Чтение онлайн

IV. Порядок действий при введении любой системы отопления в памятниках архитектуры должен реализовать концепцию плавного и контролируемого перехода памятника из одного тепловлажностного состояния в другое, более близкое к оптимальному. Такой переход позволяет минимизировать температурно-влажностные напряжения в конструкциях, на монументальной живописи и предметах интерьера. Кроме того, появляется возможность вести наблюдения за медленно меняющимся состоянием различных фрагментов здания и, при необходимости, вводить коррективы в режим климатизации даже при незначительных ухудшениях состояния.

Следующим принципиальным элементом щадящей климатизации является естественная вентиляция.

Оснащение автоматическими системами кондиционирования и вентиляции – дорогостоящее мероприятие, а в ряде случаев просто невозможное по архитектурным и другим соображениям. Кроме того, в процессе эксплуатации такой системы значительны затраты на электроэнергию и зарплату обслуживающего технического персонала.

Комплекс устройств для организации полноценной естественной вентиляции должен состоять из следующих элементов:

I. Аэрационные устройства (АУ) в световых барабанах – при достаточном количестве и правильном расположении обеспечивают достаточную вытяжку воздуха из внутреннего пространства храма.

II. Форточки или (и) вентиляционные клапаны в нижнем ярусе окон собора для обеспечения поступления свежего воздуха.

Первые работы по исследованию и созданию АУ клапанного типа в церковных зданиях («клапаны-хлопушки») были начаты Н. П.Зворыкиным (Спасский собор Спасо-Андроникова монастыря) в 60-х годах.

При кажущейся простоте АУ представляет собой достаточно сложную механическую систему, работающую в условиях воздействия переменных циклических (возникающих при открытии – закрытии заслонок АУ) нагрузок, в широком диапазоне изменения температуры и влажности воздушной среды.

Современные модели АУ, разработанные при участии ГОСНИИР [5, 6], имеют модульную конструкцию – модуль жалюзи и клапанный модуль соединены между собой с помощью технологического винтового устройства, в результате АУ представляет собой самостоятельную сборочную единицу и легко монтируется во фрагменты оконных рам непосредственно на объекте вместо стекольного заполнения (см. ил.). При этом не требуется на месте проводить работы по подгонке и настройке, а необходимо лишь заранее согласовать посадочные размеры АУ.

Разработанная конструкция АУ не нарушает архитектурный облик здания, проста в монтаже и надежна в эксплуатации. Количество, расположение и конструкция АУ определяются объемно-пространственной композицией и особенностями внешней аэродинамики здания, «розой ветров», устройством оконных рам и рядом других факторов. Как правило, АУ устанавливаются снаружи в верхних фрагментах оконных рам барабанов. Возможно использование АУ также и для организации проветривания в более низких зонах здания. В этом случае АУ устанавливаются во фрагментах фасадных оконных рам вместо стекол.

С точки зрения архитектурной композиции и обеспечения естественного освещения также важен показатель оптической прозрачности АУ. Применение новых мате риалов и технических решений позволило обеспечить степень прозрачности АУ до 70 %.

Аэрационное устройство, монтируемое в оконную конструкцию

Для поступления приточного воздуха кроме традиционных форточек и фрамуг могут использоваться различные современные вентиляционные клапаны, размещаемые в оконных коробках. Варианты регулирования открытия и расхода могут быть различны – автоматическое регулирование и по команде оператора, ручное управление и электропривод. Разработанные системы практически незаметны изнутри – например системы «Аэромат», «Аэроэко» и др.

При возникновении застойных зон в полностью или частично изолированных объемах церкви (например, алтарных апсидах) в сводах можно создавать вентиляционные каналы, выход которых наружу обустраивается различными типами дефлекторов. Поскольку создание таких каналов для исторических зданий является вмешательством в памятник, следует тщательно обосновывать необходимость и конструкцию создания таких каналов.

1. Шерон С. Парк. Системы микроклимата для исторических зданий [Текст] / С. Шерон // AВОК. – 2000. – № 1.

2. Дорохов В. Б. Температурно-влажностный режим конструкций и воздушной среды при системном подходе к реинкарнации архитектурных памятников [Текст] / В. Б. Дорохов // Материалы V международной научно-практической конференции «Проблемы сохранения, консервации, реставрации и экспертизы музейных памятников», май 2005 г. – Киев, С. 78–82.

3. Краснощекова Н. С., Куликов С. Б., Сизов Б. Т., Шейкин Е. В., Шелкова Е. Н. Нормализация температурно-влажностного режима Рождественского собора Ферапонтова монастыря [Текст] / Н.С.Краснощекова и др. // AВОК. – 2004. – № 4.

4. Беарци В. Теплые полы. Теория и практика [Текст] / В.Беарци // AВОК. – 2005. – № 7.

5. Фомин И. В., Сизов Б. Т. Использование аэрационных устройств для нормализации ТВР в памятниках архитектуры [Текст] / И.В.Фомин, Б.Т.Сизов // Материалы V международной научно-практической конференции «Проблемы сохранения, консервации, реставрации и экспертизы музейных памятников», май 2005 г. – Киев, С. 303.

6. Патент № 2262642 Российская Федерация. Аэрационное устройство для памятников гражданской и церковной архитектуры [Текст] / Фомин И. В., Cизов Б. Т. (ил.)

Важнейшим условием сохранности музейных ценностей и памятников архитектуры является создание и поддержание необходимых величин параметров внутренней воздушной среды.

Как правило, рассматривается весьма ограниченный круг параметров: значения температуры и относительной влажности воздуха, диапазон изменений температуры и влажности воздуха, скорости движения воздушных потоков вблизи определенных фрагментов памятников и в зоне размещения музейных экспонатов, характеристики световой среды (интенсивность и спектральный состав). При этом временные и пространственные неоднородности, т. е. скорости изменений и градиенты указанных параметров, практически никак не нормируются – а их величины (согласно общим физическим соображениям) являются основными разрушающими факторами. Практически не нормируются акустические и вибрационные характеристики окружающей среды.

Определение оптимальных значений температуры и относительной влажности, а также допустимых колебаний параметров микроклимата музейных помещений всегда вызывало оживленные и даже ожесточенные споры. Различные школы музейных климатологов в различных странах останавливались на различных значениях оптимальных температуры и относительной влажности в диапазоне t = 18–21 °C, = 45–60 %, подвижности воздушной среды 0,1–0,3 м/с. Со временем нормативы по параметрам микроклимата музейных помещений все более ужесточались, при этом постоянно сужались допустимые диапазоны изменений. Отметим, что до настоящего времени в мире отсутствует единое мнение по оптимальным значениям температуры и влажности внутреннего воздуха.