ГЭС-2 — выведенная из эксплуатации электростанция в Москве. Электростанция работала в 1907-2006 годах и занимала комплекс зданий по адресу Болотная набережная, 15 в районе Якиманка по проекту архитектора Василия Башкирова и инженера Михаила Поливанова.

В 2009 году здание ГЭС-2 получило статус объекта культурного наследия регионального значения, а в 2014 году некоммерческий фонд современного искусства V-A-C выкупил права на здание с целью организовать в нем центр современного искусства. Была проведена масштабная реконструкция с сохранением максимального количества оригинальных элементов и исторического облика объекта. Открытие обновленного Дома культуры состоялось 4 декабря 2021 года.

14 декабря 2021 года Мэр Москвы Сергей Собянин вручил награды лауреатам конкурса за лучший проект в области сохранения и популяризации объектов культурного наследия «Московская реставрация – 2021». Цель конкурса — развитие традиций московской школы реставрации и привлечение общественного интереса к памятникам истории и культуры. ГЭС-2 стала лауреатом в категории «Объекты промышленной архитектуры».

Также Дом культуры ГЭС-2 был номинирован на Всероссийскую инженерно-архитектурную премию 100+ Awards 2021, где попал в шорт-лист категории «Лучшее конструктивное решение - нежилое, высотное или уникальное здание».

К проекту реконструкции этого памятника архитектуры привлекли знаменитого итальянского архитектора Ренцо Пьяно (автора Центра Жоржа Помпиду в Париже и небоскреба The Shard в Лондоне) и его студию Renzo Piano Building Workshop.

Проектом реконструкции предусматривалось восстановление первоначального исторического облика электростанции и переосмысление ее внутреннего пространства. Предполагалось обращение к принципам энергоэффективной и устойчивой архитектуры — использование солнечных батарей, забор чистого воздуха через надстроенные до 70 метров трубы и сбор дождевой воды. Крышу машинного зала решили сделать стеклянной, чтобы обеспечить естественное освещение в светлое время суток. Неф основного здания теперь используется как большое выставочное пространство площадью 1300 м², помещения поменьше — как отдельные выставочные залы.

В ходе реконструкции огромное внимание уделялось качеству и безопасности строительных материалов. Кроме того, многие стройматериалы содержали вторсырье, а некоторые были в основе здания ГЭС-2 еще до начала работ: их восстановили и использовали заново. Например, кирпичи, из которых были сложены стены и перекрытия, применили для отделки новых помещений.

Подобные решения помогли проекту получить один из самых престижных экологических сертификатов – LEED Gold, который подтверждает применение самых эффективных и экологичных методов проектирования и строительства.

Синие трубы являются одним из главных визуальных акцентов здания, и этот цвет выбран не случайно. Архитекторы Renzo Piano Building Workshop хотели, чтобы они отличались от обычных труб, ассоциирующихся с дымом и загрязнением. Эти трубы, надстроенные до 70 метров, выполняют воздухозаборную функцию. После анализа цветовой палитры района данный цвет был выбран как наиболее подходящий.

В здании ГЭС-2, помимо выставочных залов, разместились библиотека и книжный магазин, кафетерий и аудитория на 350 мест. Площадь арт-центра вместе с подземной парковкой составила 30 700 м². Перед основным входом в здание расположилась небольшая площадь, с которой посетители попадают на внутреннюю «улицу», окружённую выставками. К западу от Дома культура высажена берёзовая роща из 600 деревьев. Под деревьями установили специальную систему фильтрации грунта, которая позволяет собирать дождевую воду. Накопленная таким образом вода очищается фильтрами, а затем используется в целях экономии ресурсов в санузлах и для орошения растений.

В идее комплекса как современного культурного пространства заложено много функциональных зон, некоторые из которых имеют по два или три формата работы, поэтому самой сложной задачей была организация общей координации систем и конструкций. Сейчас посетителям комплекса видна только небольшая часть инженерных систем, большая же их часть размещена в стенах и перекрытиях, спрятана в специальных технических пространствах.

ГЭС-2 стала одним из немногих в Москве зданий, использующих возобновляемые источники энергии. На крыше здания установили солнечные батареи общей площадью 5 000 м2 — это позволило регулярно вырабатывать до 10% потребляемой электроэнергии. Благодаря этому, общее годовое энергопотребление сократилось на 2% (включая горячую воду от города), а годовой расход электроэнергии — на 6%. Кроме того, все инженерные системы ГЭС-2 — от вентиляции до освещения — смонтированы при использовании специальных технологий для минимизации энергопотребления.

Команда «Метрополис» участвовала в проекте и работала над конструктивными решениями и внутренними инженерными системами на стадиях Концепция, Проектная и Рабочая документация.

Конструктивные решения

Архитекторы и проектировщики подошли максимально бережно к вопросу сохранения оригинального внешнего и внутреннего облика ГЭС-2. По возможности старые элементы старались не заменять. Например, знаменитые фермы перекрытия нефа, спроектированные Владимиром Шуховым, не только сохранили, но и решили усилить их конструкцию, добавив новые элементы.

Все конструктивные элементы и соединения разработаны и изготавливались индивидуально. Для совсем нестандартных изделий проводились испытания, так как такие сложные формы не позволяли применить ту или иную теорию расчета.

Отказаться от системы лесов и создать пространства для обеспечения максимального фронта работ позволило устройство временных стальных конструкций, которые удерживали историческую кровлю на протяжении всего периода ее усиления и восстановительных работ. Усиливая конструкции крыши, приходилось обращаться к старой технической литературе, сохранять старинные технологии соединения и делать новые максимально приближенными к оригиналу. При этом ежечасно снимались показания деформаций конструкций.

Усиление исторических стальных конструкций – практически реставрационные работы с сохранением всех исторических заклепочных соединений и выполнение новых соединений так же на заклепках, которые максимально приближены к оригиналу начала прошлого века. Работы по усилению проводились в проектном положении без демонтажа существующих конструкций. Элементы усиления собирались из мелких кусочков листовой стали и на клепках крепились к существующим предварительно подготовленным конструкциям.

Проектные нагрузки значительно превышают несущую способность сохраняемых кирпичных стен, в связи с этим в стенах установлены монолитные железобетонные сердечники. Сердечники объединяются монолитными обвязочными поясами и в целом образуют новый монолитный каркас, способный нести проектные нагрузки от перекрытий и кровли.

Конструкции новых перекрытий представляют собой сложную балочную схему перераспределения ролей балок от главных к второстепенным. Опирание перекрытий шарнирное и осуществляется на монолитные сердечники в стенах. Ввиду сложности архитектурных решений, требований производителей бетона отделки, а также расположения внутри перекрытий огромного количества инженерных систем все конструкции балок получились крайне нестандартными.

Под всем зданием предусмотрены технические подвальные помещения. Новый подземный этаж выполнен посредством переопирания. Ввиду стесненности условий и невозможности выполнения производства работ крупной техничкой переопирание запроектировано с применением Jet-свай. Система переопирания делится на 2 этапа с целью обеспечения замкнутого контура гидроизоляции, простоты срезки свай и обеспечения широкого фронта работ для монтажа подземной части.

Проектом была предусмотрена такая последовательность выполнения работ, которая давала возможность строителям выполнять максимальное количество работ параллельно.

Сборные железобетонные конструкции использовались в качестве отделки, включая практически все панели потолков. Также некоторые панели спроектированы таким образом, чтобы создать впечатление «парящего бетона».

Единственным новым объемом, построенным при реконструкции, стало здание аудитории. Тем не менее, оно связано с остальным зданием в том числе тем, что на него опирались фермы покрытия.

Трубы ГЭС-2 были изготовлены в виде полых секций, что обусловлено тем, что они действительно выполняют функцию воздухозабора и частично дымоудаления при необходимости. Решения труб крайне нестандартные, поскольку они опираются исключительно на конструкции покрытия. Также было проблематично произвести расчет на ветровую нагрузку с учетом пульсации и на резонансно-вихревое возбуждение ввиду уникальности конструкций.

Александр Любарцев, главный инженер «Метрополис», назвал опыт участия в этом проекте бесценным: «За почти 6 лет проектирования и строительства, поиска новых решений, общения и обмена опытом с инженерами из разных стран наши специалисты накопили колоссальный опыт и знания. Многие из нас по-новому взглянули на свою профессию, она оказалась более творческой и изобретательной, чем может показаться на первый взгляд. Помимо профессиональных вызовов, это особая гордость сохранять и создавать историю для последующих поколений. Реконструкция и редевелопмент памятника архитектуры ГЭС-2 в самом сердце страны - энциклопедия технических решений. Уверен, этот опыт еще не раз поможет нам как инженерам находить оптимальные решения для сложных и интересных проектов».