Bâtiment des Forces motrices

Usine des Forces Motrices
Bâtiment des Forces motrices 2019
Land	Schweiz
Plats	Genève
Koordinater
Status	Avvecklade
Bygget började	1883 ( 1883 )
kommissionens datum	maj 1886 ( 1886-05 )
Avvecklingsdatum	kraftproduktion: 1963, vattenverk: 1988
Ägare	Staden Genève
Operatör(er)	Service industriel de Genève
Kraftproduktion
Märke och modell	Jonval-turbiner levererade av Escher Wyss & Cie. , Zürich
Enheter avvecklade	18
Namnskyltens kapacitet	3,3 MW (i form av tryckvatten)
externa länkar
Hemsida	www .bfm .ch
Commons	Relaterade medier på Commons

Bâtiment des Forces motrices (BFM) , franska för "kraftverksbyggnad", är kraftverket för ett före detta vattenkraftverk och vattenverk i Genève som heter Usine des Forces Motrices , senare Usine des Forces Motrices de la Coulouvrenière .

Strukturen är placerad nära den punkt där floden Rhône rinner ut ur Genèvesjön mot Lyon . Den skapades mellan 1883 och 1892 (och utsattes för efterföljande förbättringar) för att utnyttja flodens flöde för att ge vattentryck för att mata stadens vattenförsörjning och ett hydrauliskt kraftnätverk . Dessutom fördämning för att reglera sjöns nivå. Strukturen förlorade sin ursprungliga funktion som strömkälla 1963, men den fortsatte ändå att inrymma pumputrustning för att serva Genèves dricksvattenförsörjning fram till 1988. Kraftverkets fördämning användes ytterligare några år tills det togs över av Barrage du Seujet (Seujet barrage) 1995, som ligger cirka femtio meter nedströms från BFM. Mot slutet av 1900-talet omvandlades BFM till en nöjeslokal, som återöppnades 1997 som ett operahus/konsertsal designat av arkitekten Bernard Picenni i samarbete med akustikern Peutz och scenografen ducks scéno .

Vid den tidpunkt då projektet definierades som ett "kraftverk" fanns det ingen automatisk korrelation mellan ett "kraftverk" och en allmän elförsörjning. Tanken 1882 var att mata kraft i form av tryckvatten till lokala tillverkningsföretag, som kunde använda den för att driva sin egen drivna maskineri, som faktiskt kan inkludera generatorer. Ett annat mål var att använda det pumpade vattnet för att mata reservoarerna i den offentliga dricksvattenförsörjningen. Men 1887 startade elproduktion i en byggnad i närheten av BFM, där generatorer drevs av trycksatt vatten från BFM. Det hydrauliska kraftnätet behövde en tryckventil för att undvika skadorna från för högt tryck inom nätverket som var beläget bredvid BFM och som var föregångaren till Genèves Jet d'Eau (fontän) .

Projektet

År 1880 hade det blivit klart att den befintliga hydrauliska strukturen, placerad vid stadens Pont de la Machine ( "Machine Bridge" ) , inte längre var tillräcklig för Genèves växande behov, trots en rad uppgraderingar sedan installationen av den första strukturen tillbaka i 1709. De kantonala myndigheterna beviljade därför staden en koncession för exploatering av "motorkraften" (på franska " forces motrice" ) i Rhône den 30 december 1882. Staden åtog sig att bygga en ny "hydraulfabrik" (på franska "usine hydraulique" ) som skulle ge staden dricksvatten och energi i form av tryckvatten för drift av maskiner. Samtidigt inledde de det arbete som var nödvändigt för att reglera nivån på Genèvesjön , särskilt genom att bygga en gardinfördämning över floden.

Projektet som ursprungligen planerades innebar att bygga Bâtiment des Forces-motorerna på mark som administrerades av den då separata kommunen Plainpalais (senare inordnad i Genève) som var i ekonomiska svårigheter. Genèves stadsförvaltning inledde därför förhandlingar om att flytta distriktsgränserna för att föra den föreslagna platsen inom Genèves stadsgräns. Plainpalais avvisade dock idén. Det beslutades därför att omplacera platsen för den nya byggnaden till en konstgjord ö placerad i mitten av floden, efter att man 1882 hade kommit överens om att själva flodbädden var en del av Genève. Floden var uppdelad i två parallella kanaler, kallade "Canal d'alimentation" ( " Försörjning [av offentligt dricksvatten och fontänvatten] kanalen" ) på vänster sida och "Canal de régulation" ( " Vattnets reglering). nivå] kanal" ) på höger sida. På initiativ av Jean-Daniel Colladon inledde nu civilingenjören Théodore Turrettini en parallell karriär som lokalpolitiker, när han valdes in i Genèves stadsfullmäktige . Han fortsatte med att leda byggprojektet med energi och fantasi.

Konstruktion

Före 1882 varierade sjöytans nivå med årstiderna och steg till sin högsta nivå i slutet av vintern när snön smälte och sjön fylldes av bäckar och strömmar från de omgivande bergen. Arbetet med strukturen började i november 1893, då sjöns nivå och vattenflödet genom den förväntades förbli relativt lågt under de kommande fem till sex månaderna. Längs den del av floden där kraftverket byggdes var floden separerad i två parallella kanaler och dessa dränerades successivt för att möjliggöra konstruktionen av byggnaden, de hydrauliska strukturerna och en gardinfördämning fäst vid Pont de la Machine ( "Machine Bridge" ) som ligger några hundra meter uppströms.

Fem Jonval-turbiner installerades i den lilla flygeln av kraftverket som korsade floden och togs i drift i maj 1886 och producerade en sammanlagd effekt på 900 kW. Två av turbinerna tillförde vattentryck till vad som idag är stadens gamla stad, och de andra tre försörjde omgivande distrikt, några av dem så långt som tio kilometer bort. Tryckvattennätverket betjänade i första hand småföretag inklusive klock- och urmakare.

1892 stod den större huvudturbinhallen klar, med plats för ytterligare 15 turbiner som installerades successivt under de närmaste åren förutom de två sista. Den sista av dem installerades 1897, då hela 18 turbiner gav 3,3 MW effekt.

Tekniska detaljer

Curtain Weir

Draperiet fästes vid överbyggnaden av Pont de la Machine som överbryggar floden Rhônes högra arm. Den gamla överbyggnaden ersattes under byggandet av kraftverket av en ny överbyggnad för fotgängare gjord av järnpöl . Det valda byggmaterialet var tillräckligt starkt för att stödja de ytterligare sidokrafter som infördes av gardinförloppet i strukturen. Gardinskyddet bestod av 39 enkla rullgardiner gjorda av lärkträ . Den kunde dämma upp Rhône till en höjd av maximalt 3,3 meter.

Kraftverk

Det neoklassiska kraftpaketet satt på en L-formad planlösning , med huvudhallen i linje längs flodens längd och en kortare hall som förbinder huvudhallen med flodstranden i byggnadens västra ände. Den naturstensbeklädda betongkonstruktionen har stora rundbågade glasfönster. Taket stöddes av en fackverkskonstruktion av järn utan takstödpelare eller skiljeväggar inuti byggnaden på ett sätt som gav ett stort öppet utrymme för maskineriet inuti krafthuset. Insidan av turbinhallen var inredd i den flamboyanta Beaux-Arts- stilen som var på modet vid den tiden. Endast den övre fasaden på den östra änden, som vetter mot sjön, återspeglade interiörens extroverta dekorerade stil, kompletterad på den tiden med statyer som representerade Neptunus , Ceres och Merkurius .

Jet d'eau på sin ursprungliga plats ca. 1886

För att undvika alltför hög tryckuppbyggnad i hydraulkraftsnätet monterades en utlösningsventil bredvid krafthusets stora hall. En hög vattenfontän, Jet d'Eau , kastades ut av enheten när den aktiverades. Detta inträffade vanligtvis i slutet av arbetet när fabrikerna stängde av maskinerna en åt gången, så att trycket i systemet var svårt att kontrollera och tillgången på tryckvatten var svår att anpassa till den verkliga efterfrågan. Den höga fontänen var synlig på långt avstånd och blev stadens landmärke. 1891 flyttades den till den nuvarande platsen i sjön där den drivs enbart i syfte att vara en turistattraktion utan någon annan funktion.

Turbiner

Jonval turbinhjul med ursprung från Usine des Forces Motrices som visas framför en före detta Escher Wyss & Cie.- fabriksbyggnad i Zürich .

Inre av kraftpaketet med pumparna.

Escher Wyss & Cie. i Zürich levererade Jonval-turbinerna designade för drift under vatten. De kunde behandla en total avrinning på 600–800 m³/s vid en fallhöjd på 2 till 4 m. Var och en hade en maximal effekt på 210 hk. De tre koncentriskt anordnade bladringarna gjorde det möjligt att justera kraften hos turbinen till den tillgängliga fallhöjden och det faktiska behovet. Styrningen gjordes genom att delvis täcka turbinens ledskenor.

Varje turbin drev två dubbelverkande kolvpumpar i en liggande V-konfiguration placerad i kraftverkets hall. De två pumparna delade en vertikalt anordnad gemensam hydraulisk ackumulator .

På 1960-talet ersattes Jonvals turbiner en efter en av Kaplanturbiner.

Distributionsnät

Distributionsnätet använde tre olika trycknivåer. Den lägsta trycknivån tjänade till dricksvattenförsörjningen, den mellanliggande och högtrycksnivån fungerade som hydrauliskt kraftnät. Mellantrycksnivån hade ett arbetstryck på 6,5 bar och nåddes 1896 en längd av 82 km. Den användes för att driva 130 vattenmotorer typ Schmid med en bruttoeffekt på 230 hk. Högtrycksnätet hade ett drifttryck på 14 bar och nådde en förlängning på 93 km. Den användes för att driva 207 turbiner och motorer, samt hissdrift. Bruttoeffekten var 3000 hk.

Många turbiner användes för att driva generatorer för elektrisk belysning. 1887 byggdes en elproduktionsanläggning bredvid kraftverket, som genererade 110 V DC med en maximal effekt på 800 hk och ett växelströmsnät med en maximal effekt på 600 hk. Generatorerna drevs av en vattenturbin som försörjdes från det hydrauliska kraftnätet.

Hydraulnätet konkurrerade inte med elkraftsförsörjningen utan ansågs mer vara ett komplement till elkraftförsörjningen. Först under den ekonomiska krisen på 1930-talet minskade efterfrågan på tryckvatten som energiförsörjning. Den sista vattenmotorn togs ur drift 1958.

Omvandling

Le Bâtiment des Forces-motorerna förlorade sina huvudsakliga ursprungliga funktioner under 1960-talet, när tillverkningsindustrin flyttade ut till utkanten av staden. Det klassificerades som ett historiskt monument 1988, och sedan som en kulturell tillgång av nationell betydelse . Under tiden undersöktes olika vägar för att hitta en ny användning för byggnaden. Efter olika möten med ansvarig stadsavdelning, och tack vare generositeten från en lokalt baserad välgörare, togs beslutet att anpassa huvudbyggnaden till en 1 000-sitsig auditorium lämplig för teaterbruk. Byggnaderna bör kunna vara värd för produktioner från stadens Stora Teater under ett år, under den stora renoveringen av byggnaden 1997/98, varefter Bâtiment des Forces-motorerna ska fortsätta att vara tillgängliga för teaterevenemang och andra underhållningsspektakel. Angående BFM:s ursprungliga funktioner skulle bara två små pumpar finnas kvar i sidovingen.

Ombyggnaden baserades på planer utarbetade av den Genève-baserade arkitekten Bernard Picenni. Sidoflygeln som länkade till den vänstra (södra) stranden av Rhône omvandlades till ett mottagningsområde, medan den stora turbinhallen blev huvudteatern. Teatern, som öppnades i september 1997, byggdes helt i trä. Det gav 801 platser i huvudområdet och ytterligare 144 på balkongen/galleriet.

I december 1997 anlades en gångväg mot byggnadens norra och västra ytor, vilket skapade en förbindelse mellan Promenade des Lavandières (den obebyggda landremsan öster om BFM och mellan de två kanalerna i Rhône) och Place des Volontaires ( "le Place des Volontaires" - på stranden av floden i södra änden av sidovingen som förbinder huvudturbinhallen med stranden). På Place des Volontaires är ett litet kulturellt centrum förknippat med BFM. Anläggningen av gångvägen använde de pålar och stöd som ursprungligen skapades för inspektionsgången längs utsidan av turbinhallen, under fönstren på dess sida.