Текущий выпуск
№2 2018
Главная|Журнал|№2 2018|Галерея Ренвика Смитсоновского музея американского искусства, Вашингтон.
      

Галерея Ренвика Смитсоновского музея американского искусства, Вашингтон.

Roger Chang

Галерея Ренвика стала ярким примером устойчивого сохранения исторических памятников культуры в городской среде. Здание было спасено в 1960-х годах от сноса, а его реконструкция позволила повысить эффективность использования энергоресурсов при одновременном улучшении качества микроклимата помещений, обеспечивающего сохранность демонстрируемых экспонатов.

Первоначально галерея Ренвика была построена как галерея искусств Коркорана в 1859 году. В 1972 году галерея стала художественной мастерской Смитсоновского музея искусств. Здание является одним из основных в Смитcоновском институте. Оносимволизирует целую эру, во времена которой проходило строительство, и является неотъемлемой частью исторического наследия, как первый специально построенный музей искусств в Америке.Здание было спроектировано Джеймсом Ренвиком-младшим, архитектором Смитсоновского замка и Собора Св. Патрика в Нью-Йорке. Его часто называют «Американским Лувром», который имеет много общего с галереей, построенной в стиле Второго Ампира, Лувром во Франции. Здание было запланировано снести в 1960-х годах, чтобы освободить место для нового правительственного объекта. Однако Первая леди Жаклин Кеннеди провела успешную кампанию по привлечению новых средств к объекту для последующей модернизации, чтобы возобновить использование здания в качестве музея. Здание было зарегистрировано в Национальном списке исторических мест США 25 марта 1969 года и было одним из первых зданий современного движения по охране и сохранению памятников истории и культуры.

Перенесемся в 21-й век в период осуществления двухлетней программы по реконструкции здания: впервые за 45 лет решаются проблемы устаревшей инфраструктуры и изношенной отделки, обновляются системы, в соответствии с современными нормами и стандартами. Компания Westlake Reed Leskosky была выбрана как проектная фирма, осуществляющая архитектурное проектирование и инженерные изыскания (2012), а Consigli Construction Co., Inc. выступала в качестве генерального подрядчика (2014). Их главной целью была разработка эффективного и рационального подхода как к нынешней, так и к будущей аудитории на 50 лет вперед. 13 ноября 2015 года музей снова открыл свои двери для публики с инновационной выставкой «Чудо», которая вызвала большой интерес к тому, как искусство пересекается с историческими памятниками архитектуры. Надпись на фасаде здания «Посвящается искусству» теперь имеет новый смысл: искусство и наука о дизайне и строительстве теперь, как никогда раньше, идут бок о бок для того, чтобы обеспечить сохранение заветного здания для следующего поколения.

Эффективность использования энергоресурсов: обеспечение сохранности коллекций 

Проект включает в себя системы, предназначенные для обеспечения среды музея, в соответствии со стандартами ASHRAE Class A, Приложениями ASHRAE Handbook-HVAC (глава 23) и стандартом Смитсоновского музея, которому соответствуют температура: ≈22 °С (72 ± 4 ° F) и влажность воздуха – 45 % ± 8 %, разработанным на основе важных исследований за последнее десятилетие. Эти параметры в наибольшей степени соответствуют требованиям энергоэффективности, сохранности как самого здания музея, так и коллекций, составленных из различных материалов.

В здании значительно реконструированы технические помещения и расширены зоны, необходимые для обслуживания оборудования при одновременном сокращении энергозатрат и потребления воды.

  • Холодильная машина: оптимально используя отведенное пространство установлена четырёх модульная холодильная машина производительностью 200 тонн, состоящая из четырех модулей по 50 тонн с NPLV равным 0,58 с переменным расходом как охлажденной, так и охлаждающей воды со встроенным экономайзером.
  • Котельная установка: 3 000 MBH (3 х 1000 MBH) газовый конденсационный котел с КПД 95 % с насосным первичным и вторичным контурами. Расчетная температура 150 °F (около 66 °С) для подающей и 120 °F (49 °С) для обратной воды оптимизирована, исходя из конструктивных особенностей системы, потерь давления, изменения сезонных нагрузок.

 

  • Центральные кондиционеры: В здании находятся три установки кондиционирования воздуха, включающие воздушные фильтры, вентиляторы с резервными двигателями и нагревающие и охлаждающие теплообменники. Общий расход воздуха составляет 46 000 фут3 в мин ( около 1 300 м3 в мин). Центральная установка AHU-3 с габаритными размерами 7 футов, 8 дюймов (2,33 м) размещена в подвале здания в результате удаления части строительных конструкций и имеет с ними минимальные зазоры менее 0.5 дюйма (1,27 см).
  • Зональные доводчики: система включает в себя около 30 сетевых клапанов переменного расхода воздуха с водяными воздухоподогревателями. Зональные доводчики работают в нескольких режимах в зависимости от заполняемости помещения и требований к контролю влажности. Доводчики установлены в технических помещениях, чтобы централизовать техническое обслуживание и устранить гидравлические трубопроводы непосредственно над помещениями галереи.
  • Распределение воздуха: проект включает в себя аккуратно подобранные, соответствующие архитектурному дизайну в общественных зонах щелевые диффузоры в сочетании с историческими ранее установленными приборами (регистрами), расположенными в нижней зоне. Требования к высоте потолка в Grand Salon составляли 40 фут. (12,19 м). Для обеспечения правильного распределения воздуха при различных условиях нагрузки была проведена тщательная оценка характеристик диффузора.
  • Увлажнение: каждая установка для кондиционирования воздуха оборудована Паровым увлажнителем с газовым нагревом. Централизованная система очистки воды обратного осмоса обеспечивает пополнение технологической водой, уменьшая требования к продувке, которые могут прерывать выход пара. 
  • Специализированные системы: на главном входе была установлена новая воздушная завеса для защиты от влияния окружающей среды. В мастерской была установлена пылеулавливающая система.

Суммарный показатель потребления энергии (EUI) объекта составляет 92 кБТЕ/ фут2 в год (около 290 кВт ч/м2 в год); ASHRAE Standard 90.1-2007 улучшен на 26 %, не считая составляющей снижения за счет использования 100 % светодиодного освещения в музее. Интенсивность потребления энергии (EUI) в период до 2012 года составляла 199,7 кБТЕ/ фут2 в год ( или 629 кВт ч /м2 в год). Целевой EUI для объекта составлял 100 кБТЕ/ фут2 в год (315 кВт ч/м2 в год). Основываясь на первые 12 месяцев непрерывной работы, здание потребляет близкое к моделируемому значению 97 кБТЕ/ фут2 в год (305 кВт ч/м2 в год).

В период с октября 2015 года по январь 2016 года потребление электроэнергии снизилось на 56 % по сравнению с тем же периодом в 2012 году; потребление природного газа уменьшилось на 17 %. Эти изменения стали значимыми для галереи: благодаря им посещаемость в первые три месяца превысила ежегодную посещаемость в период до реконструкции. Экологические показатели по контролю окружающей среды были в пределах нормы и соответствовали стандартам Смитсоновского музея.

Здание включает в себя систему повторного применения конденсата, получаемого в установках кондиционирования для охлаждения теплообменников в градирне. В градирне потребление питьевой воды превышает 100 000 галлонов (примерно 378 500 литров) и составляет приблизительно 65 % от эквивалентного использования питьевой воды внутренними сантехническими приборами. Из-за чистоты повторно применяемого конденсата необходимость в химической очистке воды уменьшается.

Освещение: тенденции развития к широкому применению

Это один из первых музеев в Соединенных Штатах, который использует светодиодное освещение и может опираться на работу, проделанную до реновации, являясь частью исследования департамента в области энергетики. Команда проектировщиков работала в тесном контакте со светодизайнером Скоттом Розенфельдом и поставщиком осветительных приборов для разработки светодиодного источника с очень узким расхождением светового пучка (4 градуса). Из-за геометрического расположения галерей в музее Ренвика шинопроводы должны располагаться относительно далеко от выставочных экспонатов.Светодиодные источники света в настоящее время массово производятся для использования более широкой группой пользователей, в том числе в секторе розничной торговли. Удельная мощность выставочного освещения до реновации составляла 6 Вт/фут2 (64,8 Вт/м2). Теперь удельная мощность составляет 1 Вт/фут2 (10,8 Вт/м2) и освещение соответствует строгим критериям в таких характеристиках как: управление фазой светового пучка, цветопередача, цветовая температура, цветовая стабильность, светоотдача и УФ-выход. Значительное снижение поступления тепла от освещения позволило в свою очередь понизить нагрузки на систему кондиционирования музея.

Обеспечение комфорта и сохранение окружающей среды

Расход приточного воздуха соответствует стандарту ASHRAE 62.1-2010 с высоким уровнем обеспеченности заданных показателей. Высокоэффективная фильтрация твердых частиц осуществляется на каждой установке обработки воздуха, а дальнейший мониторинг обеспечивается датчиками углекислого газа. Реализован высокий уровень эффективности воздухораспределения и системы вентиляции в целом. Проект соответствует требованиям по снижению выбросов по программе LEED для нового строительства.

ASHRAE Standard 55 использовался в качестве эталонного стандарта для оценки теплового комфорта в помещении. Уровни активности (встречаются от 1,0 до 1,5), уровни теплоизоляции одежды (кло = 0,5 или 1,0), скорости воздуха: цель 40 фут/мин (12,2 м в мин.[S1] [S2] ), температура воздуха: от 70 до 74 °F (21-23 °С), радиационная температура поверхностей и контроль конденсации были учтены. До ремонта в музее возникали проблемы с конденсацией влаги, которая появлялась на поверхностях из-за отсутствия подвижности воздуха и понижения его температуры ниже точки росы.

Двухмерное моделирование температурно-влажностного режима по Стандарту ASHRAE 160 было выполнено для получения теплотехнических характеристик, как новых оконных, так и других не светопрозрачных конструкций. Для исключения аварийных ситуаций, связанных с возможным проливом и повреждением коллекций, исключено применение водяных систем и приборов. Предыдущая система водяного отопления заменена на электрическую с низкой удельной мощностью 300 Вт на окно для исключения конденсации.

Акустические характеристики были тщательно продуманы. В большинстве галерей критерий уровня шума составляет NC-35 и в рабочих зонах NC-30. Уровень NC-25 предназначен для Grand Salon, который часто используется для лекций и музыкальных выступлений, а теперь и для вечерних мероприятий. Акустические критерии были удовлетворены благодаря тщательному выбору зональных регулирующих блоков, воздухораздающих устройств, вентилятора, виброизоляции и архитектурной отделки.

Сохранение исторического наследия: вдохновение, а не трудности

Проект демонстрирует, что историческое здание может быть восстановлено и модернизировано до современных строительных норм и стандартов, уложившись в краткие сроки, ограниченный бюджет и соблюдая нормы экологического контроля. В проекте использовалось лазерное сканирование здания и информационное моделирование здания (BIM) для тесного взаимодействия строительных систем в рамках существующих пространственных ограничений. Первоначальная проектная группа предлагала поднять крышу здания на 10 фут (около 3 м) для возможного размещения инженерных систем здания. Нынешняя проектная группа решила пересмотреть концепцию и смогла разработать схему, которая не привела к изменению массы здания и, при этом, предоставляла рекомендованное производителем пространство на техническое обслуживание оборудования.

Конфигурация здания включает в себя подвал, с ограниченной высотой 7 фут.,8 дюймов (2,33 м) [в соответствии с кодом требуется 6 фут. 8 дюймов (2,03 м) ], оставляя только 12 дюймов (30,5 см) пространства для инженерных систем здания. Первый и второй этажи имеют высоту от пола до потолка более 20 фут. ( более 6 м) при нулевом заполнении, из-за существующих сводчатых потолков и исторической отделки. Это потребовало особого внимания к размещению воздухораздающих устройств.

Эксплуатация и техническое обслуживание в дальнейшем

Инженерные системы здания устарели по отношению к требованиям стандарта ASHRAE на целых 15 лет. Отсутствовал стабильный контроль параметров внутреннего воздуха, а оборудование для обслуживания было труднодоступным. Доступ к теплообменнику и к фильтру был невозможен для всех воздухообрабатывающих агрегатов. Зональные доводчики с теплообменниками для нагрева были расположены в труднодоступных местах на чердаке и подвале, а иногда находились там, где создавали риски для аварийных протечек. Во время ремонта было рекомендовано предоставить свободное место для всего оборудования, не смотря на то, что вертикальное и горизонтальное пространство было недоступно из-за строительства совершенно новой эвакуационной лестницы в East Core и дополнительных санузлов для соответствия сегодняшним требованиям. Все системы интегрированы в главную систему мониторинга основных зданий Смитсоновского университета в удаленном доступе. Были разработаны последовательности операций, чтобы наилучшим образом сбалансировать эффективность и мониторинг внутренних параметров.

Все большее количество художественных работ предназначены для подвески с потолка, а не на стенах или стендах. Работая с инженерами-проектировщиками из Woods Peacock, команда укрепила важнейшие несущие конструкции, особенно в Grand Salon. Большинство существующих конструкций удалось воссоздать, обеспечив сохранность восприятия благодаря достаточной тепловой устойчивости материала. Также был возмещен ущерб, причинённый во время землетрясения 2011 года.

Благодаря использованию комплексного подхода к проектированию, осуществление проекта стало реальным и поставленные цели были достигнуты вне зависимости от того, что общая стоимость проекта в 30 млн долл. США, при финансировании 50/50 государственно-частного партнерства, превышала выделенный бюджет Смитсоновского университета в размере 20 млн долл. США.

Влияние на общество

Помимо того, что потребление воды и энергии теперь легко контролировать более значимым влиянием данного проекта является то, что галерея Ренвика стала ярким примером устойчивого сохранения исторических памятников культуры в городской среде.

Благодаря тому, что это здание было спасено в 1960-х годах от сноса, его реконструкция позволила вновь обеспечить его управление. Являясь первым, специально созданным музеем искусства в Соединенных Штатах, его наследие чрезвычайно важно для музейного сообщества. Степень внимания, которое проект привлек к искусству и ремеслу, начиная с первой выставки, превысила ожидания Смитсониана. Это привлекло к себе инвестиции и вызвало еще больший интерес к искусству.