Waschen Sie das Fenster, ersetzen Sie das beschädigte Fassadenglas - die Aufgaben scheinen einfach zu sein, aber bei Gebäuden mit einer Höhe von 400 m steigt die Komplexität selbst der einfachsten Vorgänge um ein Vielfaches.
Kletterer hinter dem Fassadenglas des Lakhta Center Tower, ProjektarchivSUPERCLING EVOLUTION
Je höher und größer das Gebäude ist, desto strenger sind die Anforderungen an saubere Fenster und desto schwieriger ist es, die Fassade in Ordnung zu halten. Zu Beginn des Wolkenkratzerbaus wurde dieses Problem auf klassische Weise gelöst, da die Gebäude selbst in der Gestaltung gewöhnlicher Häuser lagen. Er öffnete das Fenster und wischte es mit einem mit Wasser und Seife angefeuchteten Tuch ab.
Es stimmt, es gibt viele Fenster. Zum Beispiel gibt es im Empire State Building 6514 von ihnen. Und höher. Daher gab es acht Unterlegscheiben, die die Fassade in zwei Wochen vollständig gewartet hatten. Danach gingen sie zur nächsten Reinigungsrunde. Die Sicherheit der Pioniere des industriellen Bergsteigens wurde durch einen Ledergürtel gewährleistet, der an speziellen Haken an der Außenseite des Rahmens befestigt war.
Technologie ist sicherer als auf dem vorherigen Foto. Aber mit modernen Wolkenkratzern wird ein solcher Trick nicht funktionieren. Die Fassaden sind komplett aus Glas, meistens öffnen sich keine Fenster. Die Kletterer arbeiten also entweder vom Dach aus oder von speziellen technologischen Luken aus, die sich auf bestimmten Ebenen von Wolkenkratzern befinden.
Für wirklich große Gebäude ist diese Methode jedoch nicht geeignet oder wird nur an bestimmten Stellen der Fassade angewendet. Eine geringe Produktivität, ein hohes Risiko und eine geringe Tragfähigkeit einiger menschlicher Kräfte reichen beispielsweise nicht aus, um ein beschädigtes Fassadenelement zu ersetzen. Daher sind echte Supertalls mit integrierten
SOFs oder in der internationalen Version von
BMU ausgestattet . In der Regel handelt es sich bei solchen Systemen um Minikrane, die Plattformen oder Wiegen anheben und sich entlang von Fassaden entlang auf dem Dach oder an speziellen technologischen Standorten installierter Schienen bewegen.
Ein solches System ist in den Entwurf des 310 Meter hohen Turms "Eurasia" in Moskau integriert.
Die zusätzliche Komplexität für die Designer des SOF war die Geometrie des Gebäudes, die sich auf der Ebene des 51. Stockwerks stark verengte. Um mit zwei vertikalen Ebenen gleichzeitig arbeiten zu können, ist der Aufzug mit einem Teleskopausleger mit einer Reichweite von 19 m und einem speziellen Befestigungssystem am Fassaden-Weichseilsystem ausgestattet. Die Tragfähigkeit der Wiege beträgt 240 kg, die Hubgeschwindigkeit 8 m / min.
Der Augenturm ist ebenfalls mit einem ähnlichen Mechanismus ausgestattet - hier ist die Geometrie der Fassaden bzw. des SOF einfacher.
Es gibt zum Beispiel exotischere Optionen - Monorail-Fassadensysteme, die sich entlang des Profils einer Aluminiumlegierung bewegen. Eine kleine Plattform mit einer Länge von 1 bis 2 Metern, die an Seilen aufgehängt ist, bewegt sich entlang der Führungsprofile. Solche Systeme werden jedoch nicht in Gebäuden über 80 m installiert.
In den höchsten Gebäuden sind SOFs ganze mehrstufige Komplexe. Zum Beispiel am Burj Khalifa in Dubai. Das höchste Gebäude der Welt ist 828 m, 162 Stockwerke und 142.000 m2 Glasfassaden.
Das SOF dieses Riesen basiert auf einem speziellen Schienensystem, das in den Bau eines Wolkenkratzers integriert ist und sich auf drei Etagen befindet - der 40., 73. und 109. Etage. 12 Wiegen mit einem Gewicht von jeweils 1,5 Tonnen bewegen sich auf Schienen. Ab 110 Stockwerken wird das Schienensystem zu schwer und die Fassaden der oberen Stockwerke werden von gewöhnlichen hängenden Wiegen gereinigt.
Ein ähnliches System dient der Fassade des 315 Meter hohen Turms der Bank of China in Hongkong. Auf der Höhe des 70. Stockwerks verlaufen Führungsschienen entlang des gesamten Gebäudeumfangs, entlang derer sich eine Arbeitsplattform mit einer Wiege bewegt.
Aber wie auch immer, das Prinzip all dieser Systeme ist dasselbe - ein Kran und eine Wiege. Und sie sind nur für gerade Fassaden geeignet. Nicht für Leute wie den Turm des Lakhta Centers.
METRO AN DER WAND
Sie können die Wiege hier nicht an den Kran hängen, daher mussten wir für den Supertall in St. Petersburg ein komplett neues SOF entwickeln. In der Tat ist dies ein echter Schienenverkehr, aber vertikal. An den Rändern der Fassade des Gebäudes vom 3. bis zum 89. Stock sind 15 Schienen installiert. Jede Strecke besteht aus 87 Schienen, die genau eine Etage lang sind, dh 4,2 m.
Die Schiene selbst ist eine ziemlich komplizierte Struktur, in die eine Sammelschiene für die Stromversorgung (ungefähr wie in der U-Bahn), ein Fassadenbeleuchtungssystem und eine Edelstahlkette integriert ist.
Für diese Kette haften die Kettenräder der mit vier Motoren ausgestatteten Hebemechanismen - zwei oben und unten.
Zwischen den Hebemechanismen, die an zwei Kanten des Turms mit Schienen montiert sind, ist eine Plattform befestigt. Eine Plattform mit einer Länge von 23 m ist für breite Ebenen zwischen den Ecken ausgelegt - hier sind drei Wiegen für den Transport von Personen oder Fassadenelementen installiert. In engen Flugzeugen wird eine 8-Meter-Plattform verwendet, auf der eine Wiege Platz findet.
In den „Garagen“ des Lakhta Centers gibt es acht Plattformen - vier große und zwei kleine für den Transport von Personen und jeweils eine für das Bewegen von Fenstern. Gleichzeitig können sieben Plattformen gleichzeitig an den Fassaden arbeiten.
Aufgrund der Komplexität der Turmgeometrie ändert sich der Abstand zwischen den Schienen und der Neigungswinkel der Plattform während der Bewegung ständig. Daher muss das SOF-Steuerungssystem die Position der Plattform ständig überwachen und anpassen, wodurch die Bewegung der Hebemechanismen beschleunigt oder verlangsamt wird.
Trotz der Größe des Lakhta Center-Turms ist die Wartung seiner Fassaden mit einem der fortschrittlichsten SOFs der Welt natürlich bequem und recht einfach. Eine andere Sache ist es, es zu montieren. 15 Rippen mit je 87 Schienen - das sind mehr als 1,3 Tausend Schienenelemente. Und jeder Industriekletterer installiert praktisch manuell.
VERTIKAL
Um dieses einzigartige Problem zu lösen, mussten mehrere gepaarte technische Rätsel gleichzeitig gelöst werden. Und die allererste ist, wie man eine Schiene mit einem Gewicht von ungefähr 1,3 Tonnen zum Installationsort liefert, wenn die Krane, die an der Turmkonstruktion arbeiten, bereits abgebaut sind? Die Lösung wurde in der Erfahrung von Eisenbahnarbeitern gefunden, die Gleisverlegungsmaschinen verwenden und vor ihnen Wege bauen, auf denen sie weiterfahren.
Die Schienen zum Installationsort an der Fassade des Wolkenkratzers des Lakhta Center werden von einem speziellen Förderer geliefert, er ist auch ein Lastenaufzug. Es wird von einer Winde angetrieben, die im 89. Stock installiert ist.
Der Aufzugsförderer bewegt sich auf einem 14-mm-Metallkabel, das das Glas der Fassade beschädigen kann, und bereits montierten Schienen. Um dies zu verhindern, werden alle fünf Stockwerke, in denen das Kabel verlegt wird, Rollen installiert. Für Kletterseile mussten spezielle Führungen installiert werden, die aus diesem Grund der Biegung des Gebäudes folgen.
Eigentlich beginnt hier der schwierigste Teil. Nachdem ein spezielles Gerät auf dem Förderer die Schiene der Fassade zugeführt hat, müssen zwei Kletterer - wie beim Konstrukteur - vier Befestigungslaschen in das Loch der unteren Schiene einführen. Nur ein Element des Designers wiegt mehr als eine Tonne und hängt in einer Höhe von 300 Metern. Darüber hinaus ist es aufgrund der Biegung des Gebäudes erforderlich, es „in einer Pause“ zu befestigen. Kletterer, die auch nicht rechtwinklig und ohne zuverlässigen Drehpunkt hängen, müssen also schon bei der Erstinstallation schwitzen.
Dann müssen Sie die Kabel und Drähte benachbarter Schienen miteinander verbinden, die montierte Struktur bis zum einzigen Punkt ihrer Befestigung an den Wolkenkratzerstrukturen absenken und die Schienenmontageachse mit der Halterung in vier Ebenen kombinieren, die aufgrund der Schienendrehung und der Neigung der Fassade häufig nicht zusammenfallen. Danach werden die Befestigungselemente mit einer feststehenden Kraft mit Drehmomentschlüsseln festgezogen. Um zu verhindern, dass Gewindeverbindungen mit der Zeit „sauer“ werden, werden sie mit Graphitfett geschmiert.
Die Installation von nur einer Schiene kann bis zu 10 Stunden dauern, dh eine ganze Schicht. Ja, es ist nicht einfach, an den Arbeitsplatz zu gelangen. Oberhalb von Level 30 steigen Kletterer von der Turmspitze zum Montagepunkt ab. Fahren Sie dazu mit dem Aufzug bis zu 82 Stockwerke hoch. Dann zu Fuß vom 82. bis zum 87. und zurück - diesmal schon außerhalb des Turms mit Kabeln. Bis zur 20. Stufe sind es im Sommer 30-40 Minuten und im Winter 1,5-2 Stunden.
Es ist also einfacher, von unten auf Level 20 aufzusteigen. Nun, es ist einfacher - nur schneller. Aber körperliches Training für eine solche Anziehungskraft in einer Person sollte außergewöhnlich sein. Nicht jeder Kletterer ist in der Lage, 80 Meter an einem Seil an seinen Händen zu klettern und dann für einige Stunden eine Schiene mit einem Gewicht von einer Tonne zu installieren.
Die Arbeiten an der Fassade sind rund um die Uhr im Gange. Jemand arbeitet gerne nachts, obwohl die gesamte Installation im Licht von Taschenlampen steht. Jemand bevorzugt einen Tag, an dem zwar laut, aber die Sicht hervorragend ist.
Wenn die Windkraft 10 m / s überschreitet, stoppt die Arbeit. Im Winter - unter Berücksichtigung von Temperatur und Wind. Mit minus -15 unten, oben und starkem Wind kann es -25 sein. Ohne Wind beträgt der Temperaturunterschied zwischen oben und unten 1,5 bis 2 Grad. Kletterer arbeiten am Turm bis -20.
SOF +
Kletterer bleiben auch nach dem Start des SOF regelmäßige „Gäste“ des Lakhta Centers. Immerhin überschreiten die Schienen des Systems nicht die Stufe 89 - sie sind auf dem Turm dekorativ. Alle dort befindlichen Outdoor-Elemente werden also von Industriekletterern bedient.
Ihre Arbeit ist nicht die einzige Ergänzung zum Haupt-SOF. Auf der 89. Ebene befindet sich ein Kran-Kran, traditionell für Wolkenkratzer mit geraden Fassaden, mit einer Tragfähigkeit von 1 Tonne und entlang von Schienen.
Der Manipulator wird Teile der Fassade warten, die für Plattformen nicht zugänglich sind. In Notsituationen wird er zu einem Mittel zur Evakuierung von Arbeitern von den SOF-Plattformen.
Etwa das gleiche Prinzip wird auch für die Fassaden des multifunktionalen Gebäudes gelten. SOF MFZ bilden zwei Mobilkrane mit einer Auslegerreichweite von 4,37 m, sechs Krane mit einer Auslegerreichweite von mehr als 10 m und zwei Krane mit einem Auslegerbereich von 12,5 m für die Atriumfassaden.
***.
Für die Hilfe bei der Vorbereitung des Materials danken wir Alexander Luchin, dem Leiter der Abteilung Fassaden und Tragwerksplanung des Gebäudes des Projektbüroturms des Lakhta Center, Ildar Nasypov und Yegor Lapin, Mitarbeiter der Tetrostroy-Vertragsorganisation