ЗАГАДКИ СТАРЫХ ДЫМОХОДОВ


Начиная главу об истории создания необходимого микроклимата в Эрмитаже, вспомним, как эта проблема решалась в Зимнем дворце.

При строительстве дворца для его отопления были предусмотрены печи и камины, топившиеся дровами. Только один театр, имевший 25 саженей (50.3 м) в длину и 10 саженей (21.3 м) в ширину, отапливался десятью печами. В холодное время года на отопление дворца ежемесячно расходовалось 40 саженей дров. Такое печное хозяйство требовало большого количества обслуживающего персонала для доставки дров и топки огромного количества печей. Несмотря на обилие печей, жившие во дворцах не были избалованы теплом. Для поддержания в помещениях более или менее постоянной температуры печи приходилось топить два раза в сутки, да и то перепад температур достигал иногда 10°. Камины давали тепло только в то время, когда в них горел огонь. Даже в дворцовых спальнях температура зимой, вероятно, не достигала + 18°С. Поэтому перед тем, как ложиться спать, приходилось специально подогревать постели, закладывая под одеяла закрытые жаровни-сковородки с раскаленными углями внутри. В больших помещениях было, как правило, еще холоднее (до 10 - 12 °С). Их интенсивно топили только при подготовке к торжественным приемам и праздникам. В эти дни дополнительное тепло исходило от сотен свечей и, конечно, самих участников торжеств.

Однако самым серьезным недостатком печного отопления была весьма высокая пожароопасность. Приходилось тщательно следить за состоянием печей и дымоходов. Неисправность одной из дворцовых печей явилась причиной пожара 1837 г., уничтожившего весь Зимний дворец. Пожар возник, в частности, из-за перегрева стен Малого тронного зала, прилегающего к дымоходу очага дворцовой аптеки, расположенной на первом этаже. Огонь, быстро распространившись по чердакам, где были деревянные стропила и перекрытия, вскоре охватил все здание. При восстановлении дворца были приняты самые строгие меры по обеспечению пожарной безопасности - возведены брандмауэрные стены, каменные перекрытия по металлическим балкам, металлические стропила и др. Вместо печного решено было сделать пневматическое отопление, изобретенное генералом Н. А. Амосовым.

Амосовское воздушное отопление появилось в 30-х годах XIX в. и первоначально было применено в здании Института инженеров путей сообщения. В дальнейшем его начали использовать во многих богатых домах Петербурга, а затем оно широко распространилось за границей как «система русского отопления».

При восстановлении Зимнего дворца по проекту Амосова печи стали размещать в подвалах. В стенах здания начали прокладывать каналы, различавшиеся по своему назначению на жаровые (духовые), вентиляционные, дымовые и запасные. Жаровые каналы предназначались для поступления горячего воздуха в помещения; вентиляционные - служили для удаления воздуха из помещения; дымовые каналы использовались для удаления дыма из топок амосовских печей, комнатных печей и каминов. Запасные, или резервные, каналы закладывались в стенах при постройке здания для последующего их использования.



Дымовая труба одной из печей Н. А. Амосова.


Каждая печь обслуживала 2 - 4 жаровых канала, проходящих от подвала до второго или третьего этажа. В амосовских печах воздух подавался снаружи, проходил по каналам, сделанным в полу подвалов, и подогревался в специальных железных камерах, обдуваемых снаружи горячим дымом. Горячий воздух в силу физических законов поднимался вверх по жаровым каналам. Поступление его в помещения регулировалось специальными устройствами - душниками, установленными в первом этаже на высоте 1.5 - 1.7 м от пола, а на втором этаже - 0.5 - 0.7 м от пола. От степени открытия душников зависело количество теплого воздуха, поступавшего в помещения.

Горизонтальная транспортировка подогретого воздуха от печей к жаровым каналам осуществлялась в металлических коробах, теплоизолированных снаружи войлоком. Указанные короба устанавливались поверх коренных сводов, перекрывавших подвал (в промежутках между шанцевыми сводами под полом первого этажа).

Пневматической системой отопления Амосова одновременно предусматривалось отопление и вентиляция здания. Увлажнение воздуха практически отсутствовало. Эта система работала только в зимнее время.

В Зимнем дворце было сооружено 55 больших и 29 малых пневматических печей. Аналогичную конструкцию отопления заложили в строившемся здании Нового Эрмитажа, которое отапливалось 33 печами. Вскоре переделали отопление и в остальных зданиях: в подвале под Лоджиями Рафаэля установили 2 большие амосовские печи; в подвалах Старого Эрмитажа было установлено 5 больших и 4 малые печи.

Создание амосовского отопления потребовало устройства большого количества каналов в кирпичных стенах. Результаты обследования, проведенного в 1987 г., показали, что вместе со старыми печными дымоходами общее число каналов во всех зданиях музея приближается к 1000 и они имеют протяженность около 40 км.

Н. А. Амосов так описывает конструкцию пневматического отопления: «Пневматическая печь состоит из воздухонагревательной камеры, горнила и топки. Камера в длину 6, в ширину 4, в вышину 3 аршина ограждена со всех сторон толстыми кирпичными стенами и покрыта кирпичным же сводом. За одной из поперечных стен приделано к ней горнило, в котором производится топка и в которое по его малой вместимости входит дров за один раз весьма немного. Дым от горнила идет прежде в разных изломанных направлениях, по кирпичному борову, проведенному вдоль камеры, а потом по значительному охлаждению ныряет вниз и вступает в чугунные приемники нагревательного прибора. В этом приборе, состоящем из чугунных и железных труб, продолжает дым извороты свои, пробегая около 100 футов, и потом уже вступает в дымовую трубу здания, охлажденный до такой степени, что его температура тогда едва только достаточна для поднятия углекислоты. Из-под свода камеры разведены духовые (жаровые, - Я. К., Н. П.) каналы в стене здания для передачи в покои гретого воздуха. Внизу, близ пола, - другие каналы, доставляющие в камеру непрерывно свежий внешний воздух. Они устроены так, чтобы этот воздух, протекая быстро в камеру, устремлялся на первые чугунные приемники, обдувая их беспрестанно. Внизу же камеры делаются еще каналы, поднимающие (теплый воздух, - П. К., Н. П.) по стенам здания в покои… Кроме этих трех сортов каналов, прорезаются в стенах здания каналы вентиляционные, коих нижнее отверстие находится в комнате, а верхнее на чердаке или кровле. Они служат для вытягивания из помещения духоты или сырости. В церквях, в больших залах и вообще, где много народа и бывает сильное освещение, делаются еще каналы холодильные. Они доставляют с улицы в здание свежий воздух,… изгоняя старый через вентиляторы. Само собой разумеется, что каждый канал имеет свою задвижку, посредством которой можно управлять действием изнутри покоев по желанию. Не излишним считаем повторить: 1) по малой вместимости горнила, слишком большого огня производить в нем нельзя;

2) дым идет из горнила по длинному кирпичному борову в изломанных направлениях, охлаждаясь до такой степени, что по достижении первых приемников он уже далеко не в силах причинить в них раскал;

3) внешний воздух устремлен прямо на первые приемники и обдает их холодом снизу доверху беспрерывно. Словом, все устроено таким образом, чтобы металлические приборы никакой сильной и долговременной топкой перегреть было невозможно. Одна пневматическая печь, смотря по величине своей и удобству размещения жилья, может нагревать от 100 до 600 куб. саженей вместимости, заменяя собой от 5 до 30 голландских печей» [3, с. 6].

С каждым годом печи Амосова получали все большее распространение. К 1841 г. в России было построено 196 больших и 225 малых, всего 421 печь: в Петербурге - в институте инженеров путей сообщения, в Манеже, в лаборатории Горного института и его музее, в Гостином дворе, Пулковской обсерватории, а также в ряде домов и дач; в Москве - в церкви при Кремлевском дворце, в самом дворце, в домах; в Торжке и в Воронеже.

Создание пневматического отопления по сравнению с печным можно считать значительным шагом вперед в развитии систем отопления. Его преимущества были очевидны: удаление топок печей от места обогрева, легкость регулирования и другие. Пневматическое отопление стало распространяться по Европе. Еще одна русская инженерная новинка стала обживать мир. И, как всегда, к новому, хорошему быстро привыкают, а недостатки со временем выявляются, обостряются, привлекают все большее внимание и подвергаются все более ожесточенному осуждению.

Основным объектом критики амосовского отопления стало осушение воздуха, который при прохождении через печи нагревался до 80 °С. Амосов обратился за помощью к химикам. Однако, по данным Дезагюльса и Д. Генри, изменения состава воздуха при прохождении через металлические греющие поверхности не происходит. Тем не менее обитателей Зимнего дворца уже не удовлетворяло пневматическое отопление. Баронесса М. П. Фредерике, жалуясь на недомогание, писала подруге: «Амосовское отопление сушит человека». В Зимнем дворце амосовские печи были тщательно обследованы русским химиком Г. И. Гессом, устно и письменно объявившим, что печи абсолютно безвредны для здоровья. Н. А. Амосов написал даже небольшую брошюру о пользе пневматического отопления, в которой отметил: «Самая большая сухость, какая только в комнатном воздухе может случиться, далеко не сделает нам столько вреда, сколько сырость самая малая, Кто не знает, что вместе с сырой погодой тотчас начинаются кашли, насморки, флюсы, лихорадки и прочее.

Пневматические печи ни с чем ближе сравнены быть не могут, как с отоплением посредством одних каминов, с той лишь разницей, что: а) камины, выбрасывая из покоев старый воздух, тянут свежий извне, сквозь неплотности дверей, окон, полов и проч., а пневматическая печь доставляет его посредством душников, выбрасывая старый воздух вентиляторами; в) от действия каминов воздух приходит мало-помалу в жилье прямо с надворья, т. е. холодный, и потом уже нагревается в комнатах, а пневматические печи доставляют его в изобилии совсем нагретым. От этого следует та выгода, что воздух, имея возможность втекать через отверстия свободные и просторные, т. е. через душники, не цедится в комнату сквозь тесные скважины и неплотности, следовательно, обыкновенное дуновение от окон устраняется; с) при действии каминов и голландских печей огонь производит в дымовой трубе сильное разрежение и оттого течение воздуха из комнаты в трубу бывает слишком быстрым, т. е. по меньшей мере 10 футов в секунду: тут мудрено не быть сквозному ветру, тогда как вентилятор при печах пневматических выбрасывает воздух трлько со скоростью 2 футов в секунду, т. е. в 5 раз слабее, чем камин или голландская печь. Тяга вентилятора тем нечувствительна, что он устраивается большей частью в углу либо за мебелью у самого пола. Пневматическое отопление не способно произвести угар, оно дешевле, так как использует, или потребляет, меньше дров» [3, с. 48].

Н. А. Амосов ищет пути усовершенствования пневматического отопления. В 1839 г. вместе с архитектором В. П. Стасовым он испытывает глиняные трубы как греющий элемент. Но, убедившись, что «по причине слабой лучистой теплоты» они нагревают воздух слишком медленно, при усиленной топке трескаются и пропускают через себя дым, он отказался от их применения. Привилегии Н. А. Амосова как изобретателя кончились в 1846 г.

В 60-х годах недостатки пневматического отопления сформулировал специалист по отоплению чиновник особых поручений при Кабинете е. и. в. инженер генерал-майор М. П. Фабрициус: «Действительно, калорифер Амосова есть ни что иное, как обыкновенная печь с длинными дымоходами из чугунных труб, встречаемая во всех бедных квартирах и простых жилищах, но лишь печь эта помещена не внутри самого отапливаемого помещения, а вынесена из него в подвал, где и согревает воздух, идущий затем по каналам в помещение. Такая система, не отличная по сути своей от простых печей с железными трубами, идущими непосредственно в комнатах, конечно, имеет и все присущие этому роду печей недостатки. Здесь все условия для пригорания пыли, которой всегда богат воздух городов и которая проникает в отапливаемое помещение. Здесь трудно регулировать и приток согреваемого воздуха и его температуру. Здесь даже при очень тщательном уходе вполне возможно и даже неизбежно проникновение в отапливаемое помещение дыма, копоти и продуктов горения, вредных для дыхания людей и портящих хранящиеся в помещениях предметы. Наблюдать за состоянием дымоходов очень трудно и следить за их состоянием почти невозможно. Теплоемкость печей очень незначительна, и они согревают воздух только во время топки. Раз топка прекратилась, все дымоходы остывают и воздух, ими нагреваемый, поступает в отапливаемое помещение совершенно холодный. Как показали наблюдения, помещения, отапливаемые амосовскими печами, получают тепло не более 10 часов в сутки, а в течение остальных 14 часов, если не закрыты душники, а их обыкновенно не закрывают, помещение лишь охлаждается. Наконец, слишком высокая температура воздуха, выходящего из душников во время топки, также есть один из недостатков печей. Кроме того, воздух, идущий из душников, ничем не увлажняется: так как все увлажнители ныне уничтожены, он очень сухой. Отсюда становится ясной вся неудовлетворительность отопления императорского Эрмитажа.

Эти недостатки гибельно сказываются на хранимых в Эрмитаже сокровищах. Некоторые из них, как, например, древние картины, писанные на дереве, страдают в особенности: доски то коробятся, то выпрямляются, краски лупятся, отстают от грунта, образуются в лаке и красках трещины, в кои забирается гарь и пыль. Лак изменяется химически и дает пятна. Все это вызывает реставрацию картин, а всякая реставрация картин, помимо стоимости, портит их и, конечно, крайне нежелательна. Картины, писанные на дереве, приходится… переводить с дерева на холст, причем снижается свежесть колорита (он мутнеет) и тем, конечно, понижается достоинство и ценность картины.

По имеющимся сведениям, на реставрацию картин Эрмитажа расходуется ежегодно до 12 000 рублей.

Скульптурные произведения также страдают от указанной системы отопления: в статуях состоящих из частей, выкрашивается связывающий их состав, и их также приходится реставрировать».*

[* ЦГИА, ф. 482, оп. 3, д. 16, л. 3.]

Недостатки амосовского отопления наиболее остро чувствовали хранители Эрмитажа, которые, естественно, всегда очень внимательно и заботливо относились к сокровищам, находящимся на их попечении. В 1866 г. дирекция Эрмитажа обратилась в дворцовое управление с рапортом о вредном влиянии амосовского отопления на экспонаты, особенно на живописные полотна. Начались поиски новой системы отопления. Развитие техники позволяло перейти на водяное отопление, проект которого 14 ноября 1875 г. представил инженер-полковник Вейницкий. Новая система позволяла управлять как температурой, так и обновлением воздуха.

Первоначально в небольшой части здания было решено сделать опытное водяное отопление. Нагрев воды следовало производить посредством водяных калориферов, помещенных в части коридора нижнего этажа Зимнего дворца, обращенной к Адмиралтейству, в Ротонде, Малой церкви и Кутузовском коридоре. Котлы для водяного отопления и трубопроводы изготовлялись на Санкт-Петербургском металлическом заводе. Два водогрейных котла углубили на 1.8 м ниже существовавшего пола для получения необходимой циркуляции нагретой воды по трубам и приборам. Для защиты котлов от грунтовых вод, а также для предупреждения от заливания их высокой водой через окна подвалов они были помещены в железные ящики, которые сделаны из котельного железа наподобие корпуса железных судов. Стенки этих ящиков достигали потолка подвального этажа. Магистральные циркуляционные трубы от котлов в коридоре нижнего этажа были размещены в каналах, находящихся в пазухах сводов. От магистральных труб к каждому калориферу отходили особые отростки, снабженные винтовыми кранами, посредством которых нагревание каждого калорифера можно производить независимо от других.

Создание в части помещений Зимнего дворца водяного отопления не сняло проблемы в целом для всего комплекса зданий. К концу века снова встал вопрос о преобразовании системы отопления. В 1891 г. под председательством действительного тайного советника Э. И. Жибера была образована комиссия.для решения вопроса неудовлетворительного отопления Зимнего дворца и Малого Эрмитажа. В ее работе принимали участие наиболее видные специалисты по отоплению и вентиляции того времени: инженеры С. П. Лукашевич, А. Л. Веденятин, М. Н. Зиберов, Н. В. Смирнов.

После исследования вопроса комиссия выработала общую программу для составления проекта отопления Эрмитажа. В ней предусматривалось создание центрального водяного отопления одновременно для зданий Старого и Малого Эрмитажа с нагревательными устройствами, размещенными внутри отапливаемых помещений. Проект системы отопления по этой программе составлял отставной инженер-полковник Н. В. Смирнов, который закончил его в 1896 г.

По проекту установка паровых котлов предусматривалась в центре здания Старого Эрмитажа, под средним корпусом (под залами с верхними световыми фонарями). В подвалах остальных зданий котлы должны нагревать специальные калориферы, в которых пар будет согревать воду, а вода в свою очередь нагревать воздух, подаваемый в помещения «сильной искусственной вентиляцией». По проекту предполагалось пробить стены во многих местах (от подвала до второго этажа и выше) для создания новых каналов. Комиссия не согласилась с проектом инженера Н. В. Смирнова и для обсуждения возникших разногласий собиралась пять раз. На этих заседаниях была уточнена программа развития отопления, которая предусматривала совместить центральное водяное отопление с искусственной тепловой вентиляцией. Стоимость работ определялась примерно в 500 000 руб. 5 июля 1896 г. проект Н. В. Смирнова был возвращен автору «для пересоставления согласно новой, переработанной программе». К началу 1897 г. чиновник особых поручений при Кабинете е. и. в. инженер генерал-майор М. П. Фабрициус представил обстоятельную «Записку о переустройстве отопления императорского Эрмитажа». В этой записке были подвергнуты критике старая и новая программы и давались предложения по устранению недостатков в отоплении музея. Авторитетные высказывания автора «подкреплялись опытом успешной реконструкции отопления Большого Кремлевского дворца, проведенной Н. А. Амосовым. М. П, Фабрициус предлагал: «Полагаю необходимым в помещениях Эрмитажа оставить существующую систему воздушного отопления при естественной вентиляции, устранить ее несовершенство, заменив только калориферы с железными трубами системы Амосова калориферами кирпичными».* Общую сумму затрат на предлагаемые им работы Фабрициус определял в 100 000 руб. Экономию в 400 000 руб. предлагалось употребить на устройство электрического освещения зал и отдельных картин: «Такое нововведение сослужит громадную службу всем посетителям, а главное даст возможность их величествам, избравшим Зимний дворец своей резиденцией, обозревать по желанию во всякое время сокровища искусств Эрмитажа. Ныне это для их величества неудобно: днем от 10 до 4 часов Эрмитаж наполнен посетителями, а в остальное время в Петербурге, особенно зимой, темно».** В записке автор делает существенную оговорку, что необходимо узнать мнение «особо командированных лиц в музеи Западной Европы».

[* Там же, л. 11.]

[** Там же.]

Ввиду громадных затрат, связанных с проектом переустройства отопления в Малом и Старом Эрмитаже, управляющим Кабинетом е. и. в. С. И. Трубецким было предложено командировать несколько лиц за границу для ознакомления с системами отопления и вентиляции тамошных картинных галерей и хранилищ редкостей.

В марте 1897 г. для сбора информации за границу были командированы: чиновник особых поручений при Кабинете е. и. в. инженер генерал-майор М. П. Фабрициус, старший хранитель Эрмитажа действительный статский советник А. И. Сомов и инженер-технолог надворный советник В. Л. Пашков. На расходы выделялось 1500 руб. Поездка была напряженной и насыщенной. За время путешествия были осмотрены все главные музеи Германии, Австро-Венгрии, Франции, Бельгии, Голландии, Дании и Швеции. Всего было осмотрено 28 музеев. Внимательно ознакомившись с системами вентиляции и отопления музеев, члены комиссии нашли, «что в осмотренных музеях применяются различные системы отопления, что нет двух музеев, где бы системы отопления были бы одинаковы. Непременно есть какая-нибудь особенность, частность, которыми одна система отличается от другой».***

[*** Архив ГЭ, ф. 1, оп. 5, д. 36, л. 71.]

За границей членам комиссии пришлось встретиться с теми же амосовскими печами, в свое время распространившимися по Западной Европе (в Берлине, Брюсселе, Париже и др.) как «система русского отопления». Широко были распространены системы водяного и парового центрального отопления, которыми заменяли амосовские печи. Вместе с тем в самом новом музее того времени, в Королевском музее в Копенгагене, открытом в 1896 г., была применена система воздушных калориферов, которая существовала и в Эрмитаже (с металлическими нагревательными поверхностями). В некоторых музеях вводились системы принудительной вентиляции - с помощью электровентиляторов, в других - вентиляция вообще отсутствовала. В Мюнхене в Новой королевской пинакотеке вообще не было никакого отопления и никаких приспособлений для обмена воздуха, кроме открытых дверей.

В. Л. Пашкову эта поездка по Европе напомнила первую, совершенную им для знакомства с электрическим освещением. Однако сейчас пользы было гораздо больше. Они видели многое из того, что стоило перенять и сделать в Петербурге. В результате удалось сформулировать требования, которым должен удовлетворять музей, чтобы собранные в нем картины и другие редкости находились постоянно в хороших условиях и сохранялись на многие века.

«1. Здание музея должно быть сколь возможно больше обеспечено от случайности пожара. В его конструкции должно быть как можно меньше деревянного материала. Необходимо, чтобы во всех этажах и залах были устроены пожарные краны.

2. Температура и степень влажности воздуха не должны подвергаться не только в различное время, но и в течение одних суток сильным колебаниям, так как это весьма вредно отзывается на картинах и деревянных предметах. Температура может варьироваться в пределах от 10 до 15 градусов Реомюра, степень влажности должна быть не ниже 40 и не выше 60 процентов.

3. Какого бы рода отопление ни было: пневматическим, водяным или паровым, необходимо, чтобы оно позволяло быстро регулировать как температуру, так и влажность в случае отклонения от норм. В залах музея должны быть термометры и гигрометры.

4. Отопление музея не должно начинаться сразу по наступлению, холодов, равно как и прекращаться тотчас с наступлением теплых дней. Осенью [должно] начинаться рано и постепенно усиливаться, а весной уменьшаться понемногу и кончаться поздно. Это необходимо, чтобы не было резкой разницы между внешним воздухом и воздухом зал, во избежание образования водяных паров в виде капель, что очень вредно действует на картины.

5. Необходимо, чтобы отдушины, приносящие в залы нагретый воздух, не находились поблизости от картин.

6. Отопление, каким бы оно ни было, не должно приносить ни дыму, ни смолистых веществ, ни копоти.

7. Вентиляция залов музея не должна быть сильной. Достаточно иметь в музее вентиляцию, какая получается через открытие обыкновенных оконных форточек.

8. Каковы бы ни были недостатки в устройстве отопления, их влияние на сохранность предметов в музее может сделаться значительно менее чувствительным, если отопление ведется внимательно, с принятием в расчет его слабых сторон».*

[* Там же, л. 18.]

После возвращения в Россию члены комиссии подали свои предложения, которые были тщательно изучены официальными лицами. Министр императорского двора Г. Фредерике сообщил князю С. Н. Трубецкому, что 23 января 1898 г. Николай II разрешил приступить к переустройству отопления. Сразу же была образована исполнительная комиссия под председательством инженера генерала-майора М. П. Фабрициуса. Ее членами стали: заведующий зданиями придворной конюшенной части инженер-полковник Поливанов, старший ревизор-техник гражданский инженер Пруссак, ревизор-техник В. Л. Пашков, гражданский инженер Тетеревников и член от С.-Петербургского дворцового управления генерал-майор С. Н. Сперанский. На комиссию было возложено устройство «отопления кирпичными калориферами по проекту Фабрициуса». Однако к строительным работам сразу приступить не удалось, так как собственно проекта в виде документа, который можно было бы передать подрядчикам, не существовало.

Комиссия после двух заседаний объявила конкурс «на разработку проекта переустройства отопления и вентиляции в императорском музее», в котором приняли участие наиболее известные фирмы России. В конкурсе участвовали и зарубежные фирмы. Почти сразу же поступили предложения от фирмы «Русские заводы Сименса и Гальске». В. Л. Пашков с интересом изучал предложения своих соратников по электрическому освещению Зимнего дворца. 7 апреля 1899 г. уполномоченный заводов фирмы «Давид Грове» B. И. Нашатырь обратился к министру императорского двора с предложениями о переустройстве отопления в Эрмитаже. Фирма «Грове» предлагала взамен амосов-ских печей устроить «водяное отопление для всех помещений и вентиляцию при помощи подогревания извлекаемого и вводимого в помещения свежего воздуха».* Техническая мысль снова вернулась к устройству пароводовоздушного отопления. Комиссия детально рассмотрела предложенные проекты. Несколько позже к работе комиссии, когда ее возглавил новый директор Эрмитажа И. А. Всеволожский, были привлечены специалисты: А. Л. Веденятин, М. Н. Зиберов, C. П. Лукашевич, П. К. Правязин.

[* Там же.]

В 1900 г. на конкурс были представлены проекты: инженера Н. В. Смирнова, фирмы «Грове» и Санкт-Петербургского металлического завода. В ноябре 1900 г. московская фирма «Дрезенмейстер» также предложила свои услуги по составлению проекта отопления. В январе 1901 г. над проектом начала работать варшавская фирма «Матецкий и Обрембовский», а в марте того же года - санкт-петербургская фирма «Тайпеле». В 1901 г. в распоряжении комиссии было уже 6 проектов. Общим в них было следующее: замена амосовских печей на пароводяные калориферы, использование существующих каналов в стенах, отказ от нагревательных приборов (радиаторов) в помещениях.

После долгих размышлений комиссия признала лучшим проект Санкт-Петербургского металлического завода. В марте 1902 г. он был официально принят, а в 1903 г. совместно с представителем завода В. С. Смонгиным комиссия приступила к детальной разработке проекта и выработке контракта. Однако в связи с начавшейся русско-японской войной, а затем революционными событиями 1905 - 1907 гг. в казне не оказалось необходимых денежных средств для реализации реконструкции отопления Эрмитажа.

В 1910 г. снова вернулись к этому вопросу. Хранители музея настаивали на скорейшем создании условий, благоприятных для хранения художественных ценностей, мотивируя это тем, что разрушительное действие амосовской системы отопления с каждым годом все более и более сказывается на хранящихся в Эрмитаже произведениях искусства, в особенности на картинах, выполненных на дереве, а также предметах из кости и дерева, находящихся в «средневековом отделении». Сотрудники Эрмитажа указывали, что «это вредное воздействие является последствием главным образом копоти, развиваемой ныне действующим амо-совским отоплением, а также степени влажности воздуха, которая к тому же часто является различною в различных помещениях, причем эта влажность нередко является более низкой, чем это допускают пределы нормальных коэффициентов, характеризующих сохранность… художественных произведений».*

[* Там же, д. 136, л. 11.]


В феврале 1910 г. вопросы отопления Эрмитажа снова подверглись детальному обсуждению, которое проходило под председательством управляющего Кабинетом е. и. в. Н. Э. Рюдмана. Директор Эрмитажа граф Д. И. Толстой и хранитель Э. Э. Ленц в категорической форме отказывались от отопления с помощью калориферов и от использования жаровых каналов. Они были едины в том, что «отопление ни в коем случае не должно быть воздушным». Предлагалось устроить центральное водяное отопление, в связи с чем сотрудники Эрмитажа соглашались на некоторые повреждения стен в музейных помещениях, «но лишь бы в минимальных размерах и только в случае крайней необходимости». Они четко определили требования для создания постоянного температурно-влажностного режима в помещениях музея: температура должна быть 18 °С с колебаниями в пределах не более 2°, влажность очищенного и «хорошо отфильтрованного» воздуха - около 60% с колебаниями не свыше 10%, наблюдения за температурой и влажностью в музее следует сосредоточить в одном месте.

Разработка проекта была поручена технику Кабинета е. и. в. инженеру Н. П. Мельникову. Незадолго до этого он удачно спроектировал систему отопления и вентиляции Михайловского театра; причем для це-лей отопления он впервые использовал тепло от котлов и конденсаторов местной электростанции - техническое решение, давшее значительный экономический эффект.

К лету 1911 г. проект отопления и вентиляции здания Старого Эрмитажа был готов. Н. П. Мельниковым было предложено такое устройство, при котором системы вентиляции и отопления действовали независимо друг от друга и в то же время дополняли одна другую. Здесь были определенные преимущества для эксплуатации систем и для создания необходимого температурно-влажностного режима в помещениях.

После обсуждения проект Н. П. Мельникова был признан «в техническом отношении правильным и целесообразным для устройства отопления и вентиляции в здании Эрмитажа». 11 июля 1911 г. на основании доклада министра императорского двора Николай II «повелел немедленно приступить к производству работ в текущем строительном сезоне». При этом предполагалось одновременно с переустройством отопления Старого Эрмитажа построить новую дворцовую электростанцию, способную снабжать горячей водой системы отопления и вентиляции. Временно, до постройки новой электростанции, для нужд центрального отопления следовало приспособить старую большую электростанцию Зимнего дворца. Для выбора подрядчика было решено организовать конкурс, в котором приняли участие фирмы: «Рихард Поле» (Рига), «Тайпеле», «Трек», «Артур Коппель», а также Санкт-Петербургский металлический, Нарвский чугунолитейный и механический заводы. Эти фирмы предлагали свои услуги по установке оборудования для подогрева воды на электрической станции. В конкурсе победила фирма «Артур Коппель», с которой и был заключен контракт.

К конкурсу на переустройство отопления и вентиляции в самих зданиях были привлечены: Санкт-



Чертеж здания Нового Эрмитажа с системой центрального отопления и принудительной вентиляции, предложенной Н. П. Мельниковым. 1912 г.



Доставка парового котла весом в 300 пудов для первого центрального отопления.


Петербургский металлический завод, фирмы Сан-Галли, «Братья Кертинг» и «Акционерное общество Зи-геля». 27 августа 1911 г. выяснилось, что за работу согласна взяться только фирма «Кертинг», внесшая залог 20 000 руб. Фирма предполагала выполнить «дополнительные работы, включающие контрольные устройства для наблюдения за… вентиляцией и температурой…». Кроме того, фирма должна была изготовить вспомогательные устройства: временную пневматическую станцию для пробивки стен и потолков механическим путем; временное переносное пылевсасывающее устройство и временное оборудование двух переносных вентиляционных устройств. Пробивку каменных конструкций фирма намечала производить с помощью недавно изобретенных отбойных молотков, впервые применявшихся в России для строительных работ. Пыль, образующуюся при производстве этих работ, предполагалось сразу же собирать с помощью «пылевсасывающих устройств», предупреждая распространение ее по помещениям музея.

С 23 сентября 1911 г. фирма «Кертинг» приступила к выполнению намеченных работ, которые начались с трех внутренних залов, имевших верхний свет. Для сохранения художественного убранства от пыли и порчи во время работ по переустройству отопления потолки и стены во всех залах были закрыты особой бумагой, изготовленной специально для этой цели.

В процессе работы фирма «Кертинг» встретилась с серьезными затруднениями, приведшими к срыву конечного срока выполнения обязательств, намеченного на 1 февраля. В частности, типовые радиаторы не подошли по своим размерам к предназначенным для них местам, поэтому пришлось конструировать новые радиаторы и в срочном порядке заказывать их в Англии; при пробивке стен отбойными молотками возникли непредвиденные обстоятельства: стены здания оказались сложенными не только из кирпича, но и из гранитных плит, для пробивания которых пришлось изготавливать специальный инструмент; помимо прочего, выполнялось не предусмотренное проектом водяное отопление для Романовской и Петровской галерей Малого Эрмитажа. В результате работы по устройству отопления были закончены лишь к осени 1912 г.

При устройстве вентиляции также пришлось преодолевать значительные трудности. Например, не просто было наладить увлажнители с применением сжатого воздуха, что осуществлялось впервые в мировой практике. Для обеспечения постоянного температурно-влажностного режима необходимо было проведение значительного числа опытов, требовала отладки и система центрального управления температурой и влажностью. В процессе работы проводились необходимые эксперименты и доводка аппаратуры. Новая система вентиляции в Старом Эрмитаже вошла в строй практически с 1914 г.

Первая мировая война и последовавшие после нее годы разрухи отрицательно сказались на состоянии новой системы отопления. Разбрелись, лишившись высокого жалования, бывшие служащие дворцового ведомства. Пришедшие на их место работники не были подготовлены к эксплуатации сложных технических устройств. Постепенно, по мере выхода из строя отдельных узлов, установка прекратила свое существование.

В 30-е годы в Зимнем дворце и в части залов Малого Эрмитажа на месте печей амосовского отопления были смонтированы водовоздушные калориферные установки с электровентиляторами, подключенные впоследствии к городской магистрали теплоснабжения. В отличие от амосовского отопления новая система позволяла не удалять воздух из помещений в атмосферу, а почти целиком возвращать его на рециркуляцию, что давало значительную экономию тепла. В остальных зданиях музейного комплекса продолжало работать центральное водяное отопление.



Применение пневматического отбойного молотка при устройстве вентиляции в Эрмитаже. 1911 г.


Только после Великой Отечественной войны дирекция Эрмитажа снова вернулась к идее усовершенствования существующей системы отопления. В 50 - 60-е годы было разработано несколько вариантов проекта кондиционирования воздуха в Эрмитаже, предусматривающих установку около ста кондиционеров в разных частях зданий.

В 1968 г. на месте бывшей дворцовой электростанции началось строительство центральной холодильной установки, предназначенной для снабжения холодом всех будущих кондиционеров музея. Когда строительство было уже завершено, оказалось, что поршневые компрессоры создают большие вибрации, которые, передаваясь на конструкции соседних зданий, вызывают угрозу для сохранности экспонатов. Однако эта угроза не стала реальностью, так как холодильной установке не суждено было войти в эксплуатацию. Господствовавший в те годы «остаточный принцип» работы строительно-монтажных организаций на объектах культуры не позволил приступить к реализации проектов кондиционирования. После безуспешных попыток реализовать глобальный проект решили ограничиться монтажом пяти «опытных» кондиционеров - двух на консолях лестницы в Новом Эрмитаже и трех на чердаке Зимнего дворца, над залами импрессионистов. Оборудование смонтировали, но когда выяснилось, что для устройства воздуховодов в вековых стенах необходимо пробивать каналы большого сечения, дирекция приостановила работы.

В последующие 15 лет инженеры, занимаясь реконструкцией электрохозяйства, тепловых систем, систем связи и сигнализации, не забывали о поисках нового безопасного для зданий технического решения кондиционирования воздуха в музее.

Таким решением оказалась идея создания системы высокого давления, позволяющая ограничиться использованием только существующих стенных каналов - дымовых, жаровых, вентиляционных и запасных. Специалисты по кондиционированию, в принципе, соглашались с целесообразностью такого решения, но за проектирование никто браться не хотел, так как отечественная промышленность не производит серийных кондиционеров высокого давления.

На одной из международных выставок инженеры Эрмитажа поделились своими мыслями с коллегами из финской фирмы «Флект». Те заинтересовались необычной технической идеей и возможными коммерческими результатами в случае ее успешной реализации. После ознакомления на месте решено было провести испытания каналов для определения их пропускной способности и герметичности при скорости воздуха 20 - 30 м/с (обычно скорость в воздуховодах значительно ниже). Старые каналы с честью выдержали эти испытания. Но одной из самых трудных оказалась проблема раздачи воздуха и корректировки температуры и влажности в отдельных залах. Скорость воздуха на выходе в помещение не должна быть выше 2 - 3 м/с, а уровень динамического шума не должен превышать 42 дБ. К тому же устанавливаемые в экспозиционных залах раздаточные устройства не должны бросаться в глаза, следовательно, их следует делать возможно более незаметными.

Для удовлетворения этим требованиям было решено принять систему количественного регулирования параметров воздуха. Для ее осуществления сконструировали специальные раздаточные колонки - невысокие плоские шкафчики, устанавливаемые вплотную к стене и соединенные со стенными каналами. Внутри шкафчика смонтирована система снижения скорости воздуха и шумоглушения, специальные клапаны с электроприводом для регулирования количества подаваемого воздуха, нагревательные элементы для подогрева воздуха, приборы автоматики и защиты. Воздух, получающий первичную обработку в кондиционерах, расположенных в подвале здания, подается по стенным каналам к раздаточным колонкам в залы и в зависимости от теплового режима в них либо дополнительно подогревается, либо, в случае необходимости понизить температуру, его количество автоматически увеличивается. Приборы контроля с помощью ЭВМ подбирают такой режим кондиционера и колонок, чтобы во всех залах обеспечить строгое поддержание температуры в пределах 19±2°С и влажности 55±5%.

Работы по обследованию каналов, конструированию прототипов раздаточных колонок и подготовке технического проекта первой очереди кондиционирования продолжались около трех лет. Наконец, в 1988 г. деловое сотрудничество с фирмой завершилось контрактом на устройство системы кондиционирования центральной части здания Нового Эрмитажа.

Выбор места для первой очереди был вызван следующими соображениями. Во-первых, в помещениях Нового Эрмитажа сосредоточены самые крупные живописные полотна, больше всего страдающие от перепадов температуры и влажности воздуха.

Во-вторых, снятие и транспортировка их для реставрации - операции крайне трудоемкие. Поэтому чем скорее в этих залах будут созданы нормальные условия, тем меньше средств будет расходоваться на дорогостоящую реставрацию.

В-третьих, в центральной части Нового Эрмитажа сравнительно легко выполнить строительные и монтажные работы при устройстве системы кондиционирования, что позволит приобрести некоторый опыт, прежде чем начнется монтаж систем на более трудных участках.

Перед началом рабочего проектирования специалисты института «Гипротеатр» совместно с инженерами музея провели тщательные поиски и инвентаризацию всех имеющихся в стенах эрмитажных зданий каналов. Пришлось разыскивать в архивах старинные чертежи, бурить стены и даже привлекать из числа научных сотрудников музея экстрасенса, проявившего свой необычный дар во время археологических экспедиций. Вооружившись проволочным «жезлом» экстрасенс почти безошибочно фиксировал пустоты в толще стен. Кстати, тем же способом были обнаружены потерянные трассы дворцовых коммуникаций.

Работы по монтажу и пуску первой очереди системы кондиционирования должны быть закончены к началу 1990 г. Руководствуясь принципом «не навреди», решено, не приступая к работе второй очереди, тщательно проверить смонтированную систему на всех режимах в течение года и только после получения положительных результатов продолжить оснащение музея системами кондиционирования по разработанной схеме. Предполагается, что вся работа по оснащению Эрмитажа системами кондиционирования потребует около 10 лет и стоимость ее составит более 20 млн руб.


Загрузка...