Заказчиком екатеринбургского Дворца водных видов спорта (ДВВС) выступила АНО «Дирекция по строительству объектов Универсиады-2023». Спортивный комплекс состоит из шести бассейнов, каждый из которых имеет своё предназначение. Гармонично дополняя друг друга, в комплексе они удовлетворяют потребности совершенно разных групп посетителей — от взрослых спортсменов-профессионалов и до самых маленьких пловцов в возрасте до семи лет, которые смогут познакомиться с водной стихией в безопасных комфортных условиях.
О проекте
Всего Дворец включает в себя шесть бассейнов. Самые большие из них — «Тренировочный», имеющий глубину 3 м и габариты 52,5×25 м, такого же размера и глубины «Демонстрационный» и не такой большой в длину, но зато с глубиной 5 м «Прыжковый» (табл. 1).
Для детей предусмотрено два бассейна: «Детский для детей до 7 лет» глубиной 0,6 м и с габаритами 10×6 м и второй — «Детский для детей до 7–14 лет», что поглубже первого на 0,9 м. И, наконец, самый крохотный — «Термобассейн». Глубина его равна 1 м, а габариты — всего 3×3 м. Общий объём воды в бассейнах составляет 11 тыс. м³. В них можно заниматься дайвингом и другими видами водного спорта. Максимальная пропускная способность — 335 человек за смену. Водный комплекс доступен как для профессиональных спортсменов, так и для всех желающих. Для комфортного плавания в тренировочных бассейнах температура воды будет поддерживаться на уровне 25–29°C, в детских на уровне 23–30°C, в «Термобассейне» — 39°C.
Всего на объекте работали порядка 30 федеральных компаний разного уровня, составляющих пул «якорных» подрядчиков, задействованных на основных переделах. Также в проекте приняли участие и организации поменьше, что, впрочем, не означает незначительности зоны их ответственности — ведь в столь серьёзном проекте нет «мелочей». Одним из ответственных этапов стал проведённый в максимально короткие сроки монтаж металлокаркаса весом в 10 тыс. тонн.
Чаши бассейнов
Чаши бассейнов Дворца водных видов спорта были выполнены компанией BWT по двум технологиям. Первая технология — довольно новая для России, она позволяет получить цельнометаллические бассейны, имеющие самонесущую конструкцию, изготовленную из тонкой листовой нержавеющей стали. Преимущество данных бассейнов — это высокая долговечность, надёжность, уменьшенные нагрузки на фундамент и основание и высокая скорость производства работ. При данной технологии элементы бассейнов выполняют функции и самонесущих конструкций, и гидроизоляции. Конструкция полностью проварена сплошным швом и абсолютна герметична. Кроме того, нержавейка является финишной поверхностью — она не нуждается в отделке и выполняет роль облицовочного материала.
Выглядят бассейны достаточно современно, имеют массу преимуществ перед традиционными плиточными именно в части долговечности и минимальных эксплуатационных затрат на их поддержание в хорошем состоянии.
Как и у всякого решения, у выбранного специалистами BWT имеются свои нюансы. Бассейны требуют определённой квалификации обслуживающего персонала и использования специальных химических средств для обработки и очистки.
Вторая технология SkyPool, с использованием которой выполнены чаши бассейнов, — испанская. Она также подразумевает возведение несущего каркаса из нержавеющей стали, но дальше поверхность бассейна покрывается так называемым ПВХ-лайнером — армированной ПВХ-плёнкой. Верх борта дополнительно облицовывается плиткой.
Таким образом, технология SkyPool совмещает в себе малый вес несущего каркаса из нержавейки (вместо железобетонной конструкции чаши) и применение ПВХ-плёнки. Основное преимущество последней — её упругость и растяжимость. А плитка по верху борта бассейна в видимой зоне дополнительно придаёт эстетический вид всей конструкции.
По цельнометаллической технологии полностью из нержавеющей стали выполнены бассейны «Тренировочный», «Термобассейн», а также «Детский для детей до 7 лет» и «Детский для детей до 7–14 лет». По технологии SkyPool созданы «Демонстрационный» и «Прыжковый».
Все чаши бассейнов выполнены в соответствии с требованиями международной организации FINA, объединяющей большинство национальных плавательных федераций. Это позволяет проводить на базе построенных бассейнов международные соревнования любого уровня, вплоть до самых высших ранговых — уровня чемпионатов мира, олимпийских игр и т. д. Требования FINA к плавательным и прыжковым бассейнам соблюдены на объекте как в части габаритов, так и в части наполнения всем необходимым спортивным оснащением.
Инженерная система
Инженерная система ДВВС характерна очень большой площадью тёплых полов. Все четыре бассейна управляются из одного помещения диспетчерской, с единственного пульта, что даёт возможность автономно выставлять необходимую температуру тёплого пола, которая будет достигнута в течение нескольких минут.
Система вентиляции создана на основе приточно-вытяжных установок известного бренда. Требования к данным установкам у производителя довольно серьёзные. В частности, должна быть обеспечена независимая система теплоснабжения, холодоснабжения, обязательно подготовлены виброшумоизоляционные фундаменты. В вентиляции используются только воздуховоды из высококачественной нержавеющей стали.
Резервными источниками питания для Дворца являются дизельные электростанции, каждая мощностью 1,2 МВт.
Водоподготовка
Общий подход
Неотъемлемой частью бассейна является вода, которой его наполняют. «Требования к очистке воды сильно различаются для разных сегментов — промышленности, производства, всех сферах здравоохранения, гостеприимства, а также в государственном секторе и применении строительных технологий, — говорит руководитель департамента бассейновых технологий компании BWT Дмитрий Панферов. — Не исключение и сегмент строительства бассейнов. Вода в них должна иметь безупречные характеристики. Нужное её качество может быть обеспечено только профессионалами, которые имеют большой опыт в работе с ней».
Решить задачу водоподготовки были приглашены специалисты компании BWT, в которой исследованиями и разработками, связанными с водой, занимались на протяжении десятилетий.
Профессионалы из BWT применили для решения задачи технологию комбинированной обработки воды, созданную разработчиками компании. Данная сложная технология включает в себя следующие этапы обработки воды: флокуляцию, озонирование, фильтрацию на сорбционно-осветлительных фильтрах, подогрев воды, а также её хлорирование и выравнивание величины pH.
«Вклад BWT в создание Дворца водных видов спорта в Екатеринбурге был весьма значительным и включил в себя подготовку проектной документации, поставку и монтаж оборудования водоподготовки открытого бассейна, — констатирует Дмитрий Панферов. — И, само собой, компания взяла на себя проведение пусконаладочных работ».
Хлорирование
Теперь о водоподготовке подробнее. На сегодняшний момент существует ограниченное количество стандартизированных и признанных технологий очистки воды для бассейнов. Одной из таких технологий является хлорирование воды. Почему хлорирование обязательно в общественных бассейнах?
Хлор, растворённый в воде, обеспечивает постоянное дезинфицирующее воздействие. Вода непрерывно циркулирует через все ступени очистки, проходя через бассейн и обратно. Однако при попадании в бассейн вода может быть загрязнена вирусами, бактериями и другими вредоносными веществами, которые могут быть привнесены посетителями. Для немедленного уничтожения этих посторонних включений в воде бассейна необходимо наличие хлора в определённой концентрации.
Озонирование
По словам Дмитрия Панферова, в настоящее время наиболее эффективна комбинация хлорирования и озонирования. Озон, как очень сильный окислитель, полностью уничтожает вредоносные бактерии и вирусы в воде, а также расщепляет хлорорганические соединения, которые накапливаются и вызывают неприятный запах. Для удаления этих соединений озонирование является более эффективным, чем ультрафиолетовая обработка. Компания BWT отличается от многих конкурентов тем, что имеет опыт и реализованные технологии очистки бассейнов с применением озона. Важно отметить, что применённая в ДВВС система очистки с использованием озона абсолютно безопасна.
Система BWT отличается тем, что имеет несколько уровней защиты, исключающих попадание озона в места, где находятся люди. Это полностью устраняет риск отравления газом. Сначала озон вводится в поток воды, где он растворяется. Этот этап осуществляется с помощью эффекта эжекции. Вода засасывает озон без его впрыскивания под давлением. Устройство эжектора — с конусами и воронками — заставляет воду «притягивать» воздух, который затем проходит через шкаф озоногенератора и превращается в смесь воздуха и озона. Если происходит механическое нарушение в трубопроводе, воздух с озоном перестаёт засасываться. Озоногенератор генерирует газ только в том случае, если через него притягивается воздух. Поэтому, даже если труба будет повреждена или эффект эжекции прекратится, воздух уже не будет засасываться, а озон не будет генерироваться.
«В случае ДВВС риск неуправляемого распространения озона полностью исключён, — уверен руководитель департамента бассейновых технологий компании BWT. — На объекте используются специальные станции контроля и измерения, которые постоянно мониторят концентрацию этого газа. Данные устройства обнаруживают даже минимальные количества озона, ниже предельно допустимой концентрации, и автоматически отключают систему генерации. Таким образом, система является высокоэффективной и полностью безопасной».
После этапа озонирования необходим этап разложения озона. Этот процесс требует времени. Одной из отличительных черт применяемой технологии является применение многослойной фильтрующей засыпки на фильтрах. Поток, проходя через узел озонирования, попадает на фильтры, где в составе фильтрующей засыпки присутствует активированный уголь, являющийся катализатором разложения озона. После прохождения потока через засыпку вода полностью освобождается от газа. «Таким образом, фильтры выполняют две функции, — поясняет Дмитрий Панферов. — Первая — это механическая очистка, осуществляемая слоями кварцевого песка разных фракций. Они удаляют механические примеси и загрязнения из потока воды. Вторая функция — сорбция. Уголь полностью улавливает озон на себя, ускоряя процесс его разложения».
В системе водоподготовки BWT присутствует и теплообменный узел, который поддерживает постоянную температуру воды в бассейне. Здесь используются водяные теплообменные блоки.
Автоматизация
Отличительная особенность системы, установленной компании BWT, — высокая степень автоматизации. Вся техника управляется единственным шкафом, содержащим контроллер, который получает данные от различных датчиков (давления, температуры, уровня жидкости, протока и т. д.) и анализирует их для корректировки работы системы. Человеческое вмешательство минимально — оператору нужно только заполнять ёмкость с химическими реагентами для поддержания баланса воды и следить за сообщениями на мониторе шкафа управления.
Шкаф управления оборудован сенсорным экраном и программным обеспечением с визуализацией, что позволяет оператору видеть состояние и управлять всеми элементами системы. Он может остановить насосы, закрыть клапаны, изменить температуру и концентрацию хлора в автоматическом режиме. Всё управление происходит через интерфейс, похожий на компьютерный.
Проектирование
Всё проектирование BWT выполнялось с использованием 3D-моделирования, что позволило максимально избежать пересечений и коллизий. Проектная документация, подготовленная специалистами BWT, включала в себя систему водоподготовки, в том числе элементы хлорирования и озонирования. «Это не единый блок, а различные компоненты, которые нужно правильно спроектировать для каждого объекта, — поясняет Дмитрий Панферов. — Необходимо подобрать соответствующее технологическое оборудование — балансный резервуар, циркуляционные насосы, системы коагуляции, озонирования, фильтрации, нагрева и дозирования химии. Сама принципиальная технология уже известна и опробована, но для каждого бассейна рассчитываются мощности, габариты и производительность оборудования. Проектирование включает также подбор трубопроводов и их диаметров, обеспечивающих достаточную пропускную способность».
Ещё один аспект — интеграция всех этих проектных решений и оборудования в существующее здание. Технику необходимо правильно разместить, чтобы она корректно функционировала, а также связать её с другими инженерными системами. Помимо этого, важно обеспечить правильную работу и взаимодействие всех компонентов.
Если бассейн имеет особое назначение, например, глубоководный прыжковый, то разрабатываются специальные элементы. Опыт и пожелания спортсменов-прыгунов также учитываются. В частности, в системе прыжкового бассейна реализована технология воздушной подушки. На дне чаши установлены специальные элементы, и с помощью компрессора и системы автоматики в них подаётся воздух под давлением. Так получается пузырь из смеси воздуха и воды, который всплывает на поверхность. Это сделано для того, чтобы минимизировать ударную нагрузку спортсменов во время тренировок. Когда они прыгают и попадают в этот «облачный» пузырь, то приземляются мягче, чем если бы они просто нырнули в воду.
«Другие бассейны также имеют свои особенности, — дополняет руководитель департамента бассейновых технологий компании BWT. — Например, в разогревочном бассейне есть массажные и гидромассажные форсунки. Хотя эти элементы не относятся к системе очистки воды, но они отвечают за наполнение бассейн и его функционал. Разработка таких элементов являлась отдельной задачей, которую также выполнила наша компания».
Какие ещё нюансы водоподготовки для ДВВС можно отметить? Оборудование, применяемое BWT, имеет высокое качество. В отличие от большинства бассейнов, где используется оборудование среднего ценового диапазона, компания применяет надёжное оборудование европейских производителей, которое давно зарекомендовало себя с лучшей стороны. Например, опыт использования циркуляционных насосов, являющихся основной частью системы, говорит о способности этих агрегатов работать без сбоев 25 лет.
Поддержание и обслуживание всего комплекса водоподготовки требует определённых усилий и ресурсов, но благодаря высокой надёжности оборудования его эксплуатационный срок очень долгий.
Пусконаладка
Работа пусконаладчика заключается как в проверке работоспособности, так и в настройке всех режимов. Каждый бассейн уникален и имеет свои особенности: размеры, микроклимат, параметры работы системы нагрева, кондиционирования и вентиляции. Всё это влияет на качество и состояние воды. Задача пусконаладчика — настроить систему и протестировать её во всех режимах, чтобы она работала идеально. Параметры и переменные в программе подбираются прямо на объекте и являются уникальными для каждого конкретного объекта. Этот процесс является творческим, требует больших знаний и высокой ответственности.
Эксплуатационный период
BWT старается максимально удовлетворить потребности клиентов во время эксплуатации. На данном объекте было много пожеланий и требований, и специалисты компании стремились предоставить все необходимые настройки, чтобы удовлетворить потребности эксплуатанта.
«Мы не можем навязывать наши принципы эксплуатации и обслуживания, однако рекомендуем обращаться именно к нам для выполнения сервисного обслуживания бассейнов, — говорит Дмитрий Панферов. — Ведь мы знаем систему «от и до». Есть ежедневная эксплуатация, которая выполняется нашими специалистами, и периодическое обслуживание, которое аналогично ТО для автомобиля. В процессе сервисного обслуживания мы можем легко заменить расходные элементы, произвести диагностику системы и выполнить необходимую подстройку. Мы также рекомендуем использовать оригинальные запчасти и химические реагенты, которые производятся нашей компанией и проходят строгий контроль качества. Однако мы не требуем от клиентов использовать только наши продукты. Если пользователи решат не пользоваться нашими рекомендациями и услугами и предпочтут другие решения, мы уважаем их выбор».
Когда бассейн запускается, независимо от наличия сервисных договоров инженеры BWT обычно оказывают вынужденную удалённую поддержку службе эксплуатации в течение минимум года. Многие впервые сталкиваются с такими системами и не могут сразу задать все надлежащие вопросы. В процессе эксплуатации возникают ситуации, когда клиенты нуждаются в совете и консультации, и им всегда готовы помочь. Смонтированная в ДВВС система позволяет работать в ручном режиме, но это больше подходит для опытных пользователей.
«К сожалению, нередко мы сталкиваемся с тем, что люди не разбираются полностью в системе и начинают изменять настройки без должного понимания, — сожалеет Дмитрий Панферов. — Если система выдаёт ошибку, правильным действием является найти причину и исправить её, а затем перевести обратно в автоматический режим. Если не удаётся найти или устранить ошибку, необходимо обратиться к нам для получения подсказки и рекомендаций. Не следует просто отключать сигнал и переводить систему в ручной режим, не имея о нём понятия. К сожалению, такие ситуации часто приводят к нарушению работы всей системы, а в худшем случае можно повредить отдельные компоненты оборудования».
Профессиональный подход в организации системы водоподготовки в Дворце водных видов спорта позволил обеспечить максимальный комфорт для пользователей и высокую надёжность системы. Остаётся надеяться, что служба эксплуатации ДВВС совместно со специалистами BWT смогут обеспечить безупречную работу системы в течение долгих лет.
