Введение
Бассейны в жилых зданиях, особенно расположенные на кровлях, являются сложными архитектурными и инженерными сооружениями. В отличие от бассейнов на уровне земли, бассейны на кровлях выполняют функцию тяжелых водоудерживающих конструкций, которые оказывают значительную статическую и динамическую нагрузку на несущую систему здания. В своем исследовании я разберу виды бассейнов по расположению, гидравлической системе и конструкции чаш.
Виды бассейнов по расположению
- Крытые бассейны Они расположены внутри зданий и находятся в контролируемой среде. Особенно важно организовать вентиляцию и защитить конструкции от влаги и конденсации.
- Бассейны на открытых крышах Они расположены на верхнем этаже и подвержены непосредственному воздействию погодных условий. Такие бассейны требуют усиленной гидроизоляции, высокой несущей способности пола и обязательного отвода воды.
- Встроенные (подиумные) Встраиваются в промежуточные перекрытия или стилобаты. Часто располагаются над парковками или общественными зонами, что требует вибро и шумоизоляции.
- Консольные и «небесные» Выносятся за контур здания или соединяют два объёма.
Виды бассейнов по гидравлической системе
- Скиммерная система
Скиммерный бассейн получил свое название благодаря используемому в водоемах такого типа устройству для очистки воды. Скиммер (от английского слова skim — снимать) это специальное оборудование, которое осуществляет забор поверхностного слоя жидкости. В бассейне со скиммером вода всасывается через специальные отверстия, называемые скиммерами, расположенные по бокам бассейна чуть ниже уровня воды. Эти скиммеры улавливают верхний слой воды, в котором плавают такие загрязнения, как листья, мусор, масло, частицы кожи и т. д. Затем вода протекает через скиммеры в насос, где она фильтруется и поступает обратно в бассейн.
Схема
Скиммер
- Переливные бассейны
Переливная система является способом циркуляции воды, при котором верхний слой воды постоянно переливается через край в желоб по периметру чаши, поступает в компенсационный бак, фильтруется и возвращается через нижние форсунки.
Схема
Пример переливной системы
- Инфинити-бассейны (бесконечные)
Бесконечный бассейн — это особый тип переливного бассейна, в котором вода переливается через один или несколько краев, расположенных немного ниже основного уровня воды. Это создает эффект того, что вода «исчезает» за краем и визуально сливается с окружающим пространством — морем, небом или горизонтом. Технически это тот же принцип переливной системы, так как вода стекает в скрытый приемный резервуар, а затем насос закачивает ее обратно через фильтры. Но в бесконечном варианте переливной край специально опущен, чтобы создать визуальную иллюзию нескончаемой плоскости.
Схема
Пример
Виды бассейна по конструкции чаши
- Бетонная чаша
Бетонная чаша является «нестареющей классикой», надежной и долговечной, так как ее срок службы достигает 50 лет без капитального ремонта. Она обладает высокими конкурентными преимуществами благодаря тому, что может быть установлена в любом месте — как на улице, так и в помещении. Бетонная чаша не ограничена конкретной формой или размером. Она может быть отделана любым декоративным материалом, от мозаичной плитки до декоративного камня, и максимально устойчива к землетрясениям. Однако есть некоторые моменты, которые ослабляют этот вариант: высокая стоимость и сложность установки. При заливке высококачественного водонепроницаемого бетона такая чаша должна стоять не менее трех недель и не может располагаться на верхних этажах зданий из-за своего огромного веса, так как для ее установки необходимы дренажный слой, опалубка и арматурная сетка, а также она довольно дорога в обслуживании, так как для систем водоподготовки и фильтрации необходимо выделять отдельные помещения.
Чаша из бетонна
- Чаши из нержавеющей стали
Чаши из нержавеющей стали в настоящее время являются лидерами рынка и наиболее технологичной конструкцией, не менее надежной, чем бетонные чаши. Такие чаши полностью защищены от протечек, не подвержены ржавчине и механическим повреждениям, очень прочные и износостойкие, а также служат дольше бетонных чаш. Чаши из нержавеющей стали гораздо быстрее устанавливаются, могут быть переоборудованы в любое время без остановки бассейна на неделю, могут быть отделаны практически любым декоративным материалом, весят гораздо меньше, чем бетонные чаши, и поэтому могут быть расположены на верхних этажах.
Чаша из нержавеющей стали
- Бассейны с прозрачными элементами
Бассейны с прозрачными элементами чаще всего изготавливаются из акрила. Основой такой конструкции является бетонная чаша, в которую устанавливаются прозрачные панели. Панели герметично закреплены и выдерживают давление воды. Прозрачными могут быть стены, углы или дно бассейна. Каркас изготавливается из прочных композитных материалов. Основным ограничением таких бассейнов является тепловое расширение акрила. Из-за этого высота таких конструкций обычно не превышает 12 метров. Если необходимо сделать бассейн более глубоким, используются специальные компенсационные вставки и герметичные соединения, которые позволяют материалу безопасно деформироваться.
Sky Pool, London
Конструктивные узлы
- Узел сопряжения чаши и перекрытия
Этот узел показывает, как чаша бассейна соединяется с основной несущей конструкцией- плитой перекрытия. В бассейнах на крыше чаша обычно не «пришивается» жестко к плите, а оставляется зазор или используются эластичные элементы, чтобы чаша могла двигаться независимо от здания вследствие изменений температуры и деформаций.
Схема узла сопряжения чаши и перекрытия
- Узел гидроизоляции
Гидроизоляция бассейна представляет собой многоуровневую систему защиты, которая предотвращает проникновение воды из чаши бассейна во все окружающие слои конструкции, включая плиту перекрытия, облицовку и стыки.
Заключение
Бассейны, расположенные внутри зданий и на эксплуатационных крышах, являются сложными инженерными сооружениями. В работе рассмотрены основные типы бассейнов, принципы их устройства, а также конструктивные элементы, определяющие надежность и безопасность таких решений.
