1.2Факторы, влияющие на проектирование крытых горнолыжных центров

1.2.1 Природно-климатические факторы, влияющие на проектирование крытых горнолыжных центров

Многие категории архитектуры, такие, как объемно-пространственная композиция, планировочное решение, образ, масштаб и т.п. вплоть до национальных признаков, во многом предопределяются конкретными климатическими условиями и прежде всего спецификой светового климата места строительства.

Световой климат-совокупность природных характеристик освещения и УФ-облучения (количество, спектр и контрастность освещения, яркость ясного и облачного неба, продолжительность солнечного сияния, количество и спектр ультрафиолетовой радиации), которые определяют нормативные значения коэффициента естественного освещения, инсоляции и солнцезащиты, а, следовательно,- плотность застройки и ее планировочное решение, размеры и пропорции свето проемов, пластику и масштабность фасадов. Поэтому существующие крытые горнолыжные комплексы имеют малое количества оконных проемов. Это связано с тем во избежание нагревания здания в летний период и размораживанием холодильного оборудования склона.

Наибольшее влияние на проектирование крытого горнолыжного центра и их «энергоемкость» оказывает солнечная радиация в оптическом спектре лучистой энергии-ультрафиолетовая, видимая (видимый свет) и тепловая. Как правило, световому климату того или иного региона соответствует характер природного окружения (ландшафт и вид подстилающей поверхности земли, растительность), в которое архитектор «вписывает» проектируемый объект. [15]

Тепловой климат - совокупность природных характеристик радиационного, температурно-влажностного и аэрационного состояния окружающей среды (тепловая солнечная радиация, температура, влажность, скорость и направление движения воздуха), которые определяют нормативные значения и исходные данные о расчетных теплотехнических и аэрационных параметрах и их сочетаниях, а следовательно, -комфортность микроклимата в помещениях и городских пространствах, тепло- и хладопотери в зданиях, выбор ограждающих конструкций и материалов.

Акустический климат - совокупность некоторых природно-климатических и акустических характеристик окружающей среды (направление ветров, вид подстилающих поверхностей и уровень транспортных и производственных объектов), которые определяют различный подход к градостроительному и объемному проектированию с учетом защиты от шума и, следовательно, значительно влияют на планировочные и конструктивные решения застройки.

Данные об источниках шума, его распространении по территории города, продолжительности залегания снежного покрова и другие характеристики подготавливаются в виде «шумовых карт» микрорайонов при сборе исходных данных для проектирования [16].

1.2.2 Социально-экономические факторы и их влияния на современные направления проектирования крытых горнолыжных центров

Спортивные комплексы, ориентированные на проведение спортивных соревнований и удовлетворение потребности населения в занятиях спортом, являются социальными проектами с достаточно длительными сроками окупаемости. Поиск коммерческих инвесторов под такие проекты проблематичен [17].

В целом спортивные сооружения делятся на два типа: плоскостные (площадки, стадионы, залы, клубы) и спорткомплексы (универсальные (спортивные комплексы) и специализированные: бассейны, теннисные корты, ледовые арены и другие). При строительном проектировании спортивных комплексов необходимо учитывать многофункциональность спортивных сооружений. Например, ледовый дворец также можно использовать для выставок, а футбольное поле - для проведения концертов.

При проектировании спортивных комплексов, а также при проектировании спортивных общественных зданий необходимо учитывать их назначение, функциональное зонирование, номенклатуру сооружений, природно-климатические условия, близость транспортных магистралей и многие другие показатели. Все они в свою очередь оказывают влияние на проектирование общественных зданий и наполнение проекта.

Архитектурное и строительное проектирование подразумевают учет всех имеющихся нормативных требований к возведению спортивных сооружений и обеспечение безопасности их эксплуатации [18].

1.2.3 Научно-технические факторы, влияющие на проектирование крытых горнолыжных центров

Основой горнолыжного комплекса являются металлоконструкции. Они изготавливаются из стали 345 и 390 классов с высоким пределом прочности. Крытый горнолыжный центр с технологической точки зрения, то внутренняя часть – это холодильное помещение, обшитое термопанелями, так называемый изотермический контур, с постоянно поддерживаемой температурой -5-7ºС. Специальный крепеж для термопанелей выполняется из нержавеющей стали с деформационными швами из пористой резины, имеющей возможность изменения геометрии при перепадах температур.

С целью экономии холода все несущие фермы (тепловые мосты) сооружения выносятся за пределы холодной зоны. Наружная поверхность сооружения выполнена в виде эллипса, закрывает все фермы, обеспечивая тем самым заданное уникальное архитектурное решение и, одновременно, обеспечивает экранирование панелей потолка холодного помещения от радиационного солнечного излучения [19].

Традиционно для открытых склонов искусственный снег изготавливается методом распыления воды. Использование такого метода в закрытых склонах приводит к высокой влажности в помещении и к оледенению металлических конструкций внутри помещения. На трассе образуется туман, который существенно затрудняет катание. Осушение воздуха в таком помещении требует значительных энергетических затрат.

Применяется технология айс-крэш (ice-crash) производства снега путем размола тонких пластин льда до мелкой фракции снега в специальных холодильных машинах (льдогенераторах) общей производительностью 90 т. снега в сутки. После размола снег по пластиковым трубам пневматически транспортируется на склон. Технология ice-crash не приводит к повышению влажности воздуха в помещении склона и специальной многократной циркуляции воздуха с целью его осушения, что обеспечивает наилучшие комфортные климатические параметры.

На склоне используются машины (ратраки), которые перемещают и укладывают готовый снег по трассе. Ратраки укомплектованы системами прецизионной очистки выхлопных газов.

Температура холодного пола под снегом от минус 3 до минус 5 градусов по Цельсию. На склоне, независимо от внешней температуры, должен поддерживаться постоянный климат. Температура всегда от минус 5 до минус 7 градусов по Цельсию. Важный момент крытых горнолыжных центров – это влажность. Чтобы климат внутри центра был приятным, в центре должно постоянно работают охладители, одновременно являющихся и осушителями воздуха. Основные задачи – охлаждение воздуха и вымораживание влаги на поверхности теплообменника. Должна быть доставка свежего воздуха в помещение склон.

Крытые горнолыжные склоны обычно эксплуатируются при низких температурах, причем в качестве замены натуральному снегу используется либо дробленый лед, либо искусственный снег, получаемый при распылении воды в холодном воздухе. В обоих случаях изготовление снежного покрытия сопровождается высоким энергопотреблением, которое необходимо для охлаждения воздуха и фундамента. Кроме того, верхний слой снега необходимо регулярно обновлять, поддерживая в стабильном состоянии общую высоту снежного покрова.

В крытых горнолыжных центрах предусматривают два подъемника: канатно-кресельная дорога для подъема на самую вершину и бугельный, с которого можно отцепиться в любое время на любой высоте.

Как правило, склон формируется на эстакаде из металлических конструкций. Подложка под снег – бетонная, в ней укладываются трубы системы охлаждения. Уклон склона в пределах 12-15° [20].