая функция (места ожидания транспорта, предприятия общепита и т. д.).
Организация уличной инфраструктуры включает: отдельный въезд с восточной стороны на территорию медиа-центра; уличную парковку на 200 мест; зону погрузки для выставочного центра; зону погрузки склада; контрольно-пропускной пункт.
Одновременно организация уличной инфраструктуры дает возможность организации открытой выставочной площадки. При этом организация потока посетителей выполняется следующим образом:
- основной вход для посетителей выставки - центральный вход (южная входная группа) - обеспечит потоковую проходимость посетителей через зону торгово-развлека-тельного центра;
- основной вход для организаторов выставки - лестничный вход (восточная входная группа) - позволит максимально сократить пешую логистику.
Проект главного медиацентра был разработан с учетом условия двухэтапного использования строящегося здания. Важнейшая задача заключалась в разработке городского торгового центра (этап 2), который во время проведения зимних Олимпийских игр в 2014 г. должен быть использован в качестве Медиацентра (этап 1). В связи с этим целью проектирования для первой стадии являлось создание современного Медиацентра, который содержит Международный вещательный центр и Главный пресс-центр. Разработка архитектурных решений заключалась в создании символических объемов, которые не только представляют принципы Олимпийских игр, но и обеспечивают высокий уровень эффективности и удобства пользования и ориентации в здании работников СМИ, гостей, а также посетителей торгового центра.
Архитектурно-планировочное решение в полной мере определило визуальные характеристики проектируемого
Градостроительство и архитектура
ц м .1
Научно-технический и производственный журнал
Зона совместного использования торгового и выставочного центров
Зона торгового центра
Зона выставочного центра (конференц-холл)
Зона выставочного центра (площадка)
Зона выставочного центра (тех. помещения)
ЬшиПиЦ-.- "V %
За/1 №3 Зал№4:, t д
Рис. 7. План инфраструктуры 2-го этажа медиацентра
Герметик Винт самонарезающий Изоляционный материал
Самоклеющие отрезки изолирующих полос L=50 (уплотнительная лента)
АКВАПАНЕЛЬ® внутренняя Изоляционный материал
Изоляционный материал ■■. Винт самонарезающий
Лентауплотнительная (герметик) ПН-профиль
Винт самонарезающий Клей для швов
ПС-профиль ПН-профиль
Лента уплотнительная (герметик)
Дюбель
Рис. 8. Перегородка С 385.2 с обшивкой из плит АКВАПАНЕЛЬ® Цементная плита Внутренняя, имеющая высокие показатели по звукоизоляции
объекта, а также удобство и эффективность его эксплуатации в будущем. В зависимости от характера функциональных процессов группировка помещений в медиацентре учитывала взаимосвязь помещений, требующих непосредственного сопряжения помещений и взаимосвязи помещений при помощи горизонтальных и вертикальных коммуникаций.
Назначение первого этажа включало: гостевую парковку на 90 парковочных мест и служебную парковку на 35 парковочных мест; склад общей площадью 700 м2 и зону погрузки на склад (рис. 6). При этом организация потока гостей осуществлялась через: центральный вход в медиацентр (южная входная группа); лестничный вход (восточная входная группа); выход с парковки; лифт (восточная часть); эскалатор (центральная часть); проход через вестибюль к южной входной группе.
Назначение второго этажа включало: два выставочных зала (зал № 1 - 2496 м2; зал № 2 - 4646 м2); конференц-холл (зал А площадью 725 м2 на 600 мест; зал B площадью 355 м2 на 250 мест; зал С площадью 165 м2 на 70 мест; зал D площадью 167 м2 на 70 мест; зал Е площадью 290 м2 на 165 мест); бар на 370 мест; Green Room (три комнаты); вестибюль; склад конфе-ренц-холла; зону погрузки для выставочного центра (рис. 7).
Решение фасадов предполагает использование выносных конструкций в виде своеобразных пергол из горизонтальных ламелей (горизонтальные жалюзи, состоящие из последовательно соединенных между собой реек), выполняющих роль дополнительной защиты от солнца и осадков, что необходимо в местных климатических условиях.
Перегородка с двухслойными обшивками из плиты АКВАПАНЕЛЬ® Цементная плита Внутренняя на двойном металлическом каркасе являлась одним из ведущих материалов для внутренней отделки и облицовки главного медиацентра (рис. 8, 9). Указанная конструкция применяется в качестве внутренних ограждающих конструкций в помещениях различного типа. Конструкция наряду с высокими прочностными качествами и огнестойкостью обеспечивает возможность скрытой проводки водопроводных, отопительных и канализационных коммуникаций, а также скрытый монтаж оборудования. Применяется как при реконструкции, так и в новом строительстве. Поверхность предназначена под последующую окончательную отделку, например окраску, облицовку плиткой и т. п. Для улучшения звукоизоляции рекомендуется применять перегородку из
Научно-технический и производственный журнал
Клей для швов \
Изоляционный материал
АКВАПАНЕЛЬ® внутренняя
Винт
самонарезающий
ПН-профиль
Г-г ■а* V V*
ш-
■-»■ —
M и tlîMT-11 в
Рис. 9. Лист альбома чертежей по конструкциям с применением плит АКВАПАНЕЛЬ® Цементная плита Внутренняя
плиты АКВАПАНЕЛЬ® Цементная плита Внутренняя в помещениях с продолжительным воздействием влаги.
Также следует отметить один из последних эффективных методов выравнивания основания пола - КНАУФ-су-перпол, примененный в офисных и вспомогательных помещениях. Важное отличие данного «сухого» основания в том, что это технология, состоящая из нескольких строительных материалов и процессов.
Конструкции с использованием КНАУФ-суперпол применяются для устройства оснований под чистые покрытия как по железобетонным, так и по деревянным покрытиям. Они подходят для любого типа современных напольных покрытий (линолеума, паркета, керамической плитки и т. п.). Укладку покрытия можно начинать сразу после высыхания клея, используемого при соединении элементов пола между собой. Для склеивания элементов пола при монтаже используются клеи, поставляемые предприятиями группы КНАУФ. До отвердения клея надежную фиксацию выполняют шурупы для ГВЛ [6].
По информации ГК «Олимпстрой», всего в рамках программы подготовки к XXII зимним Олимпийским играм и XI зимним Параолимпийским играм строилось и реконструировалось 11 спортивных объектов и две тренировочные арены. Одновременно компания КНАУФ уже к концу октября 2012 г. поставила в Сочи около 7 млн м2 КНАУФ-ли-стов (гипсокартонных листов), свыше 30 тыс. т сухих строительных смесей на основе гипса, почти 6,5 тыс. т сухих смесей на основе цемента, 320 тыс. м2 плит АКВАПАНЕЛЬ® Цементная плита Внутренняя, почти 6 млн п. м металлического профиля КНАУФ.
Заслуживают внимания и экологические аспекты производства и применения гипсовых материалов и изделий, которые являются экологически безопасными.
Действительно, природный гипс не выделяет в окружающую природную среду при его переработке в гипсовое вяжущее СО2 (в отличие от цемента и извести); получаемые вяжущие не являются аллергенами и не вызывают заболевания силикозом; при производстве гипсовых вяжущих требуются теплоносители с более низкой температурой, что приводит к экономии энергии и топлива и, как следствие, к уменьшению выбросов и отходов от их сжигания;
при производстве гипсовых материалов и изделий возможен отказ от тепловой обработки (сушки); в силу химического состава сырья и полученных из него гипсовых материалов и изделий они создают благоприятный микроклимат в помещениях за счет способности поглощать избыточную влагу и отдавать ее, когда в помещении сухо; возможность изготовления гипсовых вяжущих, материалов и изделий на одном предприятии и, что особенно важно, по мало- и безотходным технологиям; возможность использования собственных отходов производства и отходов других производств (гипсосодер-жащих отходов) при изготовлении гипсовых вяжущих, материалов и изделий; однако применение последних должно гарантировать экологическую безопасность на всем жизненном цикле производства и применения их [7].
Вместе с тем следует отметить, что в настоящее время все большее распространение при проектировании и строительстве получают BIM-технологии (Building Information Modeling) - новое явление в мировой проектно-строитель-ной отрасли, которое постоянно развивается и меняет границы и формы применения. В связи с этим компания КНАУФ разработала уникальные стандарты по самым распространенным системам сухого строительства - перегородкам с обшивками из гипсокартонных КНАУФ-листов.
BIM-технологии (Building Information Modeling) - информационное моделирование здания, включающее в себя комплексный подход к возведению, оснащению, обеспечению эксплуатации и ремонту объекта (весь жизненный цикл), который предполагает сбор и комплексную обработку в процессе проектирования всей архитектурно-конструкторской, технологической, экономической или другой информации. Особенность такого подхода заключается в том, что, несмотря на сложный и творческий процесс моделирования здания, строительный объект проектируется факти-
Рис. 10. Основная информация, проходящая через BIM и имеющая к BIM непосредственное отношение
11'2016
33
Градостроительство и архитектура
Ц M .1
Научно-технический и производственный журнал
чески как единое целое, т. е. здание и все, что имеет к нему отношение, рассматривается как единый объект. Следовательно, BIM - процесс создания и управления информацией об объекте строительства на всех стадиях жизненного цикла. Применение данных технологий при проектировании и строительстве помогает экономить время, трудозатраты и другие ресурсы.
BIM - это вся имеющая числовое описание и нужным образом организованная информация об объекте, используемая как на стадии проектирования и строительства здания, так и в период его эксплуатации и даже сноса (рис. 10). Применение информационной модели здания существенно облегчает работу с объектом и имеет массу преимуществ перед иными формами проектирования. Прежде всего оно позволяет в виртуальном режиме собрать воедино, подобрать по предназначению, рассчитать, состыковать и согласовать создаваемые разными специалистами и организациями компоненты и системы будущего сооружения, а также заранее проверить их жизнеспособность, функциональную пригодность, эксплуатационные качества и избежать самого неприятного для проектировщиков - внутренних нестыковок (коллизий) [8].
В то же время, если все спроектировано грамотно, то пользователь получает полностью интегрированную систему. Она проста в управлении и, что немаловажно, позволяет существенно экономить электроэнергию и снизить эксплуатационные расходы, создать комфортные условия для работы и отдыха [9].
Применение инновационных технологий и материалов в архитектуре и строительстве является стратегическим направлением государственной политики. Одновременно необходимо повышать качество проектирования и строительства, основополагающим показателем которого является функциональная пригодность, эксплуатационные характеристики, устойчивость, экологичность, надежность и безопасность строительного объекта.
Список литературы
1. Наследие REHAU. М.: Магистраль, 2015. 200 с.
2. Субботин О.С. Региональные особенности архитектуры железнодорожных комплексов // Жилищное строительство. 2013. № 1. С. 18-21.
3. Юмашева Е.И. Немецкие промышленники в России: исторические аналогии и преемственность традиций // Строительные материалы. 2015. № 5. С. 44.
4. Юмашева Е.И. Российская гипсовая отрасль вышла на европейский уровень технологии и качества // Строительные материалы. 2014. № 11. С. 36.
5. Субботин О.С. Инновационные материалы в памятниках архитектурно-градостроительного наследия Кубани // Жилищное строительство. 2015. № 11. С. 35-40.
6. Айрапетов Г.А. Строительные материалы. Ростов н/Д: Феникс, 2009. 699 с.
7. Ферронская А.В. Гипсовые материалы и изделия (производство и применение). М.: АСВ, 2004. 488 с.
8. Талапов В.В. Информационное моделирование зданий - современное понимание // CADmaster. 2010. № 4 (54). С. 114-121.
9. Субботин О.С. Архитектура интеллектуальных малоэтажных жилых зданий // Вестник МГСУ. 2010. № 3. С. 6-9.
References
1. Nasledie REHAU [Heritage REHAU]. Moscow: Magistral, 2015. 200 p. (In Russian).
2. Subbotin O.S. Regional features of the architecture of railway complexes. Zhilishnoe Stroitelstvo [Housing construction]. 2013. No. 1, pp. 18-21. (In Russian).
3. Yumasheva E.I. The German industrialists in Russia: historical analogies and continuity of traditions. Stroitelnye Materialy [Construction materials]. 2015. No. 5, pp. 44. (In Russian).
4. Yumasheva E.I. The Russian plaster branch reached the European technological level and qualities. Stroitelnye Materialy [Construction materials]. 2014. No. 11, pp. 36. (In Russian).
5. Subbotin O.S. Innovative materials in Kuban monuments of urban architectural heritage. Zhilishnoe Stroitelstvo [Housing construction]. 2015. No. 11, pp. 35-40. (In Russian).
6. Airapetov G.A. Stroitelnye Materialy [Construction Materials]. Rostov na Donu: Phoenix, 2009. 699 p. (In Russian).
7. Ferronscaya A.V. Gipsovye materialy i izdeliya (proizvodstvo i primenenie) [Gypsum materials and products (production and use)]. Moscow: ASV, 2004. 488 p. (In Russian).
8. Talapov V.V. Building Information Modeling - modern understanding. CADmaster. 2010. No. 4 (54), pp. 114-121. (In Russian).
9. Subbotin O.S. The architecture of intelligent low-rise residential buildings. Vistnik MGSU. 2010. No. 3, pp. 6-9. (In Russian).
( J БЕЛГОРОДСКАЯ ТОРГОВО-ПРОМЫШЛЕННАЯ ПАЛАТА
% БЁЛЭКСПОЦЁНТР
15-17 MaPiTLaM2017
специализиро
БЕЛЭКСПОСТРОЙ
ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕМ ЭЛЕКТРОТЕХНИК^-*^ ЖИЛИШНО-КОММУ>^№ШЕ
т./ф.: (4722J 58-294S, 58-29-68. 58-2941 E-mail; belexpo@matLru; www.belexpocentr.ru г Белгород, ул. Победы, 147а
