Наука и искусство

Как технологии дрессируют эстетику в архитектуре?

Фабула

Архитектура – наука многогранная. Для большинства она – искусство, эстетическая материя, если не ремесло оптимизации человеческого быта. Однако архитектура также являет собой живую энциклопедию достижений инженерно-строительной мысли, заглядывая в которую можно проследить весь технологический прогресс человечества. Без развития технологий, наши сооружения остались бы, в лучшем случае, в пределах природно созданных пещер. Благодаря исследованиям наших предков окружающего мира, экспериментам с материалами, опыту строительства и разрушений, мы сейчас имеем возможность жить в том комфорте, что нам достался по ходу истории. А зодческая творческая часть – как создание гармоничной оболочки для технического изделия, подобно промышленному дизайну: сначала продумывается аэродинамика корпуса автомобиля, и только потом – линейка цветов и декор.

Чтобы каждый знал своего вассала

Случай ближе к исторической практике – Средневековые донжоны. "Господской башней", если переводить donjon с французского на русский, называлась главная башня замка или крепости. Преимущественно слово использовалось на территориях, соответственно происхождению термина, современной Франции, реже – Великобритании, и совсем редко – Германии и северовостока Европы. Сооружение возводилось внутри крепостных стен, и несло функцию дополнительной защиты жизненно важных помещений и психологического воздействия на крестьян в близлежащих поселениях и вражеские армии. Высота донжона была мерилом крутости среди европейских феодалов, как сейчас – небоскрёбы для магнатов. Чем башня выше – тем страшнее должно быть соседу. Своего рода тоже эстетика, хоть и своеобразная. Однако материальные затраты на строительство средневекового небоскрёба, который кстати мог достигать высоты 14-этажного дома, порой превосходили по экономическим масштабам стоимость самой крепости. Иногда даже крепость не строилась, только сам донжон – как например в замке Вао в Эстонии. Срез стены башни в её основании достигал 7-8 метров, превращая строение, технически, в груду камней. Такая ширина подразумевала ещё и опасность для сооружения – при разрушении противником приземных конструкций, башня могла попросту развалиться под собственной тяжестью. При этом технологий для комфортной транспортировки людей и грузов на высоту четырнадцати-этажного дома тогда попросту не было – зато были лестницы и лебёдки. Эффективность таких систем в контексте заданной высоты невысокая, мягко сказано, отчего последние этажи донжона использовались крайне редко, и чаще всего выполняли функцию укрытия от врага при неминуемом поражении — последний оплот феодала.

Elevator to heaven

Теперь рассмотрим, как технологии повлияли на рентабельность и комфорт использования высотных зданий. В середине и конце XIX века, уже после османизации Парижа и перепланировки нового Лондона, человечество увидит первый серийный лифт, а за ним и первый небоскрёб. Для понимания скорости хода истории технологий в строительстве мы уйдём далеко в прошлое.

Первое, как считается историками, упоминание о примитивном лифтовом устройстве датируется временами Античности – римский архитектор Витрувий писал, что Архимед спроектировал и построил подъёмник ещё в 236 году до нашей эры. Впоследствии заметки о лифтах мы встретим в контексте Монастыря Святой Екатерины в Египте, VI век уже нашей эры. Известно, что именно строительство монастырей, а также крепостей, разница между которыми в ту пору была едва заметна, раньше двигало технологии зодчества вперёд и задавало новые высоты архитектурно-инженерного искусства. Впоследствии, продукты технологического прогресса ассимилировались светской дворцовой архитектурой. В XVII веке примитивный лифт был установлен в Виндзорском замке в Великобритании, и примерно в то же время Велайер, французский инженер, изобретёт и воплотит в жизнь «летающий стул» – сидячий лифт для одного из парижских шато. Первое похожее на современное подъёмное устройство для транспортировки человека на заданную высоту будет установлено в Версале в середине XVIII века, при правлении Людовика XV. В то же время подобные устройства будут устанавливаться активно в Российской Империи – в дворцовых постройках Царского Села, в подмосковной усадьбе Кусково, а также подъёмные стол и кресло в Эрмитаже. В 1795 году, знаменитый русский изобретатель Иван Перович Кулибин разработал конструкцию винтового пассажирского лифта, подъёмных и спускных кресел для Зимнего дворца. Впоследствии, технологию лифта усовершенствуют от механического ручного подъёмника с грузовой тягой до парового лифта для нужд каменноугольных шахт в 1800 году. В 1816 году близкий по виду к современному лифт был установлен в главном доме подмосковной усадьбы Архангельское.

Первое подобное гидравлическое устройство для повсеместной дистрибуции представит публике Вильям Томсон в 1845 году, а в 1854 Элиша Грейвс Отис, компания основанная которым до сих пор производит и поставляет пассажирские и грузовые лифты, на Выставке промышленности всех наций в Нью-Йорке покажет наглядно действие первого в мире безопасного лифта – с ловителями. Они удержат лифт от падения по шахте вниз, когда Отис лично, на глазах изумлённой публики, обрежет трос подъёмной кабины и та зависнет на той же высоте, что и была. Не многие признают, что подобный механизм был спроектирован двумя годами ранее Элайшой Грейвзом, за год до основания Отисом своей фирмы. Главным изобретением фирмы Элиши Отиса станет электрический лифт, запатентованный в 1861 году. К концу десятилетия он будет стоять в 2000 зданий в Нью-Йорке, и мир будет готов к новой инженерной революции – появлению небоскрёбов.

Вгрызаясь в небо

Родиной небоскрёба станет не Нью-Йорк, как может показаться – в 1884 году американский архитектор Уильям Ле Барон Дженни предложит для проекта Хоум-инщуренс-билдинг, офиса страховой компании в Чикаго, новаторский тип несущей конструкции. Ещё в древнем Риме строились достаточно высокие – до 6 этажей – многоквартирные жилые здания. В Йемене еще в XVI веке появился городок Шибам, состоящий сплошь из высотных зданий: около 500 домов из саманного кирпича, где в самой высокой башне было восемь этажей. В 1853 году, барон Осман предложил план реконструкции Парижа, где средняя этажность зданий с мансардой была около 8 этажей. Все эти решения объединял один лайфхак – распределение нагрузки построек между соседствующими зданиями, позволявшими при высокой плотности застройки увеличивать их этажность. Дженни же предложил строить здания фасадного типа – с основной опорой на стальной балочный скелет, так как плотность стали в 10 раз превосходит плотность самого крепкого керамического кирпича. Благодаря этому изобретению, сначала Соединённые Штаты Америки, а впоследствии и весь постиндустриальный мир захлестнула волна строительства высотных сооружений, и в наши дни планируется построить здание в 1186 метров высотой – Tesla Tower в Дубаи. Самое высокое здание сейчас находится там же – знаменитый Burj Khalifa, в 829 метров высотой. Для сравнения – всё тот же офис страховой компании в Чикаго, первый небоскрёб, был высотой всего 40 метров и насчитывал с десяток этажей. Разница в 150 лет, и насколько очевиден прогресс. Установленные 57 лифтов в Бурдж-Халифе достигают пиковой высоты чикагской башни за 4 секунды.

Казалось бы — при чём здесь столь длинный экскурс в историю лифтов и высоток, и историю донжонов? Он был нужен для наглядности соотношения технологического прогресса и развития архитектурного ремесла и искусства. Можно бесконечно говорить о модернизации инструментов строительства, о промышленных революциях и их влиянии на скорость постройки зданий, изящность их форм и прочих атрибутах. Один только Гауди, автор первой параметрической модели в виде перевернутого макета Саграда Фамилия в Барселоне, с регулируемыми грузами для отражения конечной формы собора, заслуживает отдельной лекции. Сейчас же мы живём в эпоху компьютерных технологий, когда существуют программы точного проектирования — КАДы, параметрические цифровые инструменты просчёта формы и конструкции здания — BIM, строительные принтеры для заводского производства конструктора из модулей, или даже печати сооружений на месте. В России активно развивается последнее направление. Ярославская компания Александра Маслова AMT планирует распечатать, с помощью технологии 3D-печати зданий «on site», целый посёлок из 12 зданий по 46 квадратных метров каждый. Одно здание строится за 30 часов, а стоимость покупки такого особняка составит каких-то 914 тысяч рублей, но без цены за участок. Это 20 тысяч рублей за квадратный метр площади — для сравнения, стоимость постройки панельного дома, с учётом всех технологических и логистических издержек, составляет от 55, до 100 тысяч за квадратный метр соответственно. Не говоря об индивидуальном, монолитном строительстве, где цена, даже в развитой Москве, где предоставлена вся инфраструктура и налажены поставки дешёвых материалов. Можно представить, какой потенциал сокрыт в области печатной архитектуры, и насколько просто будет искоренить с помощью подобных решений вопрос крытых площадей для жилья, производств, общественных нужд и прочих функций. Здания даже не нуждаются в постобработке — за сутки работы принтера мы получаем полностью готовое под использование сооружение. С такими инструментами, используя цифровые расчётные модели, можно создавать целые города, продуманные до мелочей и выстроенные на месте без строителей — нужны лишь специалисты по программному обеспечению, логисты и архитекторы.

Последние, кстати, имеют веский повод перепрофилирования в IT-сегмент индустрии — уже сейчас в Польше разрабатывается при поддержке компьютерного гиганта Invidia искусственный интеллект, способный разрабатывать планировки по заданным конфигурациям помещений. Он уже готов к созданию инсоляционных карт по помещениям и просчёту распределения тепла по их площади. Вкупе с инжиниринговыми компьютерными решениями, созданными для расчёта конструкций и расположения инженерных систем, такие технологии дают архитектору практически бесконечные творческие возможности. Также, всё тот же прогресс ставит перед современным архитектурным сообществом новые цели в развитии и серьёзные испытания. Сама суть творческого процесса от коллективного труда переходит к индивидуальной работе над концепцией, которую софт уже адаптирует под реализацию в заданных условиях — климат, ценовая доступность, выбранная эстетика, и другое. Что всё это, если не знаки приближающейся архитектурной революции?

В рамках архитектуры России, технологии играют ту же роль – двигателя прогресса эстетического и функционального, и даже не на примере лифтов в царских угодьях – в этом случае, инженерное оборудование было предметом роскоши, говоря популярно – понтов. Однако строительный бум уже при Хрущёве, без технологий подъёмных механизмов, промышленного производства панелей, водоснабжения, канализации и электрификации был бы из области фантастики или футуристики. Благодаря вышеперечисленным достижениям прогресса удалось решить проблему расселения в Советском Союзе, а форма зданий, на фоне их оснащённости по последнему слову техники, обретала простые конфигурации. Эстетика здесь заключалась в другом – в философии нового быта, в современной роскоши для масс, а украшательсво приобрело спорный статус, особенно – в контексте «политике избавления от излишеств в архитектуре» всё того же Никиты Сергеевича. Впоследствии, после Перестройки, внедрения капиталистического рынка в стране и приватизации советского имущества, возродилась потребность в декоративных элементах, эстетическом переосмыслении оболочки и внутреннего убранства модернистских зданий. Возникла сызнова мода на колонны и пилястры с каннелюрами, карнизы, молдинги, оммажи и отсылки в виде, например, декоративных ферм и башен – всё это вылилось в «капиталистический романтизм», торжество излишеств, будто на злобу несчастному генсеку.

Современность

Сейчас же наш рынок переходит снова на рельсы минимализма, а также новой волны переосмысления ар-деко и модернизма с уклоном в «less is more». Появились новые технологии, в среде покупателей превосходящие по значению эстетические игры – скоростные лифты, центральное кондиционирование, панорамные окна, и другое. Снова возникла мода на удобства и стиль жизни – колясочные и велосипедные хранилища, безбарьерную среду, коммунальные спортзалы и коворкинги, глубокую интеграцию в городскую инфраструктуру, продуманные общественные пространства во внутренних дворах – этот список растёт каждый месяц. Мы выбираем между домом с собственной электрической подстанцией, на случаи перебоев в подаче энергии на государственных, и жилым комплексом со своим спортзалом и малым бизнесом на первых этажах. От нас требуется только высокий уровень достатка, а если он низкий – мы выбираем уже дома с иной категорией удобств. Красота же ныне проявляется в качестве отделочных материалов и работы с ними, или в изящных конструктивных решениях. Пример – архитектурная стилистика бюро Цимайло и Ляшенко. В проектах их студии видна скорее работа с архитектурными деталями, необычные фасадные и интерьерные решения, нежели изобилие декора и попытка создать что-то авангардное. Их архитектура принимает простые формы, но облачается в дорогой покров – напоминает философию Коко Шанель, если говорить об аллюзиях на кутюр. Цвета сдержанные, линии строгие – буквально «моно-архитектура». Элементы ритмичны, а не разнообразны – тут вспоминаются арочные аркады комплекса в Хамовниках «Бродский» и чередующиеся раскладкой светящиеся стеклянные блоки в Lumin House внутри неприметного дворика близ Кремля. Внутри же, здания оснащены всеми современными удобствами, а Lumin House и снаружи производит впечатление архитектуры южной, но благодаря технологиям обогрева панорамных окон и утеплителям под стеклянной оболочкой соответствует Московскому климату.

Другой хороший пример воплощений современных технологических трендов в отечественном сегменте – стилистика строений авторства офиса Сергея Скуратова. «Резиденции Композиторов» на Павелецкой набережной и «Capital Towers» в Сити не поражают изящными формами, однако акцент делается на консолях, панорамном остеклении, работе с материалами и соответсвии современным стандартам удобства использования сооружений. Как и в предыдущем случае с TLP*, Sergey Skuratov Architects стремятся воссоздать технологии и смыслы европейских коллег, технологически адаптируя культуру минимализма, re-use и южной лёгкости архитектурных элементов во всех деталях под климатические условия средней полосы.

*TLP – аббревиатура Tsimaylo, Lyashenko & partners (Цимайло, Ляшенко и партнёры)