Музыка, застывшая в металле
Холодный серый металл... "Ну кого он может вдохновить на творчество?" - так могут подумать те, кто не видел Эйфелеву башню, спорткомплекс "Квань" в Калужской области или лондонские Оранжереи. Сегодня именно этот материал является основой для самых дерзких проектов, ставших символами новейшей архитектуры. И это только начало длинной дороги, истоки которой лежат в позапрошлом веке…
Стальной мир. Начало.
В архитектуре металл возник сравнительно недавно - менее двух столетий назад. Сначала его стали применять в строительстве мостов, после появились чугунные колонны, стальные каркасы зданий и пролетные строения. В наше время без использования металлических конструкций невозможно представить возведение небоскребов и многофункциональных торговых центров, дворцов спорта и крытых катков. Многие из этих архитектурных сооружений по праву можно назвать современными произведениями искусства, а некоторые уже вошли в историю, как, например, здание издательства "Харпер энд Бразерс" в Нью-Йорке или первый небоскреб в Чикаго, со стальным каркасом, высотой всего в… десять этажей.
Триумфальное шествие стальных конструкций началось с проекта инженера Джозефа Пакстона, который совершил революцию в архитектуре ХIХ века: для Всемирной выставки 1851 года в лондонском Гайд-парке английский зодчий построил павильон из стекла, бетона и металла. Без использования привычных материалов: дерева, гвоздей и кирпича.
Конструкция, получившая название Хрустальный дворец, имела 564 метра в длину, ширину – 124 метра и общую площадь - 74 тыс. кв. метров. Она представляла собой сложную систему тонких железных стержней, служащих опорой для стеклянных стен. Тем не менее, собрать и разобрать ее не составляло труда. Хрустальный дворец спустя год был перенесен в Сиденхем-Хилл, в течение длительного времени в нем проходили спортивные соревнования и концерты. К сожалению, в 1936 году пожар уничтожил уникальное строение.
Не меньшей сенсацией стало возведение 300-метровой Эйфелевой башни в Париже. Сегодня любой туристический тур включает посещение этой достопримечательности. Однако в начале строительства большинство горожан были против будущего символа Франции. Даже после двадцати лет со дня открытия башни правительство намеревалось ее снести, а создателя будущего символа французской столицы - Александра Густава Эйфеля - даже обвиняли в отсутствии вкуса.
Парижское столпотворение
Справедливо будет заметить, что Башня стала далеко не первым "металлическим" проектом инженера. Александр Эйфель участвовал в создании не менее знаменитого проекта – разрабатывал стальной каркас нью-йоркской статуи Свободы. Идеей же построить 300-метровую железную конструкцию он загорелся задолго до начала ее строительства, и площадкой для стройки века едва не стала Барселона. Правда, испанское правительство, подсчитав, во сколько обойдется подобная достопримечательность, и усомнившись, насколько она будет надежна, ответило Эйфелю категорическим отказом.
Но Александр не изменил своей идее. В1889 году исполнялось сто лет с момента Великой французской революции, и по этому случаю французское правительство объявило конкурс среди инженеров и архитекторов, где главным призом должен был стать грант, позволявший воплотить конкурсный проект в жизнь. И компания Эйфеля выиграла конкурс. Построить башню длиной в 300 метров ее сотрудникам предстояло всего за два года. Призовой суммы оказалось недостаточно, но Эйфель не желал прекращать стройку.
Гениальный инженер заключил договор с французским правительством: он заявил, что возьмет на себя три четверти всех расходов. В обмен он потребовал туристические сборы за ближайшие двадцать лет. И, как ни странно, французское правительство заключило с Александром Эйфелем этот договор. В столице тем временем собирались целые бунты против грядущей стройки, письма с критикой и выражением недовольства со всей страны летели в Париж.
31 марта 1889 года строительство Башни было официально завершено: нелестная критика новой металлической достопримечательности появилась почти в каждой парижской газете. Она абсолютно не вписывалась в размеренную парижскую жизнь, символами которой являлись Лувр и Собор Парижской Богоматери. Она была другая, не похожая ни на одно городское сооружение.
Эйфелеву башню досужие газетчики сравнивали со скелетом, считая, что таким образом создатель решил поглумиться над обитателями Парижа. Впрочем, "костлявость" стальной "красавицы" сам Эйфель объяснял скорее необходимостью, чем задумкой: многотонная конструкция должна была выдержать ветровые нагрузки.
Еще двадцать лет после открытия Башни Париж лихорадило, но почти моментально "железная леди" обрела успех: посмотреть на столицу с 300-метровой высоты нашлось немало желающих, и Эйфель сумел заработать огромное состояние. Проект оказался настолько прибыльным, что правительство не стало демонтировать сооружение, даже когда инженер передал его в собственность городу. За 119 лет существования Эйфелевой башни ее посетили более 250 миллионов человек. А 24 июня 2005 года в селе Париж Челябинской области была открыта 60-метровая копия парижской достопримечательности – вышка сотовой связи.
Железная Россия
Отечественный "Эйфель" - инженер Владимир Шухов - подарил миру принципиально новый подход к строительству из металла - сетчатые башенные конструкции (системы Шухова). Они образованы пересекающимися прямолинейными стержнями, расположенными по поверхности однополостного гиперболоида. Оригинальная ажурная конструкция позволяет снизить ветровую нагрузку: она прочна и надежна. Многоярусные башни, состоящие из нескольких гиперболоидных секций, поставленных одна на другую, монтируются "телескопическим" методом. Чтобы нижняя часть устанавливаемого блока могла пройти через макушку башни, конструкцию временно стягивали. Первую такую башню Шухов построил для Нижегородской промышленной выставки.
1919 год. Владимир Шухов работает над проектом башни высотой 350 метров. В годы Гражданской войны и тотального дефицита металла в стране инженеру не удается воплотить свой проект в жизнь. Его идея находит отражение в более миниатюрной конструкции – башне длиной всего 148,3 метра. На ней размещается антенна – в стране начинается радиотрансляция. В отличие от Эйфелевой башня Шухова, расположенная на тогдашней окраине Москвы – Шаболовке, вызвала всеобщее признание у москвичей, а ее образ лег в основу романа Алексея Толстого "Гиперболоид инженера Гарина". В дальнейшем башня достраивалась и достигла высоты в 160 метров, став самым высоким сооружением в стране того времени. В 1938 году она начала использоваться для трансляции телепередач и стала эмблемой советского телевидения на долгие годы.
По аналогии с шуховской были построены водонапорные и радиобашни, маяки и еще более 200 стальных сооружений. Шуховская башня была объявлена памятником архитектуры и инженерной мысли. Шедевр архитектурного искусства охраняется государством.
Развитие технологии, начатое гениальными инженерами, активно продолжается. И сегодня металлоконструкции позволяют претворять в жизнь самые смелые по замыслу архитектурные проекты, например, создать горнолыжный курорт на равнинной местности.
Лучше гор могут быть…
Калужская область. Здесь готовятся к открытию уникального проекта – настоящего горнолыжного комплекса. Нет в Калуге гор? Правильно, это сердце Русской равнины. Но кататься на горных лыжах здесь можно будет уже этой зимой. Спасибо современным металлоконструкциям.
Ключевой элемент единственного в своем роде проекта, созданного по заказу одной из крупнейших в России строительных структур – "Калугаглавснабстрой": искусственный спуск длиной 108 метров и шириной 45,7, при этом общая длина склона равна 300 метрам. А основание "горы" - …пятиэтажное здание. Это гостиница на 84 номера, прокат, рестораны, лобби-бар и комплекс СПА. В комплексе будет действовать настоящий подъемник, кроме того, здесь есть современное оборудование для производства снега, а потому калужский горнолыжный курорт может принимать спортсменов и отдыхающих 12 месяцев в году. По словам председателя Национального олимпийского комитета России Леонида Тягачева, в будущем комплекс "Квань" может стать базой для тренировок прыгунов с трамплина и сноубордистов.
Строительство подобных объектов воистину ювелирная работа: ошибиться тут нельзя. Нужно учесть ветровые и снеговые нагрузки и уровень вибрации от работающего подъемника. Разработавшие конструкцию специалисты компании Ruukki - европейского поставщика решений из металла для строительства и машиностроения - сумели обеспечить необходимое качество и безопасность металлоконструкций. Для их изготовления использовались стальные сварные балки переменного сечения. Современные технологии, применяемые в производстве, позволили уменьшить металлоемкость и снизить общий вес конструкции с 1000 тонн до 700, при этом прочность осталась на высочайшем уровне.
Но сферой развлечений вовсе не ограничиваются возможности металлоконструкций. Современные технологии позволяют возводить из них объекты самых разных назначений в короткие сроки и в любой точке мира. Например, за Полярным кругом, в условиях вечной мерзлоты.
Линейное отделение "Нагурское" расположено на оконечности острова Земля Александры (архипелаг Земля Франца-Иосифа). Зимой столбик термометра иногда опускается до 60 градусов мороза, дуют штормовые ветра. Для комфортных условий жизни гарнизона требовалось построить добротные здания с повышенной теплоизоляцией. Но как вести строительство, когда земля оттаивает на считанные дни, как в кратчайшие сроки доставить стройматериалы к месту, если судоходство на этом участке возможно сравнительно недолгий период времени и сопровождается значительными сложностями?
Строителям ФГУП "Инстрой" в этих экстремальных условиях предстояло возвести административно-жилой комплекс в виде 12-гранника, который объединял жилые и рабочие помещения, а также спортзал, столовую, баню и бассейн. Специалисты компании Ruukki разработали прокатные профили и сварные балки переменного сечения, из них были изготовлены стальные колонны и ригели, а в качестве утеплителя были использованы трехслойные сэндвич-панели. Пришлось продумывать и систему дополнительного утепления. Менее чем за год проект был сдан в эксплуатацию, и сегодня пограничники обживают новый дом: в огромном комплексе, оснащенном современным оборудованием, есть даже оранжерея.
Это день сегодняшний, но специалисты строительного рынка уверены: металлоконструкции ждет перспективное будущее. Они легкие, высокотехнологичные при монтаже, коррозионно-стойкие, при этом обладают невысокой ценой. Кроме того, их архитектурные возможности практически неограниченны – с помощью таких технологий можно возводить строительные объекты неординарного дизайна, которые будут являться украшением городов страны и мира.
Сегодня металлоконструкции - не просто привычные жилые и административные здания, а самые настоящие шедевры инженерного искусства. Это, перефразируя известное выражение, музыка, застывшая в металле. И не исключено, что первые сооружения на Луне или Марсе также будут возведены с помощью металлоконструкций.