Помимо высотной части, серьезную проблему представляло собой и строительство Малого зала. Здесь основные трудности имели не инженерный, а экономический характер. Малый зал замышлялся на месте квартала, ограниченного Метростроевской улицей, Соймоновским проездом, Курсовым и Обыденским переулками. Застройку квартала составляли более сорока домов, среди которых имелись настоящие гиганты для Москвы начала XX века – семиэтажные доходные дома, а также совсем свежие жилые корпуса, выстроенные в конце 1920-х годов. Сносить их было жалко, а потому рассматривался вопрос их передвижки. Однако расчистка новых мест для передвигаемых зданий требовала новых сносов – фактически запускалась цепная реакция. Тщательный расчет экономической эффективности показал, что снос и строительство новых домов для выселяемых будет стоить 44,1 миллиона рублей, а передвижка – 44,8 миллиона. Решение проблемы освобождения территории для Малого зала явно зашло в тупик.
Еще одна трудность была связана с древним ручьем Черторыем, протекавшим по линии современных Гоголевского бульвара и Соймоновского проезда. Его давным-давно упрятали под землю, забрали в трубу, однако ставить над старым и ветхим коллектором солидный объем Малого зала было невозможно. Требовались работы по отводу подземного ручья – фактически сооружение нового коллектора между 2-м Обыденским и Савельевским переулками. Работы начались в 1940 году и шли медленно из-за плотной застройки территории. Под домами трассу приходилось прокладывать с помощью проходческих щитов[171].
Строительство тормозилось и множеством технических проблем, которые не интересовали увлеченных своим грандиозным замыслом зодчих, но встали во весь рост перед строителями. Первый из вопросов приходил в голову каждому, кто смотрел на многочисленные макеты Дворца: а из чего же он будет построен? Имелся в виду, конечно, не каркас, не всевозможные дырчатые плиты, утеплители, укладываемые в толщу стен, а материал, образующий внешнее покрытие огромного здания. От решения этого вопроса во многом зависел конечный облик Дворца.
Требования к облицовочному материалу были многочисленны и несколько противоречивы – легкость и прочность, нарядный вид и устойчивость к атмосферному воздействию, приятный цвет. При этом он должен был производиться в количествах, необходимых для покрытия стен гигантского здания и по приемлемой цене.
Сначала обратились к мраморам. Выяснилось, что многочисленные месторождения на всей территории страны исследованы еще недостаточно, твердых знаний о свойствах добываемых там мраморов нет, сведения о разведанных запасах также отсутствуют. Вдобавок мрамор малоустойчив к воздействию условий внешней среды, особенно сернистых газов, которые в изобилии выделялись предприятиями городского хозяйства и транспортом Москвы, а также подвержен органическому выветриванию под воздействием мхов, бактерий, птичьего помета[172].
Поэтому от мрамора быстро отказались и перешли к граниту. Остановились на светло-серых гранитах, обладающих приятной расцветкой и достаточно прочных. Нижние этажи предполагалось облицовывать плитами толщиной 10–15 сантиметров, а выше, для сокращения веса здания, более тонкими – по 5 сантиметров, и крепить их на железобетонной подготовке[173].
Поиски подходящих гранитов велись конторой художественной облицовки при Управлении строительства. Залежи прекрасного светло-серого камня нашли в Карачаевской области на Северном Кавказе, однако обнаруженные месторождения лежали на высоте 1800 метров над уровнем моря, на расстоянии 14 километров от ближайшей грунтовой дороги и 125 километров – от железнодорожной станции. Чтобы начать добычу гранита, требовалось с нуля создать необходимые производственные мощности[174].
Важным недостатком каменной облицовки являлась ее огромная тяжесть, ложившаяся на каркас и требовавшая его значительного усиления. В силу этого рассматривались другие варианты облицовки, в частности металлическими плитами. С помощью соответствующих технологий поверхность плит отделывалась под гранит так, что на небольшом расстоянии отличить камень от металла было невозможно.
Подобным образом почти за сто лет до того русские мастера покрыли барабан главного купола Исаакиевского собора в Петербурге. Опыт оказался удачным – металлическая отделка не претерпела существенных разрушений, тогда как стоящие рядом гранитные колонны покрылись сеткой трещин.
С учетом этого опыта предлагалось довести гранитную облицовку до уровня 35 метров от земли, а выше покрыть стены металлическими плитами. Главным преимуществом такого решения становилось резкое снижение массы покрытия – квадратный метр каменной плиты весил 350 килограммов, а металлической – всего 80! При огромной поверхности стен башенной части выигрыш исчислялся тысячами тонн[175].
Мрамор, отвергнутый в качестве наружной облицовки, находил себе обширное применение во внутренней отделке – для облицовки стен, покрытия полов, даже для изготовления мебели. Еще одним видом покрытия полов предполагался паркет. Производство оконных и дверных переплетов – из железа, покрытого бронзой, – осваивалось на специальном заводе по американским образцам.
В огромных залах Дворца могло одновременно собираться до 30 тысяч человек – из такой единовременной нагрузки исходили инженеры, разрабатывавшие системы эвакуации и обслуживания посетителей. Пропуск людского потока обеспечивали два основных входа – с набережной и со стороны Волхонки, при этом последний имел два уровня – посетители могли входить во Дворец как с улицы, так и непосредственно со станции метро. К гардеробам и на все уровни Большого зала их доставляли 62 эскалатора стилобатной части. Малый зал, имевший собственный вход, обслуживали десять лифтов.
Принимать и выдавать верхнюю одежду планировалось с помощью механизированных гардеробов, освобождавших гардеробщиков от необходимости бегать вдоль бесконечных рядов вешалок. Размещенные на кольцевых цепях крючки с пальто, плащами и шубами посетителей сами должны были подъезжать к барьеру гардероба.
Доступ в высотную часть осуществлялся вне зависимости от проводимых в залах совещаний и спектаклей. Сорок пять скоростных лифтов и восемь эскалаторов поднимали людей на все этажи башни. Всего же в здании предусматривалась установка 145 лифтов и 70 эскалаторов[176].
Еще одной проблемой, которую предстояло решить, стала акустика помещений Дворца и особенно – его Большого зала. Звук, отраженный от его стен и купола, доходил до зрителя спустя четверть секунды после прямого звука, что создавало бы впечатление сильного эха. Отраженный звук требовалось глушить. Специальные исследования на этот предмет проводились акустическими лабораториями Дворца Советов и Академии наук совместно с НИИ связи Наркомата связи. После долгих экспериментов удалось найти подход к разрешению проблемы – отделить звукопоглощающий слой от внутренней оболочки купола, которая должна быть выполнена из металла, отражающего свет, но хорошо пропускающего звук. А за этим декоративным экраном размещается другой, «акустический» купол, форма которого может не повторять форму экрана и подбираться из условий оптимального поглощения звука.
Оставались «пустяки» – подобрать материал звукопоглощающего слоя, притом такой, чтобы он был прочным, несгораемым, не слишком тяжелым, не собирал пыли. Новые серии экспериментов позволили остановиться на двух типах поглотителей – в виде нескольких слоев металлических сеток и в виде ряда тонких перфорированных металлических листов. Но и этого оказалось мало. Выяснилось, что при неполной загрузке зала звуки будут отражаться и от мебели. Следовательно, ее также требовалось изготовлять особым образом[177].
Само собой, Дворец в соответствии с последними достижениями американской техники снабжался системой кондиционирования воздуха, которая до этого применялась в Москве только в качестве эксперимента. Но и советская научная мысль не стояла на месте – кондиционирование дополнялось принципиально новой системой очистки воздуха от пыли и бактерий методом аэроионизации. Разработанный А.Л. Чижевским метод проходил испытания в специальной лаборатории, и предварительные результаты позволяли судить о благотворном воздействии ионов на чистоту воздуха[178].
Вообще санитарно-техническое оборудование Дворца отличалось исключительной сложностью и включало системы отопления, вентиляции, теплоснабжения, холодоснабжения, горячего, пожарного и хозяйственного водоснабжения, мусоро– и пылеудаления (в том числе пылесосную станцию), дренчерные и спринклерные противопожарные системы, фекальную и ливневую канализации, дренаж. Управлять этим разветвленным и запутанным хозяйством можно было только с помощью автоматизированной системы, которая проектировалась отделом сантехники при Управлении строительством. Разрешением возникающих проблем занималась специальная комиссия в составе одного члена-корреспондента Академии наук, семи профессоров, а также представителей нескольких научно-исследовательских институтов[179].
Все передовые информационные технологии должны были найти свое применение в оборудовании Дворца: залы снабжались киноустановками, все помещения радиофицировались, везде устанавливались телефонные аппараты. И самая главная новинка – телевидение: проводимые в Большом и Малых залах мероприятия могли бы транслироваться на всю страну. Но габариты тогдашней телевизионной техники никак не позволяли уместить все необходимое оборудование в отводимых для него помещениях. И специалисты-телевизионщики упорно работали над уменьшением размеров своей техники[180].
Целые коллективы трудились над разработкой освещения Дворца, как внутреннего, так и наружного, рассчитывая мощность потребляемой энергии и изобретая особые прожекторы для подсветки башни и статуи В.И. Ленина в ночное время.
Специальные исследования климата Москвы показали, что облачность, закрывающая статую В.И. Ленина, ожидается примерно в течение 80 дней в году. В это время освещать ее было бессмысленно, так же как и в светлые летние ночи. В итоге подсветка могла функционировать всего-навсего от тысячи до 15 тысяч часов в год.
В 1934 году Оптический институт Академии наук СССР представил экспертное заключение по эскизному проекту Дворца Советов. Вывод оптиков поражал своей неожиданностью: единственным способом освещения статуи является устройство освещения изнутри! Тем самым ее нужно было делать из молочного стекла! Когда это причудливое решение отвергли, появились другие, чуть менее экзотические варианты, в частности устройство в оболочке фигуры В.И. Ленина отверстий, откуда мог бы изливаться свет. Все подобные решения рассматривали проблему только с точки зрения освещенности, напрочь забывая о конструктивных сложностях, о внешнем виде статуи.
В конце концов светотехники пришли к тому, с чего начали, – освещению прожекторами. Чтобы получить хорошее распределение света, их следовало расставить по сложной схеме: часть – на уступах здания, другие – на самой статуе, но большинство – на расстоянии одного-двух километров от Дворца. Предварительные расчеты, проведенные для этой схемы, показали, что потребляемая прожекторами мощность составит не такую уж большую величину – 500 киловатт. Сегодня подобная мощность расходуется на нужды подмосковного коттеджного поселка средних размеров.
Для освещения Большого зала сначала решили применить традиционную люстру, которая, будь она реализована, несомненно, стала бы самой большой в мире. Однако против такого решения восстали архитекторы. Они предложили освещать Большой зал отраженным от купола светом. Светильники должны были располагаться на кольцевых галереях, формирующих купол.
Тут оптика вступала в противоречие с акустикой – ведь для получения приемлемых акустических характеристик купол предполагался перфорированным, причем отверстия занимали бы более половины его площади. Попадающий на них световой поток не отражался, из-за чего интенсивность отраженного освещения снижалась также вдвое. Следовало искать взаимоприемлемое решение[181].
Освещение зала должно было функционировать в следующих режимах: рабочее, дежурное, аварийное и парадное. Кроме парадного белого освещения предполагалось и цветное, осуществляемое теми же светильниками с применением цветных светофильтров. Рабочее освещение включалось при уборке и обслуживании зала, мелком ремонте, а аварийное обеспечивало условия для безопасной эвакуации людей при чрезвычайных ситуациях, в том числе при авариях питающих энергосетей[182].
Поглощенные этими заботами светотехники совсем забросили разработку систем освещения Малого зала и прочих помещений Дворца. А кроме того, нужно было подумать над добрым десятком других, казалось бы, незначительных проблем, от каждой из которых тем не менее зависели строительство и эксплуатация Дворца.