«Лахта Центр» будут очищать от грязи и льда с помощью новейших технологий
Петербургский «Лахта Центр» станет самым высоким зданием Европы. Строители в январе 2018 года установили шпиль и вышли на проектную высоту в 462 м. Полностью сдать объект планируется до конца текущего года, сообщает stroygaz.ru. Самый северный небоскреб выделяется не только высотой, но и инженерными особенностями. Столь выдающееся здание невозможно не только построить, но и эксплуатировать без применения передовых технологий и материалов. Очистку высотных зданий можно отнести к категории наиболее сложных задач. В случае с «Лахта Центром», учитывая необычную геометрию здания, эта задача кратно усложняется. Специально для этого проекта была разработана уникальная система обслуживания фасада (СОФ).
Динамичная архитектура
Авторы проекта уделили особое внимание архитектурной составляющей «Лахта Центра». С одной стороны очерчен строгий профиль, при этом стеклянная поверхность здания, устремляясь вверх, как бы находится в постоянном движении. Это достигается постоянными изменениями контуров небоскреба по всей его высоте. От фундамента к шпилю на каждом этаже сечение изменяет свою форму – здание расширяется, сужается, скручивается. Эти метаморфозы не дают устать глазу зрителя, но сложная геометрия поверхности ставит перед инженерами нетривиальные задачи.
Приведем немного цифр. Стеклянный фасад высотки состоит из 16 505 фрагментов площадью 72 500 кв. м. Почти две трети элементов из стекла и стали различаются по форме и размерам, создавая уникальный образ небоскреба. Общая площадь фасадов всего комплекса составляет более 130 тыс. кв. м стекла, которое нужно содержать в чистоте. Одному человеку придется потратить порядка 16 лет, чтобы помыть конструкцию такой площади. Чтобы успешно справляться с этой задачей, инженеры разработали уникальную систему грузоподъемных механизмов для обслуживания остекленных фасадов. СОФ позволит содержать в чистоте небоскреб и при необходимости ремонтировать элементы конструкций.
Рельсы небоскреба
СОФ представляет собой грузоподъемную систему, предназначенную для перемещения специальных платформ, с которых и будет выполняться обслуживание фасадов с 3 до 89 этажа здания «Башня». Все, что выше 369 м, то есть, верхушка шпиля, будет находиться в ведении промышленных альпинистов.
На всех 15 ребрах здания заложены направляющие рельсы, вдоль которых движутся платформы. Их общая протяженность составляет порядка 7 км. Для сравнения: на участке такой же длины в Санкт-Петербургском метрополитене умещается четыре станции – от «Технологического института» до «Парка Победы». Платформы перемещаются по рельсам непосредственно при помощи группы моторов. Для эвакуации и обслуживания слепых зон на 87 уровне установлен кран с люлькой. Чтобы не повредить фасад, на этом кране, а также на СОФ многофункционального здания, применяются резиновые ролики.
Система обслуживания фасадов запроектирована отдельно на каждый «лепесток». Платформы разделяются на два вида – длиной по 23 и 8 м. Как мы уже говорили, здание имеет скручивающуюся и выпуклую форму, поэтому механизм оснащен динамической системой, которая подстраивается под изменение расстояния между рельсами.
Подъем всей системы осуществляется с уровня земли. Система безопасности имеет несколько ступеней. На кране, установленном на 87 этаже, основной трос дублирует страховочный, также действует блокировочная система.
Многофункциональное здание (МФЗ) также характеризуется сложной геометрией. Главное затруднение для эксплуатантов вызовут стены, имеющие отрицательный угол наклона по всему фасаду. Для обслуживания МФЗ планируется применять крановое оборудование с вылетами стрел различной длины: от 4,37 до 12,5 м. Передвижные краны будут установлены как на крыше, так и на рельсовых платформах вдоль фасадов МФЗ. По всему фасаду с отрицательным наклоном будут устроены точки фиксации люльки. С их помощью люльку можно будет закреплять и подтягивать к фасаду ближе по мере спуска или подъема.
Ответственное покрытие
В таких крупных проектах, как «Лахта Центр», не бывает мелочей – масштаб любой, даже самой незначительной технической задачи увеличивается прямо пропорционально размерам сооружения. Небоскреб стоит на берегу Финского залива, и агрессивные условия среды особенно губительно могут сказаться на состоянии стальных рельсов СОФ. Нарушение целостности этих конструкций ведет не только к сокращению эксплуатационных сроков – при появлении коррозии резко повышается риск возникновения аварийных ситуаций, которые могут привести к трагедии.
Резкие перепады температур, морской ветер, вибрация и механическое воздействие движения кареток – в таких суровых условиях классические методы антикоррозионной защиты не эффективны. Традиционное лакокрасочное покрытие в данном случае не обеспечит долговечную надежную защиту, так как воздействие агрессивной среды и механическое воздействие оборудования нарушит целостность такого покрытия. Обновление защитного слоя потребуется уже через 3-5 лет. При этом нет возможности постоянно обслуживать и контролировать появление коррозии на поверхности рельс.
Для принятия оптимального решения по защите конструкций СОФ от коррозии специалисты лаборатории НПО ЦКТИ им. И. И. Ползунова провели ряд сравнительных испытаний. Среди прочих на победу претендовала инновационная технология покрытия деталей цинком методом электродуговой металлизации. Однако по результатам тестирования более высокие результаты показало покрытие горячим цинкованием.
Длительные успешные испытания
«Завершение работ по системам обслуживания фасадов «Лахта Центра» будет происходить поэтапно. На многофункциональном здании планируем закончить работы к концу июля. На высотном здании – в октябре», – рассказывает главный специалист по металлическим конструкциям АО «МФК Лахта Центр» Дмитрий Матвеев. Специалист отметил, что СОФ на башне по техническим параметрам значительно сложнее, чем на прилегающем здании. Перемещение сложных механизмов по вертикали должно точно повторять уникальную геометрию небоскреба. В связи с этим на предварительных этапах потребовалось проведение целого комплекса испытаний и проверок, чтобы прийти к окончательному решению по всем узлам и механизмам. В итоге поставленная цель достигнута: на финальных испытаниях система показала себя успешно и была запущена в производство.
Для быстрого и эффективного метода удаления и предотвращения образования льда используется технология PETD (Pulse electro-thermal deicing). Ее суть – в применении коротких электрических импульсов, подающихся непосредственно к поверхности. Благодаря им там, где лед соприкасается с материалом, удаляется наледь. Красота этой технологии в том, что нагревается лишь микротонкий слой льда непосредственно на поверхности раздела льда и материала, ни объект, ни лед не греются. Даже в сильные морозы метод PETD работает идеально эффективно. Только один одиночный импульс электроэнергии – и лед легко соскальзывает с поверхности. Регулярно повторяющийся импульс может очищать большие поверхности при сохранении низкого потребления электроэнергии.
Кстати
Стеклянным куполом, равным по общей площади фасадам «Лахта Центра», можно накрыть Невский проспект от Дворцовой площади до Московского вокзала.
Справочно
Работы по очистке фасада будет выполнять бригада профессионалов численностью 20 человек. Мыть небоскреб надо два раза в год. При этом работы по очистке в совокупности займут практически две трети года. По предварительным расчетам, на очистку башни уйдет 94 дня. Общее время мытья фасадов двух корпусов МФЗ составит 118 дней снаружи и 104 – внутри.
