Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Новые концепции в трактовке пространства

Величайшие изменения, происшедшие в современной архитектуре, коснулись также конструкций и облика большепролетных сооружений. Эстетические на­выки прошлого, основанные на изучении классических пропорций греческого ордера или сводов средневековья, сегодня уже не могут быть плодотворно использованы. Изменились как методы строительства, так и отношение к про­странству. Огромные пролеты современных залов рождают чувство простран­ства, не имевшее себе равного в прошлом.

В конце девятнадцатого столетия наряду с новыми формами возникли совер­шенно новые соотношения между величиной пролетов помещений и раз­мерами необходимых для их перекрытия конструкций. Стремление к легкости воздушности конструкции, как одной из целей современного формообра­зования, впервые воплотилось в павильоне машиностроения Парижской вы­ставки 1889 года, пролет которого достигал 115 метров (илл. 28). Арка, несущая перекрытие, взмывает вверх в едином движении от самого основания до замка; эта типичная для стали конструкция сочетает в себе изящество формы и минимальную затрату материала. Железобетон, однако, не обладает столь высокой прочностью, как сталь, из которой построен павильон машинострое­ния. Поэтому залы, выполненные в железобетоне, отличались тяжеловесностью до тех пор, пока от плоскостных, балочных, арочных и рамных кон­струкций не перешли к пространственным системам-оболочкам и складчатым покрытиям. Только тогда были найдены характерные для железобетона конструктивные формы.

Здание Зала столетия во Вроцлаве (1912—1913), построенное архитектором Максом Бергом и инженером Трауэром (илл. 94, 239), может служить примером настойчивых поисков новых форм уже в этот ранний период. Наружный вид этого железобетонного здания еще ничего не говорит о смелости конструктивного решения самого зала. Только переступив порог и войдя в зал, поражаешься величию архитектурного замысла. Три­дцать два тонких ребра, радиально сходящиеся к замыкающему кольцу купола, покоятся на мощных опорных стенах, прорезанных большими раз­грузочными арками. Массивная темная центральная часть купола контрасти­рует с обильными потоками света, струящимися сквозь полосы остекления, видные из-за арочной системы. Открывающиеся зрителю многочисленные пересечения элементов купольного покрытия усиливают напряженность вос­приятия пространства.

Работам французского инженера Эжена Фрейсине чужд мощный пафос Зала столетия. Его сооружения отличаются четкостью и целесообразностью форм. В построенном им в 1916 году эллинге в Орли, близ Парижа, несущие арки имеют параболическую форму (илл. 241). В этой конструкции кривая давления проходит в пределах сечения арок и передается на фундаменты, не вызывая больших растягивающих усилий. Поэтому армирование бетона, рассчитанное на восприятие растягивающих усилий, может быть небольшим. Параболические арки, входящие в состав наружного ограждения ангара, решены не со сплошным массивным, как обычно, сечением, а в виде тонких складчатых оболочек, что обеспечивает им необходимую жесткость. Конструктивная идея, основанная на применении складок и сыгравшая в дальнейшем огромную роль, была здесь впервые воплощена на практике.

Так, наметившееся в начале двадцатых годов направление приводит к совер­шенно новым пространственным формам. Первые основы блестящего развития современной архитектуры, начавшегося на рубеже нашего века, были заложены инженерами еще в девятнадцатом столетии. Точно так же и сейчас — новое рождается прежде всего в творе­ниях инженерной мысли. Фрейсине был инженером, так же как и многие другие строители выдающихся сооружений, открывших новую эпоху в архи­тектуре: Дишингер и Бауерсфельд, Майар, Нерви, Кандела. Наметилось единодушие, устранившее различия между аналитическим мышлением инже­нера и творческой интуицией архитектора.

Творчеству инженера мы обязаны открытием новых методов строительства, значение которых еще трудно полностью оценить.

В 1922 году Вальтеру Бауерсфельду ⁵⁷ понадобилось помещение с купольным покрытием матема­тически точной полусферической формы для испытания оптических приборов. После ряда опытов он остановился на конструкции купола в виде сетки из коротких, длиною около 60 см, стержней. На эту сетку был затем нанесен методом набрызга слой бетона толщиною в 3 см, которому не отводилось никаких несущих функций; он должен был лишь создать сплошную поверх­ность покрытия (илл. 240). Испытания подтвердили необычайную жесткость этой пространственно изогнутой оболочки. Дишингер активно сотрудничал с фирмой Дикергоф и Видманн. Ему принадлежит мысль распространить область исследования этого частного случая сферической оболочки на цилин­дрические оболочки. Их совместная работа привела к созданию теории обо­лочек, в которой несущие функции отводятся как бетону, так и арматуре.

Первые крупные своды-оболочки были применены в 1925 году в строитель­стве планетария в Иене, а несколькими годами позднее — для больших кры­тых рынков в Лейпциге и Базеле: несущая пространственная оболочка вошла в жизнь. Поражают размеры этих сооружений. При толщине оболочки не более 8 см пролет крытого рынка в Базеле составляет 60 м. Такие небывалые размеры могут быть достигнуты только благодаря несущему действию криволинейных поверхностей. Простой пример может проиллюстрировать действующее здесь соотношение. Плоский лист бумаги не обладает сколько-нибудь заметной жесткостью. Тот же лист бумаги, согнутый в виде цилиндра и придерживае­мый за продольные края, обладает поразительной жесткостью. Развиваясь вначале как чисто функциональная форма, конструкция сводов-оболочек за последние двадцать лет завоевала обширные области архитектурного твор­чества.

В 1935 году в Испании Эдуардо Торроха строит сильно вынесенный консоль­ный козырек мадридского ипподрома в виде несущей оболочки, в Германии в середине тридцатых годов возникает целый ряд ангаров, в которых смело использованы большепролетные покрытия (илл. 243, 242).

Здание аэродина­мической трубы в Берлин-Адлерсгофе, построенное Германном Бреннером в 1932—36 годах, конструкция которой целиком определяется ее назначе­нием, иллюстрирует зарождение новых архитектурных форм (илл. 245). Плавно закругленные очертания железобетонного корпуса, напоминающего по форме наперсток, подчеркиваются наружной лестницей. Вход как бы вырезан в массиве здания. Нет ни прямых линий, ни углов, ни плоскостей — конструктивный принцип оболочки, жесткость которой основывается на про­странственной кривизне тонкостенных поверхностей, самой своей сущностью приводит к новому формообразованию.

Необычные формы, которые могут быть получены при применении оболочек, можно увидеть на примере сооружения, создатель которого прежде всего исходил из чисто практических задач. Швейцарский инженер Роберт Майар (1872—1940), строитель многих смелых по замыслу мостов, разработал в 1938 году проект павильона цемента на Швейцарской национальной вы­ставке в Цюрихе (илл. 244). Криволинейная оболочка параболической формы создала образ, и поныне еще не превзойденный по силе выразительности. В отличие от сводов-оболочек, представляющих собой несущую конструкцию двоякой кривизны, в павильоне цемента несущая конструкция однократно изогнута. Но что особенно важно в строительном методе оболочек — это то, что он открывает широкие возможности для современной архитектуры. Новая, более свободная трактовка пространства возникает как следствие отказа от ограниченных расположенными под прямым углом друг к другу плоскостями помещений, как это было в начале и середине двадцатых годов. Так, напри­мер, Аалто в лекционном зале библиотеки в Выборге (1927—34) применил подвесной потолок волнистой формы; Ле Корбюзье в проекте дворца Лиги наций в Женеве (1927) предусмотрел в зале пленарных заседаний криволи­нейный потолок параболической формы. В обоих случаях при выборе формы архитекторы руководствовались требованиями акустики. И хотя эти сообра­жения в данном случае были главными, все же подобные решения свидетель­ствуют также и о новом понимании формы. Применение криволинейных по­верхностей знаменует собою решительный отказ от безраздельного господ­ства в архитектуре прямоугольных формообразующих элементов.

Переворот в методах конструирования и построения архитектурной формы со всей отчетливостью можно проследить в работах Пьера Луиджи Нерви (род. 1891)⁵⁸. Его стадион во Флоренции, построенный в 1930—32 годах, слу­жит образцом применения плит и балок, ставших уже классическими эле­ментами железобетонного строительства (илл. 246, 247). Однако в формах мощных опор, в их пластических очертаниях, следующих направлению усилий, в свободном рисунке элементов конструкции уже явно ощущается новое чувство формы. Нерви прежде всего мастер железобетона. Этот приспособ­ленный к пластическим формам материал, который до сих пор пытались втиснуть в рамки прямоугольных конструкций, способен образовывать формы, столь же смелые, сколь и новые.

При строительстве выставочного павильона в Турине (1948—49) Нерви приме­нил сводчатое перекрытие из сборных железобетонных элементов с макси­мальной толщиной стенки 5 см (илл. 248—249). Такими тонкостенными эле­ментами он перекрывает пролет в 75 м — поразительное соотношение между затратой материала и достигнутыми результатами. Волнообразная форма этих сборных деталей, образующих ребра перекрытия, придает им необходимую жесткость и одновременно решает проблему освещения: свет падает через остекленные полосы, расположенные в наклонных боковых стенках сборных элементов. Еще более смелое конструктивное решение Нерви применил в 1939—41 годах при сооружении ангара, огромное перекрытие которого покоится лишь на шести опорах. Здесь воплощено стремление современной архитектуры к предельному сокращению числа несущих элементов и к все­мерному облегчению ограждающих конструкций (илл. 247 а, б).

Вершиной творчества Нерви до сих пор является выполненный им совместно с Марселем Брейером и Бернаром Зерфюссом проект зданий ЮНЕСКО (1953—58) в Париже (илл. 250, 251). Перекрытие зала пленарных заседаний, примыкающего с одной стороны к V-образному административному корпусу, выполнено в виде складчатой конструкции, продольные ребра которой пере­ходят на заднюю стену зала. Тем самым акцентируется значение трибуны как композиционного центра зала. Это значение еще более подчеркивается размещением плиты между ребрами перекрытия, сходящимися к задней стене зала. Расположение этой плиты, кроме того, соответствует распределению усилий в конструкции покрытия. Двойную роль играют также ребра, высту­пающие на торцовых фасадах здания: они обеспечивают его устойчивость в продольном направлении на ветровые нагрузки и одновременно подчер­кивают единство решения стены и покрытия, внутреннего пространства и внешнего вида здания. Это объясняется и тем, что решения художественных и конструктивных задач у Нерви всегда неотделимы друг от друга.

Применяя в качестве строительного материала железобетон, Феликс Кандела (род. 1910)⁵⁹, испанец по происхождению, проживающий в Мексике, так же как и Нерви, создает свой собственный оригинальный язык форм. У Нерви конструкции чаще всего собираются из сборных элементов заводского изго­товления. Кандела, напротив, строит свои архитектурные формы на исполь­зовании монолитных железобетонных оболочек в том виде, в котором они были разработаны еще в двадцатые годы и условия применения которых было показано Майаром в павильоне цемента в Цюрихе. Соотечественник Канделы — Гауди еще за полстолетие до него применял в некоторых своих сооружениях изогнутые по параболе или гиперболе поверхности, выполнен­ные, правда, не из железобетона.

Кандела считает даже, что использование железобетона в каркасных конструкциях противоречит присущим этому мате­риалу свойствам, и видит в этом попытку обращаться с железобетоном по принципам, разработанным для дерева или стали. Все его старания направ­лены «на развитие структурных форм, соответствующих новому материалу» (Кандела). При этом он стремится создать такой стиль, который бы, в знак протеста, отрицал определяющее значение геометрических прямоугольных форм. К простым цилиндрическим оболочкам, купольным и цилиндрическим сводам прежних десятилетий Кандела добавляет в высшей степени сложные пространственные композиции: складчатые покрытия, покрытия в виде пере­секающихся гиперболических криволинейных поверхностей над зданиями са­мой разнообразной формы в плане.

Лаборатория излучений университета в Мехико, для которой требовалось тон­кое ограждение, способное пропускать лучи, церкви и фабричные здания, построенные Канделой, поражают изяществом и одновременно смелостью (илл. 256, 257). Трудно поддающиеся расчету статические системы этих сооружений, внешнему виду которых свойственна естественность природных форм, возникают у Канделы без всякого расчета на внешний эффект. Именно он отстаивает право архитектора на интуитивное толкование любой строительной задачи и требует от него инстинктивного понимания распределения сил.

Со­вершенно иными путями идут инженеры-конструктсры, применяющие для подвесной кровли тонкие стальные тросы, обладающие высокой прочностью на разрыв. Эти тросы-ванты закрепляются на неподвижных опорах и несут как можно более тонкую оболочку покрытия. Чтобы предотвратить возмож­ность ее разрушения под воздействием ветрового откоса, такие тросы-ванты должны взаимно сообщать друг другу предварительное натяжение. Подобные конструкции требуют сооружения опор, способных воспринимать огромные усилия в натянутых тросах.

Для одного из первых сооружений такого рода — Арены в Роли (Северная Каролина), которая была построена Мэттью Новицки в 1953—1954 годах, эти опорные конструкции выполнены в виде двух наклонно расположенных пересекающихся параболических арок (илл. 258). Поиски легкой, как бы парящей архитектурной формы в течение многих десятилетий не теряют своей привлекательной силы. Такие сооружения уже были предвосхищены в проектах русских футуристов: кажущиеся парящими шары, поддержанные воронкообразной металлической сеткой и натянутыми стальными тросами или подвешенные на опорах здания. И хотя конструкция шатерообразной подвешенной на длинных тросах-вантах кровли еще приме­няется, идут поиски новых конструкций, основанных на применении коротких стандартных металлических стержней. Рационально сконструированные шар­ниры соединяют их между собой, что дает возможность перекрывать огром­ные пролеты.

Впервые такими соображениями руководствовался Вальтер Бауерсфельд, когда в начале двадцатых годов построил свой первый экспериментальный купол для планетария. Короткие металлические стержни, соединенные на шарнирах, служили несущей конструкцией, на которую был нанесен методом набрызга слой бетона.

Первоначально эти эксперименты были лишь этапом на пути к созданию кон­струкций сводов-оболочек. Но они были подхвачены и получили развитие в таких сооружениях, как многогранник Букминстера Фуллера. В его выста­вочном павильоне вместо бетона над стальным каркасом натянута легкая нейлоновая пленка (илл. 259). Принцип перекрытия больших пространств конструкциями из коротких стержней из стали или алюминия выявляется так­же и в пространственных структурах, выполненных в виде горизонтально рас­положенной пластины, опирающейся на небольшое количество опор.

Конрад Ваксманн⁶⁰ — ученик Пёльцига и сотрудник Гропиуса в сороковые годы, по заданию американского правительства разработал модель ангара (илл.261/262). Каркас образован из стальных трубчатых элементов, сходящихся в многочис­ленных узловых точках. Им была создана архитектурная структура общей длиной 240 метров с учетом выноса консолей в обе стороны по 50 метров, однако в принципе она может быть любой длины.

Таким образом, сооруже­ние может, по выражению Ваксманна, развиваться косвенно, путем добавления звеньев и стержней. Чувство свободы при восприятии нерасчлененного внутреннего пространства и многообразие используемых форм составляют сущность современной архитектуры. Интимные постройки Алвара Аалто, ориентированные на инди­видуальные особенности человека, на окружающую природу и свойства строи­тельных материалов; объемы из стекла и стали, прекрасные четкостью своих прямых линий и прямого угла, такие, как Левер Хауз или последние небоскре­бы Мис ван дер Роэ; динамичные, богатые своим разнообразием архитек­турные формы, созданные в железобетоне Майаром, Нерви, Канделой; смело взлетающие ввысь вантовые конструкции с подвесными кровлями; собранные из коротких стержней несущие конструкции Фуллера и Ваксманна — все они образуют необычайно богатый мир форм. Для их реализации мы распола­гаем целым арсеналом строительных материалов и методов конструирования; конструкция и форма в лучших образцах современной архитектуры уже не противостоят друг другу.

Архитектура каждой эпохи ставит перед собой определенные задачи, в кото­рых она могла бы найти свое выражение. Для нашего времени такого рода темой представляется создание большепролетных, свободных, нерасчлененных помещений — больших залов, арен, холлов. При строительстве таких больших залов проверяется новое восприятие пространства: у Ле Корбюзье в запроектированном им зале пленарных заседаний дворца Лиги наций, у Аалто — в его библиотеке в Выборге, у Нерви — в здании ЮНЕСКО в Париже. Так или иначе, современная архитектура все вновь возвращается к проблеме большепролетных помещений, будь то залы для торжественных собраний, как, например, Зал столетия Берга, торговые ярмарки или выстав­ки, как зал в Турине Нерви и Арена в Роли Новицки. Даже в жилых домах устраивают холлы — Райт и Ле Корбюзье применяют двухъярусные квартиры и находят в этом многочисленных последователей.

Все эти сооружения языком архитектуры выражают лицо нашего общества. В них проявляется в широком смысле слова социальное начало, стремление к гласности и свободе, выражающиеся в раскрытии дома окружающему миру, в отказе от массивных, статичных стен, в доступных со всех сторон помеще­ниях, в свободностоящих зданиях, наконец, в новых градостроительных кон­цепциях, новых принципах и формах планирования населенных мест. Совре­менную архитектуру вдохновляют думы о Человеке. Это еще не стало реаль­ностью, но с этим она связывает все свои надежды.