Predstavitev
Projekt ob Kamniški Bistrici – srečanje narave, zgodovine in tehnične dediščine
Občina Kamnik se je skupaj z Društvom za ohranjanje kulturnih vrednot in tehnične dediščine Peter Naglič odločila za ureditev obstoječe poljske poti ob Kamniški Bistrici v rekreacijsko pot, ki bo povezovala naravne lepote z bogato tehnično zgodovino območja. Pot bo del širše »Zelene osi regije« in bo služila kot dostop do vasi Šmarca, hkrati pa kot učilnica na prostem, kjer bodo razstavljeni eksponati tehnične dediščine, povezani z reko in Šmarsko mlinščico.
Ob poti bodo obiskovalci lahko spoznali:
- bronasto maketo nekdanjega poteka Mlinščice
- mlinska kamna
- tablasto dvojno zapornico
- Francisovo turbino
- Generator z vztrajnikom
Prostor bo obogaten z medovitimi rastlinami, ki bodo privabljale čebele in ustvarjale prijetno naravno okolje. Urbana oprema bo omogočala počitek, druženje in izobraževanje tako domačinov kot obiskovalcev od drugod.
Mlinščica – tehniški biser Šmarce
Šmarca, naselje z bogato zgodovino na desnem bregu Kamniške Bistrice, je od 18. stoletja živelo v tesnem sožitju z reko. Leta 1787 so domačini zgradili umetni kanal – Mlinščico, ki je v dolžini več kilometrov poganjala mline, žage in fužine. Ta vodna moč je bila gonilo lokalnega razvoja, saj je omogočila obratovanje kovačnic, kasneje tudi malih elektrarn ter industrijskih obratov. Vodni sistem Šmarske in tudi Homške mlinščice je bil načrtovan tako, da so omogočali delovanje naprav skozi vse leto. Voda je tekla enakomerno, neodvisno od letnega časa, kar je bilo redko dosegljivo in dokaz tehnične spretnosti tedanjih prebivalcev.
Pomemben element upravljanja teh vodnih virov so bile vodne zadruge, kjer so se lastniki dogovarjali o pravični rabi in vzdrževanju naprav. To je zahtevalo sodelovanje, spoštovanje dogovorov in skupno skrb – vrednote, ki so danes enako pomembne kot nekoč. Čeprav je bila Šmarska Mlinščica leta 1971 opuščena, je v spominu in arhivih ostala kot simbol iznajdljivosti, trdega dela in povezanosti skupnosti.
Pomen za mlade generacije
S projektom ob Kamniški Bistrici ne ohranjamo le predmetov in zgodb, temveč prenašamo vrednote – spoštovanje do preteklosti, občutek pripadnosti in željo po ustvarjalnosti. Mladi bodo lahko ob poti spoznali, kako so njihovi predniki s skromnimi sredstvi dosegli velike tehnične in gospodarske premike.
Ko mlada generacija vidi, kako so njihovi dedje in babice gradili, obnavljali, prilagajali in izboljševali okolje, dobijo navdih, da tudi sami ustvarjajo in varujejo. Tako se krepi zavest, da dediščina ni nekaj oddaljenega, temveč živa vez med ljudmi, prostorom in časom.
Tehnična dediščina Kamniške Bistrice in Mlinščice ni le spomin – je učiteljica, ki nas uči vrednosti sodelovanja, trajnostne rabe virov in ponosa na lastno ustvarjalnost. Z njenim ohranjanjem ne čuvamo le predmetov, temveč negujemo dušo skupnosti in polagamo temelje, na katerih bodo rasle prihodnje generacije. Projekt Pot tehnične dediščine želi te zgodbe vrniti med ljudi – ne le kot spomin, temveč kot živ dokaz, kako naravni viri in človeška iznajdljivost oblikujejo življenje skupnosti.
Lokacija posega v prostor
Pot tehnične dediščine je projekt, ki se naslanja na dediščino naših prednikov in bo s prezentacijo tehničnih eksponatov iz področja vodnih naprav poskrbel, da le ti ne bodo šli v pozabo. Lokacija predvidenega posega se nahaja na parceli 204/4 k. o. 1909 – ŠMARCA (v lasti fizičnih oseb) ter na parceli 204/1 k. o. 1909 – ŠMARCA (v lasti Občine Kamnik) na jugovzhodnem delu vasi Šmarca v neposredni bližini rekreacijske poti ob Kamniški Bistrici. Obstoječa poljska pot se bo s tem posegom uredila in s tem omogočila navezavo na bodočo rekreacijsko os ob Kamniški Bistrici, ki predstavlja zeleno perspektivo celotne regije. Rekreacijska os, ki bo v prihodnosti zaživela v sklopu medobčinskih prizadevanj za vzpostavitev kolesarske in pešpoti od izvira Kamniške Bistrice do izliva v Savo, je že sedaj med prioritetami občinske strategije za celostno ureditev prostora ob strugi reke.
Francisova spiralna turbina J. M. Voith (1912)
Leta 1912, še v času Avstro-Ogrske, so v kamniški Smodnišnici, s tedanjim uradnim nazivom Pulverfabrik Stein, vgradili mogočno Francisovo spiralno turbino avstrijskega proizvajalca J. M. Voith. Po načrtih iz leta 1911 je bila izdelana za moč 244 konjskih moči, s pretokom 1,25 m³ vode na sekundo in višinskim padcem 19 metrov. Njena dvojna spiralna oblika je omogočala, da je voda enakomerno vtekala na lopatice in s tem povečala učinkovitost – prava inženirska mojstrovina tistega časa. Pred turbino je zaporni zasun uravnaval dotok vode, za natančen nadzor pa so služili merilniki tlaka, podtlaka in števec obratov. Preko elastične sklopke je poganjala generator moči 215 kVA, ki je napajal omrežje z napetostjo 3 kV. Na čelni strani generatorja je deloval enosmerni vzbujevalnik, ključnega pomena za ustvarjanje magnetnega polja. Turbina je neprekinjeno delovala več kot 100 let, prestala dve svetovni vojni, tehnološke spremembe in menjave generacij delavcev. Septembra 2016 se je ustavila ter postala dragocen spomenik industrijske zgodovine Kamnika in dokaz vzdržljivosti preteklega inženirstva.
Generator z vztrajnikom
Francisovo turbino, ki ustvarja mehansko energijo, je za proizvodnjo električne energije dopolnjeval sinhronski generator, madžarske izdelave, ki se tudi najpogosteje uporablja v elektrarnah. Je torej električni stroj, ki pretvarja mehansko energijo turbine ali drugega pogona v električno energijo z izhodno napetostjo 3 kV in z nazivnim številom obratov 500 na minuto. Optimalna sinhronizacija hitrosti se dosega z ustreznim številom polov v generatorju ali z mehanskim prenosom. V tem primeru je bila uporaba 3 kV izhodne napetosti, ki spada v območje srednje napetosti, pogojena s specifičnimi zahtevami območja zaradi nižjih tokov pri prenosu na večje razdalje in s tem nižjih izgub. Zaradi zahtevnejšega upravljanja in posebne izolacija pa se 3 kV napetostni sistem opušča in praktično ni več v uporabi.
Vztrajnik v turbini je mehanski element, ki služi shranjevanju in oddajanju kinetične energije ter uravnavanju vrtenja rotorja in je kot masivni kolut ali obroč pritrjen na gred turbine. Ko se gred vrti, vztrajnik zaradi svoje mase in radialne razporeditve mase shranjuje kinetično energijo. V kontekstu vodnih turbin vztrajnik ni vedno nujen, saj ima rotor že sam po sebi precejšnjo maso in s tem lastno vztrajnost. S pomočjo vztrajnika se tudi zniža mehanske obremenitve, to pa pomeni enakomernejše vrtenje, z manj torzijskih sunkov v gredi, kar vpliva na daljšo življenjsko dobo ležajev ter zobnikov.
Tablasta dvojna zapornica
Za učinkovito tesnjenje in vzdrževanje vodostaja se uporabljajo tablaste zapornice pravokotne oblike. Med seboj so sestavljene iz lesenih plohov ter povezane s kovinskimi pasnicami iz ploščatega železa, ki so vdelane v temu primerne utore. Konstrukcija table je prilagojena tako, da za dvig ali spust nivoja drsi znotraj jeklenih profilov, ki so zasidrani v primarni betonski nosilec. Tabla je členkasto obešena na dveh pogonskih drogovih, ki se dvigujeta ali spuščata z zobatimi kolesi, pritrjenimi na vodoravno gred. Pogon gredi je bil v preteklosti ročen, preko polža in zobnikov. Zaradi visoke zajezne višine je zapornica dvojna in razdeljena na dva dela, kar zmanjša dvižne sile in omogoča lažje ročno upravljanje pri dvigu ali spustu table. Manjša dvižna višina prav tako omogoča nižjo konstrukcijo sistema dvigovanja. Prednost dvojne table je v tem, da spust zgornje table omogoča odplavljanje naplavin in morebitnih plasti ledu ob zmrzovanju, medtem ko dvig spodnje table v peskolovu povzroča vrtinčenje vode, kar učinkovito čisti grobe rešetke pred vstopom v cevovod in odnaša peščeni nanos. S skrajšanjem časa čiščenja neposredno izboljšamo režim obratovanja in s tem tudi na večjo proizvodnjo električne energije.
Mlinska kamna
Mlinščica, ki je tekla skozi Šmarco, je bila poseben umetni kanal, ki je bil speljan od glavne struge Kamniške Bistrice reke do gospodarskih objektov in mlini so bili med prvimi, ki so potrebovali stalno, zanesljivo in dovolj močno vodno oskrbo za pogon mlinskih koles. V naravni strugi reke je pretok pogosto premočan, prešibek ali pa neenakomeren, zato bi bilo delovanje mlina nezanesljivo. Poleg tega so mlinščice omogočale gradnjo mlinov na mestih, kjer reka sicer ne bi imela primernega padca ali hitrosti, takšna ureditev je bila tudi varnejša, saj je bil mlin odmaknjen od nevarnih poplavnih tokov glavne reke. Središče vsakega mlina so bili mlinski kamni. Struktura dveh mlinskih kamnov je sestavljena iz drobno zrnatega kremenovega peščenjaka oblike okroglih kolutov premera okoli enega metra in debeline četrt metra. Običajno so bili kamni take vrste odlomljeni iz stene v kamnolomu ter kasneje dokončani in obdelani. Kamni te vrste so bili namenjeni mletju zrnja za navadno moko. Vsak mlin je moral imeti vsaj en par kamnov: zgornji kamen je miroval, spodnji pa se je vrtel. Skozi luknjo na sredini zgornjega kamna se je vsipalo zrnje, moka pa je iztekala skozi režo na obodu kamna v lesen zaboj z odprtino za vrečo. Natančna obdelava površine kamnov je bila ključna za kakovost mletja – pravilno narebreni utori so omogočali enakomerno drobljenje in preprečevali, da bi se moka pregrevala.
Maketa Šmarce v prvi polovici 20. stoletja
Mlinščica, lahko govorimo tudi o sistemu mlinščic na tem območju, v vodni osi Kamniške Bistrice, je po svoji strukturi tehnična materialna dediščina, ki je zanimiva kot pomemben del identitete krajev pod homškim hribom. Ta obvodni prostor, eden najbolj urbanih v naši državi in skozi zgodovino zaznamovan s prepletom vodnih kanalov je bil na svojem začetku brez dvoma nosilec življenja in samega naseljevanja, ob tem pa je kasneje s svojo vodno energijo omogočil razvoj obrti in podjetništva. Za edinstven način spoznavanja, kako je v Šmarci v prvi polovici 20. stoletja tekla mlinščica, bo ob celotnem parku postavljena bronasta maketa. Na njej bodo upodobljeni in detajlno predstavljeni gospodarski objekti, ki so izkoriščali vodni potencial mlinščice za svojo dejavnost. Za končni odlitek v bronu bo potrebno najprej izdelati model s tehniko 3D tiskanja, po katerem se izdela kalup. Odlita maketa bo patinirana, njen končni videz bo potemnjen, kar dosežemo s posebno obdelavo bronaste površine z oksidacijo s kemikalijami in vročim postopkom do želenega odtenka. Vizualni prikaz nekdanjega vodnega kanala in okolice bo tako spominjal na življenje in delovanje naših prednikov in privabljal radovedne poglede obiskovalcev.
Medovite rastline
Avtor Slave vojvodine Kranjske, znameniti Janez Vajkard Valvasor je že v 17. stoletju zapisal, da je »tu v deželi videti posebne hišice za čebele«. Slovenski čebelnjaki, postavljeni v sadovnjakih, ob kmečkih poslopjih, ob robovih gozdov se lepo vključujejo v kulturno krajino, saj so naši predniki spoštljivo čebelarili s kranjsko sivko in lepo skrbeli za njeno delovno vnemo. Medovite rastline zato naj ne bodo posajene samo ob čebelnjakih, pač pa tudi prosto v naravi, saj imajo pomembno vlogo pri ohranjanju biotske raznovrstnosti in trajnostnem razvoju. Čebelam nudijo bogat vir nektarja in cvetnega prahu, kar je ključno za njihovo preživetje in opraševanje številnih kmetijskih kultur. S tem posredno prispevajo k višjim pridelkom in kakovostnejši hrani. Sajenje medovitih rastlin ob tem tudi izboljšuje zdravje tal, preprečuje erozijo ter spodbuja naravno ravnovesje ekosistemov. V kontekstu zelenega prehoda so medovite rastline odličen primer združevanja ekoloških in gospodarskih ciljev: zmanjšujejo potrebo po kemičnih gnojilih, podpirajo lokalno biodiverziteto in prispevajo k blaženju podnebnih sprememb z vezavo ogljika. Trajnice v našem podnebju preživijo zimo na prostem in živijo več let. Prednost dajemo dolgoživim in trpežnim trajnicam, po možnosti avtohtonim, ki ne zahtevajo posebne nege in kemičnih zaščitnih sredstev. Spodbujanje njihove zasaditve v mestih in na podeželju je skladno z ekološkimi smernicami EU ter prinaša koristi tako naravi kot ljudem. Varovanje čebel, skrb za ohranjanje ali celo povečanje njihovih paš je tako naložba v trajnostno prihodnost.
.