В XIX – начале ХХ века церковное строительство осуществлялось на достаточно высоком технологическом уровне. А храмов в то время построили немало. Только в правление Государя Императора Николая Александровича II их возвели 30 300! Так что, значительная часть церквей, восстающих сегодня из руин, появились именно тогда. Сегодня мы рассмотрим вопрос отопления и вентиляции этих зданий.
Строили в XIX веке, главным образом, из кирпича. Отапливали общественные здания, в том числе и церковные, с помощью калориферной системы. Она включала в себя печь и систему каналов – отопительных и вентиляционных, зачастую довольно сложную. Печь находилась в специальной калориферной камере, обустроенной в подвале. Нагретый воздух проходил по каналам в стенах и/или полах, согревая помещение. Вентиляционные каналы отвечали за циркуляцию воздуха. Искусство строителей и печников состояло в том, чтобы правильно расположить каналы, создав тягу. Для притока свежего воздуха обычно использовали вентиляционные отверстия в стенах, иногда они имели вид небольших окошек. В некоторых храмах эту систему совершенствовали за счет чугунных плит, покрывавших полы: нагреваясь, они дольше держали тепло и, к тому же, отдавали его именно там, где это нужно – молящимся, а не церковным сводам.
Вот как писал об этом инженер Товарищества по устройству отопления и вентиляции «Лукашевич и Ко», которое в то время оборудовало немало храмов: «Логичным и вполне рациональным результатом теплового и воздушного (в смысле вентиляции) режима для всех храмов неизбежно является общность нагревательных и вентиляционных приборов». Специалисты Товарищества брали за основу внутреннюю температуру в основном помещении храма +12 С˚, в алтаре и ризнице +15 С˚. Расчет воздухообмена выполняли по объему углекислоты и водяных паров, возникающих от дыхания молящихся и горения свечей. Отмечалось, что «Извлечение испорченного воздуха должно происходить через откидные фрамуги окон барабана. Предоставляя испорченный воздух его естественному движению, мы получаем значительной силы вытяжную трубу, скорость извлечения в которой с достаточной точностью можно определить». Также отмечалось, что: «Всякий храм во внебогослужебное время нуждается только в отоплении и обратно, в богослужебное время, получая громадную массу тепла от горения свечей и молящихся, совершенно не нуждается в отоплении. В этом случае даже является необходимость удалять тем или иным способом излишек накопляющегося внутри тепла». Примерно теми же базовыми установками руководствуются при обустройстве систем вентиляции и отопления и в наши дни. Теоретически, было бы хорошо восстановить уже имеющиеся в храмах старинные системы вентиляции. Но в большинстве случаев они пребывают в весьма плачевном состоянии: печи разрушены, а каналы завалены мусором. Иногда оказывается, что каналы целенаправленно заложены песком, кирпичом и т.п. Поэтому за их восстановление берутся довольно редко. Реально ли это начинание?
В сети интернет можно найти истории священников, которые делятся подобным опытом. Так, отец Анатолий, настоятель одного сельских из храмов, писал на строительном форуме: «Есть храм постройки начала XIX века. В нем когда-то было воздушное отопление с большой печкой в подвале (печка не сохранилась) и системой воздуховодов в цокольном перекрытии (перекрытие кирпичное сводчатое). На данный момент система, естественно, не работает, поскольку без печки неоткуда взяться тяге. Зато везде стоят пластиковые окна, и вентиляции очень не хватает, особенно когда в храме много людей (и, соответственно, горящих свечей). Мы хотим сделать приточно-вытяжную систему вентиляции, используя старые воздуховоды. Судя по всему, они живые, т. к. рукой чувствуется движение воздуха». Священник отметил несколько проблем. Во-первых, он предположил, что воздуховоды наверняка сильно загрязнены пылью. Во-вторых, никто точно не знал, какой воздуховод куда идет. Было обнаружено несколько отверстий в подвале, несколько в храме и несколько отверстий в перекрытии, ведущих с улицы, но было неизвестно, какое отверстие с каким соединяется и где именно.
Задача была поставлена – началось ее решение. Священник пытался использовать для обследования вентиляционных каналов видеокамеру на колесиках, но колеса вязли в пыли – столько ее накопилось за сто лет! Для расчистки каналов от мусора пришлось использовать строительную лопату. Но не везде было можно проникнуть: каналы шли в разных направлениях, к тому же, выходные отверстия многих из них были частично или полностью заложены. Чтобы определить, где находятся выходы из каналов, использовали дым... от кадила! Батюшка остроумно заменил им дымовые шашки. Помощь в исследованиях приходила и с неожиданной стороны: «Новую информацию дал кот, живущий у храма. Сегодня на службе увидел его в окно и подумал: где же наши кошки зимовать-то будут, бедняги? И буквально через полминуты его морда вдруг мелькнула в алтаре. Я даже не сразу сообразил, где он. Осмотрелся – а он выглядывает из вентиляционного отверстия в полу. Значит, действительно, отверстия в цоколе – это приточные каналы».
Были найдены и открыты выходы каналов, и в храме заработала естественная вентиляция. О. Анатолий отметил, что ее мощность недостаточна и что летом при отсутствии отопления она работать не будет. Но в холодное время года она действовала неплохо. А всего-то надо было открыть выходы воздуховодов и тот самый «продух», который оказался приточным отверстием! Под куполом храма обнаружилась небольшая форточка в виде жалюзи. Когда ее открывали, тяга становилась весьма ощутимой. Поначалу из отверстий пошел застоявшийся воздух с характерным запахом сырости – еще бы, ведь каналы столько лет были закупорены! Но постепенно они просохли, и стало хорошо.
И наконец, настоятель храма поделился с собеседниками по форуму своим успехом – восстановление системы вентиляции было завершено. Решение вызвало обсуждения и критику, но для конкретного храма проблема решилась. Возможно, этот опыт поможет и другим. «Система уже работает, остались некоторые детали. Решили делать естественную вентиляцию, потому что, когда открыли люк на чердаке, оттуда подул такой ветер, что я понял – вентилятор тут будет лишним. При этом каналы, которые использовались для подогрева воздуха в печке, теперь выполняют исключительно роль притока. Правый канал изначально использовали для подачи воздуха в печь, теперь он используется как приточный канал. Каналы в левой части храма использовались для подачи подогретого воздуха от печки и фактически оказались ненужными для вентиляции, но один из них (тот, что идет в алтарь) приспособим под вытяжку от кадила (там придется поставить небольшой вентилятор – естественная тяга через подвал не пойдет). В качестве вытяжки применили трубу от печки. Их оказалось две, соединенные в одну: одна из подвала, другая из трапезной части (то есть западной половины) храма. Из храма отверстие в дымоход было замуровано, пришлось его восстановить (правда, в другом месте – чуть выше, чтобы вытяжка лучше работала). И еще одну вытяжку сделали из-под купола (в восточной половине храма) – там, где она и была раньше, только раньше она также соединялась с дымовой трубой, теперь мы сделали еще одну отдельную трубу. На Пасху система прошла первое испытание – все работает. Воздух в храме свежий, при этом не чувствуется, чтобы откуда-то сильно дуло. Что и требовалось. Конечно, производительность системы не очень велика, после службы нужно еще несколько часов держать все открытым, чтобы окончательно ушел плохой воздух, но в зоне нахождения людей (то есть внизу) воздух свежий, только наверху виден дым. Думаю, если сделаем еще пару небольших отверстий, вопрос будет решен окончательно. Теперь систему нужно испытать в разных режимах, летом и зимой». По прошествии года настоятель рассказал, что система работает, но в ней есть еще, конечно, что улучшить. Он поделился намерением поставить в окна храма приточные клапаны, поскольку без них открывать окна было все же необходимо, что не всегда удобно, особенно при сильном ветре.
Помимо описанной нами, существовали и другие системы отопления храмов – например, водяная, при которой печь располагалась в отдельно стоящей котельной, а носителем тепла выступала вода. Но об этом мы расскажем в следующем выпуске нашего журнала.
Алина Сергейчук