Ringi surfi- ja suusakeskus

Lõputöö eesmärgiks on kunstliku lainega surfibasseini ja seda teenindava hoonestuse ning infrastruktuuri rajamine Eestisse. Taoline keskus on Ida-Euroopa ja Põhjamaade regioonis esimene ja ainulaadne. Lõputööga valitakse planeeritavale lainekeskusele optimaalseim asukoht ja tänastes tingimuste kõige efektiivsem ja energiasäästlikum laine generaatori tehnoloogia, antakse keskusele planeeringuline lahendus ja hoonestuse arhitektuurne eskiis. Kuna planeeritav keskus vajab talviseks perioodiks lisafunktsiooni, siis asukohavalikul keskendusin asukohtadele, mis seda võimaldaksid. Lõplik valik osutus Tallinnast 16 km kaugusel Tallinn – Tartu mnt. ääres Aaviku külas asulvale kinnistule, kuhu Rae vald arendab tehislikku mäesuusa mäge. Tänase seisuga on antud kinnistule väljastatud 2019 aastal ehitusluba suusamäe rajamiseks koos tõstukitega. 2018 T-Model OÜ poolt koostatud põhiprojekt käsitleb suusamäe vertikaalplaneeringut ja esialgset asendiplaanilist lahendust. Muuhulgas on mäe kõrvale planeeritud rajada kunstlume tootmise eesmärgil vee akumuleerimiseks veevõtu tiik. Samuti on kogu kinnistu ulatuses rajatud toimiv drenaažisüteem (torustik ja kraavid). Mäe teenindamiseks vajalikku hoonestust 2018 T-Model OÜ poolt koostatud põhiprojekt ei käsitle. Kavandatava keskuse kandev idee on „Talvel suusk, suvel surf“. Lõputööga antakse planeeritavale surfi- ja suusakeskusele planeeringuline ja ruumiline lahendus ning arhitektuurse lahenduse eskiis. Lahendus koostatakse viisil, mis võimaldab nende kahe põhifunktsiooni parima omavaheline koostoimimise. Lisaks põhifunktsioonidele on keskuse projekteerimisel arvestatud ka täiendavate lisafunktsioonide võimalusega, et mitmekesistada keskuse poolt pakutavate teenuste valikut. Lisaks ~200x200m välibasseinile, kus toimub surfimine kätkeb kavandatav hoonestus endas lisafunktsioone nagu surfikool, surfipood, varustuse rent, treeninguruumid, toitlustus, majutus, mini-spa ja ristkasutusega ruumid, mis võimaldavad keskust kasutada erinevatel otstarvetel. Vastavalt lõputööga seatud eesmärgile kasutada töös tänasel päeval kõige efektiivsemat, paindlikumat ja energiasäästlikumat olemasolevat lainete genereerimise tehnoloogiat, lähtudes kasutuskogemusest ja erinevate turul pakutavate tehnoloogiate analüüsist ning eelnevaid kriteeriume silmas pidades on kõige otstarbekam planeeritavas keskuses kasutada Wavegarden Cove elektromehaanilistel tõukuritel põhinevat tehnoloogiat. Taoline tehnoloogia võimaldab kõige energiasäästlikumal viisil saavutada suurima arvu kvaliteetseid laineid. Energiatarve on tänases turuolukorras üks tähtsamaid parameetreid, mida tuleb keskuse edukaks toimimiseks arvesse võtta. Wavegarden Cove süsteemi energiatarve on 1 kWh kõige suurema võimaliku laine kohta ja umbes pool sellest väiksemate lainete genereerimisel. Surfikeskus toodab arvestuslikult 1-2 milj. lainet hooajal. Tehnoloogiat on juba rakendatud mitmes edukalt toimivas analoogses surfikeskuses maailmas ja kasutuskogemus on olnud väga positiivne [9]. Lisaks pakub tehnoloogia väljatöötanud ettevõte nö. täispaketti, mis hõlmab endas asukoha analüüsi, tasuvusanalüüsi, basseini ehitust, lainegeneraatori paigaldust, valgustuslahendust, ekspluatatsiooniaegset hooldust ja kaugjuhtimist ning koolitusi operaatoritele ja mehaanikutele [10]. Taolist terviklahendust teiste tehnoloogiate arendajad ei paku. Kuna planeeringuala läheduses kavandatava basseini tarbeks looduslik veekogu puudub, siis planeeritavas lahenduses on veevarustus tagatud kombinatsioonina sadevee, pinnavee ja põhjavee kasutamisest. Planeeringualale on paigaldatud tervet 87,42 ha ala hõlmav drenaažisüsteem ja ala perimeetrile on rajatud kuivenduskraavid. Vee kasutuse põhimõtteline skeem näeb ette sademe- ja pinnasevee kogumist terve planeeritava ala ulatuses. Drenaaži kaudu juhitakse kogutud vesi pumplasse, mis vee puhastab ja basseini pumpab. Talvisel perioodil võetakse basseinist vett kunstlume tootmiseks suusamäele, mis soojemal aastajal sulades taaskord ringiga drenaaži kaudu pumplasse jõuab, seal puhastatakse ja basseini pumbatakse. Kuivemateks perioodideks ja juhul, kui kogutavast sademe- ja pinnaseveest jääb väheks on pumpla ühendatud ka põhjavee kaevuga, kust vajadusel aastaringsel täiendavat vett saab ammutada. Taoline süsteem tagab vee ringkasutuse ja on ökoloogiliselt ja majanduslikult otstarbekas. Asendiplaani üheks sisendiks on kinnistule rajatava suusamäe planeeritav asukoht, kuna selle ehitamine on ehitusloa aluseks oleva projekti järgi juba alanud ja selle ümberplaneerimine tänases staadiumis ei ole otstarbekas. Ka ei ole see vajalik. Lainesurfi bassein ja neid kahte põhifunktsiooni ühendav keskus ja sellega kaasneva infrastruktuuri saab edukalt planeerida ilma olemasolevat suusamäe lahendust muutmata. Ehitamisjärgus oleva suusamäe ehitusprojekti alusel rajatakse suusamägi kinnistu põhjaosasse. Kinnistule sissepääs on planeeritud Tallinn – Tartu maanteelt alguse saavalt sissepääsuteelt, mis kulgeb mööda kinnistu kirdepiiri. Sissepääsutee äärde planeeritavast suusamäest kirdesuunas on planeeritud 225 kohaline parkla. Vahetult parklast pääseb surfikeskussesse, mis asub parkla ja suusamäe vahel. Keskus kujutab endast L-kujulise asetusega hoonetekompleksi, kus erineva funktsiooniga hooneosad on omavahel ühendatud L-kujulise varikatusega. Suusamägi jääb keskusest edela – ja surfibassein lõunasuunas. Hoonestus on asetatud nii, et see jääb suusamäe ja lainebasseini vahele. Kogu hoonestus on planeeritud loogilises kasutusjärjestuses. Ümber suusamäe, edelasuunal on planeeritud murdmaasuusarada, mis kulgeb mööda suusamäe nõlvasid, et tekitada tõuse ja laskumisi. Suusarada on 3 km pikkune ja saab alguse suusamäe põhjaosas asuva suusatõstuki värava eest. Arhitektuurselt on hoonestus kavandatud moderne ja maitsekas, samas mitte liiga ülepakutud ega bravuuritsev. Isikliku eelistusena kasutan lihtsaid geomeetrilisi vorme, mida on õige pisut komplitseeritud. Viimistlusmaterjalidest kasutan arusaadavat ja traditsioonilist puitu. Puitu kasutatakse keskuse põhimahte ühendava varikatuse kandekonstruktsioonina, kus seda on julgelt eksponeeritud. Hoonestuse fassaadides kasutatakse lisaks puidule veel väga vastupidavat ja paljude viimistlusvõimalustega polümeerkomposiit plaati. Keskuse põhihoonestus on olemuselt väärikas ja esinduslik. Hubasema funktsiooniga hoonestus nagu näiteks kämpingud ja rannabaar on vastavalt funktsioonile ka arhitektuuriliselt „kodusema“ olemusega lihtsamad puitkarkassi ja -fasaadiga hooned. Puitu on kasutatud ka restorani juurde kuuluva avara rõdu ja suusamäel asuvate vaateplatvormide viimistlemiseks. Lainebasseini põhikonstruktsioon on raudbetoonist. Basseini juhtruum ja pumpla viimistletakse samuti puiduga. Kogu hoonestus moodustab ühtse ja läbimõeldud dünaamilise terviku, mida on liigendatud hoone osade mahtudega, osade asetuse, pauside ja viimistlusmaterjalidega. Lõputöö kirjalikus osas antakse järjekorras ülevaade loodusliku – ja kuntsliku lainega lainesurfi ajaloost maailmas ja Eestis, analüüsitakse maailmas juba kasutusel olevaid lainebasseine ja erinevaid lainegeneraatori tehnoloogiaid. Seejärel tutvustatakse projekteeritava lahenduse kontseptsiooni ja täpsustavate selgitustega antakse ülevaade asukohast, lainegeneraatori tehnoloogia valikust, lainebasseini veevarustusest, asendiplaanilisest – ning arhitektuursest lahendusest. Lõputöö lõpus olevad lisamaterjalid hõlmavad endas teemakohaseid pilte ning projekteeritud lahenduse jooniseid. Leian, et teema on antud valdkonnas väga aktuaalne ja kunstliku lainega surfikeskuse rajamine omab arvestatavat positiivset sotsiaalmajanduslikku mõju, annab suure panuse nii sise-, kui välisturismi arengusse, loob laiemalt kogu regioonile (Põhjamaad, Ida- ja Kesk-Euroopa) võimaluse tegeleda kontrollitud keskkonnas atraktiivse ja populaarsust koguva veespordialaga ja viib surfikultuuri kogu regioonis enneolematule tasemele. Samuti pakub lõputöö ainulaadse keskuse näol midagi täiesti uut Eesti arhitektuurimaastikul.

The aim of this thesis is to establish a surf pool with artificial waves along with the catering housing and infrastructure. Such a center is the first and unique in the region of Eastern Europe and the Nordic countries. With the thesis the most optimal location for the planned wave center and the most efficient and energy-efficient wave generator technology available today will be selected. It also provides the site planning solution and an architectural sketch of the housing. Since the planned center needs an additional function for the winter period, I focused on locations that would enable this option. The best choice of location is near Tallinn - Tartu mnt, 16 km from Tallinn, in the village of Aaviku, where Rae municipality is developing an artificial mountain ski hill. As of today, a building permit for the construction of the ski hill with lifts has been issued in 2019. In 2018 the project prepared by T-Model OÜ solves the vertical planning of the ski hill and the initial position plan solution. It is planned to build a water intake pond next to the mountain to accumulate water for the purpose of producing artificial snow. Also, a functional drainage system (pipeline and ditches) has been built throughout the property. The project by T-Model OÜ in 2018 does not deal with the housing necessary to cater the function. The main idea of the planned center is "Ski in winter, surf in summer". The thesis provides a site planning and spatial solution and a sketch of the architectural solution for the the whole surf and ski center. The solution is designed in a way that allows the best interaction between these two main functions. In addition to the basic functions, the design of the center also takes into account the possibility of additional functions in order to diversify the range of services offered by the center. In addition to the ~200x200m outdoor pool where surfing takes place, the planned housing contains additional functions such as a surf school, a surf shop, equipment rental, training rooms, catering, accommodation, a mini-spa and cross-use rooms that allow the center to be used for different purposes. According to the objective set in the thesis to use the most effective, flexible and energy-efficient wave generation technology available today, based on user experience and the analysis of various technologies, and with the previous criteria in mind, it is most expedient to use the technology based on Wavegarden Cove electromechanical thrusters. Such technology allows to achieve the highest number of high-quality waves in the most energy-efficient way. In today's market situation, energy consumption is one of the most important parameters that must be taken into account for the successful operation of the center. The energy consumption of the Wavegarden Cove system is 1 kWh for the largest possible wave and about half that for generating smaller waves. The pool produces an estimated 1-2 million wave during a season. The technology has already been implemented in several successfully functioning surf centers around the world and the user experience has been very positive [9]. In addition, the company that developed the technology offers a so-called full package that includes location analysis, cost-effectiveness analysis, pool construction, wave generator installation, lighting solution, maintenance during operation, remote control, and training for operators and mechanics [10]. Developers of other technologies do not offer such a complete solution. Since there is no natural water body for the purpose of the planned surf pool in the vicinity of the planning area, the water supply in the planned solution is ensured by a combination of the use of rainwater, surface water and groundwater. A drainage system covering the entire area of 87.42 ha has been installed in the planning area and drainage ditches have been built on the perimeter of the area. The scheme of water usage includes the collection of precipitation and soil water throughout the entire planned area. Through the drainage, the collected water is directed to the pump station, which cleans the water and pumps it into the pool. During the winter period, water is taken from the pool for the production of artificial snow for the ski hill, which, when it melts in the warmer season, reaches the pump station again through the drainage, where it is treated and pumped into the pool once again. For drier periods and when there is not enough rainwater and soil water to collect, the pump is also connected to a groundwater well, from which additional water can be drawn yearround if necessary. Such a system ensures water coverage and is ecologically and economically expedient. One of the inputs to the site plan is the planned location of the ski hill to be built on the property, as its construction according to the project based on the building permit has already begun. Its replanning is not practical at this stage. Nor it is necessary. The wave pool and the housing connecting these two main functions and the accompanying infrastructure can be successfully planned without changing the existing ski hill solution. Based on the construction project of the ski hill, the hill will be built in the northern part of the site. The entrance to the site is planned from the entrance road starting from the Tallinn - Tartu highway, which runs along the northeastern border of the site. A parking lot with 225 spaces is planned along the entrance road in the northeast direction from the ski hill. Directly from the parking lot you can access the housing center, which is located between the parking lot and the ski hill. The center is an L-shaped complex of buildings, where building parts with different functions are interconnected by an L-shaped canopy. The ski hill is in the southwest direction of the center - and the surf pool is in the south. The building is placed so that it is between the ski hill and the wave pool. The entire building is planned in a logical order of use. Around the ski hill, in the southwest direction, a cross-country ski track is planned, which runs along the slopes of the ski hill to create ascents and descents. The ski trail is 3 km long and starts in front of the ski lift gate in the northern part of the ski hill. Architecturally, the building is designed to be modern and tasteful, but not too extravagant or boastful. As a personal preference, I have used simple geometric shapes that are tweaked just a little. I use self-explanatory and traditional material – wood as one of the finishing materials. Wood is used as a supporting structure for the canopy connecting the main volumes of the center, where it has been boldly displayed. In addition to wood, the facades of the building use a very durable polymer composite board with many finishing options. The main building of the center is dignified and presentable in nature. Buildings with a more cozy function, such as camping houses and a beach bar are, according to their function, simpler strucures on a wooden frame and facade with a more "homely" nature. Wood has also been used to finish the spacious balcony attached to the restaurant and the viewing platforms on the ski hill. The main structure of the wave pool is made of reinforced concrete. The control room of the pool and the pump room will also be finished with wood. The entire building forms a unified and well-thought-out dynamic whole, which is articulated by the volumes of the parts of the building, the placement of parts, breaks and finishing materials. In the written part of the thesis, an overview of the history of wave surfing with natural and artificial waves in the world and in Estonia is given. Followed by an analyzis of wave pools already in use in the world and various wave generator technologies. Then the concept of the design is introduced and detailed explanations giving an overview of the location, the choice of wave generator technology, the water supply of the wave pool, the site plan and the architectural sketch. The additional materials at the end of the thesis include images relevant to the topic and drawings of the design. I believe that the topic is very relevant in this field and that the establishment of a surfing center with artificial waves has a significant positive socio-economic impact, makes a great contribution to the development of both domestic and foreign tourism, creates an opportunity for the entire region (Northern countries, Eastern and Central Europe) to engage in an attractive sport in a controlled environment and the growing popularity of water sports and takes surfing culture to an unprecedented level throughout the region. Also, in the form of a unique center, the thesis offers something completely new on the Estonian architectural landscape.