Стальные конструкции - столетие каркасного строительства из стали

Стальные конструкции и архитектура

Столетие каркасного строительства из стали.

Развитие и достижения



Начальные этапы развития стальных каркасных конструкцийв многоэтажном строительстве(1790-1872 гг.)



Основная часть этой книги была подготовлена в 1972 г. — через 100 лет после сооружения фабричного здания фирмы «Солнье» в Нуазье-на-Марне, которое можно считать первым стальным каркасным строением. По сравнению с общим развитием металлургии и применением металла в строительстве 1872 г. является довольно поздним периодом. Вспомним коротко важнейшие даты. В 1720 г. Абрахаму Дерби в Колбрукдейле удается выплавить чугун в доменной печи на коксе вместо древесного угля и этим создать предпосылки для массового производства доменного чугуна. В 1784г. стало возможным путем усовершенствования пудлинговых печей переделать доменный чугун в ковкое железо, которое начинает вытеснять чугун. С изобретением в 1855 г. Генри Бессемером конверторов и введением в 1864 г. фирмой «Сименс» мартеновских печей начинается эра массового применения стали.

Одновременно с большим скачком в производстве стали наблюдался прогресс - в ее обработке; уже в середине XVIII в. в Англии начинается прокат листового железа, в 1830 г. — железнодорожных рельсов, в 1854 г. во Франции — двутавров из ковкого железа. Двутавровая балка — основной профиль современного строительства из стали и в то же время первый строго нормированный строительный элемент — является развитием формы железнодорожного рельса, который можно считать символом индустриального века.

Мост через р. Северн в Колбрукдейле (1779 г.) — первое значительное сооружение из чугуна как конструктивного материала, примененного для больших пролетов, начиная примерно с 30 м. Чугунные арочные мосты вскоре вытесняются различными типами мостов из ковкого железа, имеющего большую прочность на изгиб: висячими, балочными и мостами с решетчатыми фермами. Среди ранних американских и английских цепных мостов выделяется мост пролетом 173 м Томаса Тельфорда через р. Бангор. После того как вместо цепей стали применяться несущие тросы, рекордные пролеты висячих мостов около 1850 г. превысили предельные 300 м и к 1870 г. при строительстве Бруклинского моста в Нью-Йорке достигли 500 м.

Смелым инженерным решением был сооруженный в Англии Стефенсоном в 1855 г. первый большепролетный балочный мост через улицу Менай, при строительстве которого применены швеллерные балки со сплошной стенкой. Мосты с решетчатыми фермами отвечали главным образом требованиям железнодорожного транспорта и преобладали в мостостроении с середины до конца столетия. В качестве примеров мостов с применением решетчатых ферм пролетом 100 м и более можно назвать сооруженные в 1859 г. Кёльнский соборный мост и трубчатый мост Дж. К. Брунеля через р. Салташ в Плимуте. Около середины прошлого столетия уже сформировались все основные конструктивные и несущие системы, которые определяют строительство металлических мостов до сегодняшних дней.

Кульминационным моментом в строительстве металлических покрытий залов было сооружение в 1851г. лондонского «Хрустального дворца». Почти одновременно начинается строительство станции «Кинг-кросс» в Лондоне, Восточного вокзала в Париже и ряда больших железнодорожных сооружений — стальных сводчатых покрытий перронов; в 1866г. в Лондоне (станция «Панкрас») был установлен европейский рекорд — возведен 78-метровый пролет покрытия перрона.

Однако в этот период, отмеченный возведением перечисленных мостов и покрытий, стальные конструкции все же не нашли широкого применения. Здесь можно отметить четыре основных положения, вызванных теми же архитектурными затруднениями, которые препятствовали и до сих пор еще препятствуют всеобщему признанию и широкой практике применения стальных конструкций.

	Строительство в сравнении с другими отраслями техники с давних пор весьма консервативно. Консерватизм строителей в какой-то мере связан с представлениями  человека о своем жилище  и обобщественных   зданиях как о  постоянных надежных помещениях, не только защищающих от непогоды, но и строящихся на века. Увековечивая себя в архитектурных сооружениях, человек проявляет определенный уровень культуры и развития.

	«Архитектура» в историческом смысле, связанная с представлениями о греческих храмах или средневековых соборах, на протяжении столетий остающихся произведениями искусства большой   выразительности и совершенства, стала несовременной с наступлением эпохи техники.

Строители и архитекторы XIX столетия создали художественную традицию, основанную на эклектике, т. е. на использовании элементов архитектуры прежних эпох. Таким образом, строительное искусство прошлого века можно рассматривать как один из этапов исторического маскарада, подделки под старину.

Преклонение перед историческими архитектурными формами длительное время препятствовало развитию новых архитектурных форм, ставшему неизбежным по мере того, как с применением стали в качестве несущего строительного материала старые догмы строительной науки и старые типы конструкций подверглись коренному пересмотру.

	3.	Исторически сложившаяся предубежденность архитекторов углубляла в возрастающей степени их разногласия с инженерами. Разделение старой строительной профессии, выделение инженера в самостоятельную профессиональную единицу, появление современной статики сооружений — все это произошло одновременно с первыми шагами индустриальной революции и стало важнейшим признаком новой эпохи в строительном деле. Архитекторы не успевали за быстро совершенствовавшимися методами расчета: неудивительно, что они продолжали углубленно изучать исторические строительные формы. Это стало предпосылкой создания монументальной архитектуры, а промышленное строительство было оставлено инженерам. Первые сооружения из стальных конструкций — мосты и большепролетные залы — стали объектами деятельности только инженеров-строителей. Возможно, инженеры тоже находились под влиянием старых представлений о конструктивных формах, так как упорно применяли сводчатые конструкции, но тем не менее понимали объективную необходимость создания новых конструктивных форм, соответствующих металлу.

4. В возведении многоэтажных зданий, ставшем самостоятельной областью деятельности архитекторов, долгое время отсутствовали тенденции, которые побуждали ко все более смелым решениям при строительстве мостов и большепролетных покрытий. Ни число этажей, ни размеры пролетов перекрытий и нагрузки на них не выходили за пределы обычных решений, свойственных дворцовому или жилищному строительству. Если в ответственных зданиях деревянные или сводчатые перекрытия и заменялись перекрытиями по стальным балкам, то это не вносило в структуру многоэтажного строительства существенных изменений. Внешний облик здания с традиционным членением фасадов оставался неизменным. Поэтому в больших городах — Париже, Милане, Риме, несмотря на количественное преобладание зданий, сооруженных в XIX в., они прекрасно гармонируют со старыми постройками.

Даже в тех случаях, когда архитекторы предусматривали возведение металлического покрытия, как, например, в библиотеке Св. Женевьевы в Париже (X. Лабруст), тщательно проработанная двухпролетная арочная конструкция из чугуна не просматривается снаружи. Ограждающая стена в смелой завершенности и оригинальной композиции выразительна и полностью скрывает конструкцию здания. По-видимому, архитектор чувствовал себя здесь более уверенно. В вокзальных постройках конца XIX в. во Франкфурте-на-Майне наглядно проявляется противоречие между ажурными стальными арочными покрытиями перрона и расположенным перед ним монументальным зданием зала ожиданий, также скрывающим легкие конструкции перрона.

Первые шаги на пути к стальному каркасу в многоэтажном промышленном строительстве были сделаны еще очень давно. Так, в английском ткацком производстве с целью выиграть рабочую площадь и получить более прочные перекрытия для станков деревянные столбы были заменены чугунными колоннами и деревянные балки — чугунными балками. Самым известным зданием из первых промышленных многоэтажных сооружений было здание, построенное в 4 801 г. для фирмы «Филипп и Ли» в Салфорде (Манчестер). Проект принадлежал Боултону и Уатту, изобретателю паровой машины. Подобные текстильные фабрики с внутренним чугунным каркасом появились уже в 80-х годах XVIII в., однако здание в Салфорде превзошло их как размерами, так и более зрелым конструктивным решением и стало образцом для дальнейшего развития. Здание имело длину 42 м, ширину 14 м и было необычной для того времени высоты — в семь этажей. Чугунные балки, расположенные поперек здания с шагом ~2,7 м, были оперты на двойной ряд чугунных колонн. Балки перекрытий, впервые принятые двутаврового профиля, были перекрыты пологими кирпичными сводами.

Существенное изменение претерпела эта конструкция лишь в 1845 г., когда Вильям Фейрберн применил на строительстве сахаро-рафинадного завода вместо чугунных балок кованые балки двутаврового профиля. В том же году А. Цорес включил прокатную двутавровую балку в конструкцию перекрытия для жилых зданий. Начиная с этого момента, стальные балки из мягкой стали распространились не только в промышленном строительстве.

Перекрытия со стальными балками имели преимущества в сравнении с деревянными балками как по огнестойкости, так и в силу значительно более высокой несущей способности. По сравнению со сводами они обладали явными преимуществами не только благодаря малой трудоемкости, но прежде всего благодаря резкому уменьшению высоты этажа и сечения стоек ввиду устранения распора от сводчатых перекрытий. Сам факт, что стальные балки заменили своды как несущую конструкцию и как важнейшее средство создания формы в монументальной архитектуре, позволяет говорить о новой архитектурной эпохе. Однако в перекрытии по стальным балкам еще долго сохранялись кирпичные или бетонные своды как вспомогательная конструкция, как своеобразная дань традициям архитектуры, с помощью которой в XIX в. пытались облагородить технические новшества.

Еще более ярко проявился разлад между романтикой и прогрессом в строительном элементе, который мог бы служить символом архитектуры буржуазного столетия, в чугунной колонне — этом стройном несущем элементе со старинными декоративными формами капителей, баз или каннелюр. Оригинальные образцы подобных чугунных колонн были установлены на первых английских железнодорожных вокзалах и в павильоне «Ройяль» в Париже. Они были изготовлены в 1821 г. Джоном Нэшем и представляли собой трубы с капителями в форме пальмовых листьев из гнутого листового железа. Позднее чугунная колонна стала массовым конструктивным элементом, который по каталогу можно было заказать любой высоты и в любом стиле — дорическом, тосканском, коринфском, готическом или мавританском.

Созданный Боултоном и Уаттом «способ балочного строительства» господствовал в промышленном строительстве на протяжении всего XIX в., но его нельзя полностью отнести к каркасному строительству, так как несущие стены воспринимали большую долю нагрузки от перекрытия и ветровые нагрузки. Это становится очевидным при рассмотрении строительных правил США и европейских стран того периода. Они предусматривали в промышленных зданиях усиление наружных стен одного или двух нижних этажей, т. е. увеличение толщины этих стен на полкирпича по сравнению с толщиной несущих стен многоэтажных жилых и служебных зданий. Это требование, которое, например, в немецких строительных правилах сохранялось до второй мировой войны, оказалось весьма рациональным: ныне действующие нормы по допускаемым напряжениям на кирпичную кладку подтверждают необходимость увеличения толщины стен для сооружений такого типа.

Следующий шаг на пути к стальному каркасу — передача нагрузок с наружной стены на металлический несущий остов — долго не был сделан, главным образом из-за того, что он изменил бы архитектуру зданий. Первые попытки сделать этот шаг исходили из древнейших строительных форм аркад и крытых галерей, которые с античных времен играли важнейшую роль как в формировании дома, так и в градостроительстве. Великолепны большепролетные аркады в строгих кирпичных фасадах английских доков — Катерин-док в Лондоне (1828 г.) и Альберт-док в Ливерпуле (1845 г.). Архаично сужающиеся кверху стволы чугунных колонн с дорическими капителями в этих зданиях имели в основании метровый диаметр.

Другой попыткой создания остова наружных стен, приближающейся к основам современного каркасного строительства, является использование железных перемычек и стоек, которые впервые применены в Париже для огромных витрин на фасадах зданий в виде пологого арочного фахверка или несущей решетки с мелкими параллельными элементами, включенными в каменную стену.

Между 1850 и 1880 гг. в США было построено много складов, универсальных магазинов и различных контор, в которых фасады были полностью выполнены из стальных конструкций. Начал это строительство Джемс Богардус, многосторонний исследователь и конструктор. Одна из главных его работ — здание издательства «Харпер и братья» (1854 г.). Фасад пятиэтажного здания состоит из архитектурно обработанных чугунных элементов; внутренний каркас впервые в США выполнен из прокатных стальных балок. Архитектура фасадов основана на примерах венецианского ренессанса и характерных для того времени тяжелых, богатых формах, которым следовал эклектизм во второй половине XIX в.

Значительно более современный вид имеют чугунные фасады на Ривер-Фронт в Сент-Луисе. Применение архаических элементов сократилось до предела, они сохранились только в качестве украшения и рельефа. Строгий карнизный профиль, изящные простые колонны, скромные капители и базы подчеркивают элементарный контраст мощных горизонталей и легких вертикалей, призматических и цилиндрических профилированных несущих элементов.

В то же время в Европе появляется несколько замечательных фасадов из металла, например на здании «Гарднере Айрон билдинг» в Глазго (1856 г). В Ливерпуле на здании «Ориэль Чзмберс» особенно привлекательно чередование изящных простенков из песчаника и стальных оконных переплетов (1864 г). Такое решение оконных витражей позднее сыграет важную роль в Чикагской архитектурной школе.

Большие пожары 70-х годов в Бостоне и Чикаго рассеяли иллюзию об огнестойкости стальных конструкций, доказав, что этот негорючий строительный материал не может долго противостоять огню. Это было учтено в Европе раньше, чем в США, и проявилось в усиленных поисках огнезащиты и в попытках установить новые требования к металлическим конструкциям.

Первым многоэтажным зданием с усовершенствованным стальным каркасом была шоколадная фабрика Менье в Нуазье-на-Марне близ Парижа, построенная в 1871—1872 гг. Жюлем Солнье. Как и в английских текстильных фабриках, производственные требования промышленного здания заставили инженеров использовать все конструктивные возможности и несущую способность стали как строительного материала.

Здание, выстроенное непосредственно над Марной, покоится на четырех мощных контрфорсах плотины, которая сдерживает напор речной воды. Каркас наружной стены стоит на широкой нижней обвязке из швеллеров, которая распределяет общий вес здания и ветровые нагрузки на восемь точек опоры. Поперечные стены отсутствуют, торцовые стены также не могут воспринять горизонтальных усилий, поэтому для повышения жесткости здания каркас, усилен ромбическими связями. Для обеспечения поперечной жесткости балки перекрытий связаны жесткими консолями фахверка с главными стойками фасада.

Две стойки над опорами моста несколько выступают за линию колонн, в остальном же весь фасад ровный при незначительной толщине кирпичного заполнения. Формат окон точно определен диагоналями ромбической сетки связей.

Строительство фабрики Менье предвосхитило различные структурные элементы современного каркасного строительства: свободно висящие углы, диагональная сетка раскосов, которые играют столь значительную роль в установленных снаружи ветровых связях небоскребов и в каркасах мостовых строений. С другой стороны, конструкция каркаса создана по аналогии со средневековыми постройками с деревянным фахверком, что служит блестящим подтверждением учения Виоле ле Дюка, о котором еще пойдет речь. Строительная система Солнье все же не нашла непосредственного и серьезного подражания. Развитие металлических каркасов требовало новых конструктивных решений; такое развитие началось в Чикаго около 1880 г.



Чикагская архитектурная школа (1880—1910 гг.)



Скромный поселок первых переселенцев у впадения р. Чикаго в оз. Мичиган получил в 1830 г. статус города. В 1871 г. численность населения в нем достигла 30 тыс. человек. Город состоял почти из одних деревянных домов, выполненных в конструктивном стиле «baloon frame», который и теперь применяется в США. Пожаром 1871 г. город был почти полностью уничтожен;  восстановление продвигалось вначале неравномерно. Около 1880 г. начинается беспримерный подъем строительной деятельности.

Освоение Среднего Запада, развитие железнодорожной сети и водных путей, реализация полезных ископаемых сделали Чикаго крупнейшим промышленным центром, величайшим хлебным рынком мира, основным пунктом торговли лесом и пищевой промышленности, центром машиностроения и инструментальной промышленности. Строительная индустрия едва могла успеть за неравномерно возрастающей потребностью в служебных помещениях; складах и магазинах: стремительно росли цены на основные товары, резко уплотнялась внутриквартальная застройка, высокие дома перерастали в небоскребы. Лишь благодаря стальному каркасному строительству стало возможным экономно использовать земельные участки и площадь застройки, а также повысить темпы строительства. Уже около 1895 г. новый метод строительства стал обычным во всех крупных американских городах, но в Чикаго к тому времени высотных домов с металлическими каркасами было больше, чем во всех других американских городах, вместе взятых.

Были и другие предпосылки, которые вынуждали обращаться к каркасному строительству. Прежде всего топографическая ситуация, которая вместе с трудностями развития транспорта длительное время препятствовала расширению административного центра Чикаго. Большое значение придавалось свободной «открытой» планировке города с возможностью ее изменения в дальнейшем; различные ранее построенные каркасные здания превращались из складов в учреждения и наоборот. Уже тогда предусматривали возможность надстройки зданий и часто осуществляли ее.

Но высотные административные здания оказались бы непрактичными, если бы их не оснастили необходимой техникой. Важнейшим условием было устройство пассажирских лифтов. Первый подъемник сконструировал Е. Г. Отис, продемонстрировавший его на выставке 1853 г. в «Хрустальном дворце»; первый лифт он применил в 1857 г. в одном из магазинов на Бродвее. Начиная с этого момента, Нью-Йорк приобрел первенство в строительстве высотных домов и завоевал славу сооружением в середине 70-х годов XIX в. первых девяти — десятиэтажных административных зданий. В этот период, когда электричество стало вытеснять пар, развиваются и другие виды оборудования зданий — телефон, пневматическая почта, центральное отопление и вентиляция. За техническими достижениями нельзя было забывать о моральных принципах, положенных в основу первых современных каркасных зданий Чикаго. Это неистребимый дух пионеров, вдохновляющий архитекторов и придающий их строениям своеобразную силу, свежесть м самостоятельность архитектурных решений.

Основателем Чикагской архитектурно школы и ее главой является Уильям Дженни. В 1868 г. он открывает в Чикаго архитектурную мастерскую; успех пришел к нем] после постройки в 1879 г. «Лайтер-билдинг I». Это сооружение по своей архитектуре напоминает древнеримские здания. Конструктивно это пятиэтажное здание, позже надстроенное двумя этажами, может быть отнесено к смешанному строительству: деревянные балки на кованых железных прогонах, опертых на внутренние чугунные колонны, и расположенные по периметру кирпичные колонны. Новыми здесь являются смелая стройность наружных колонн, большая ширина оконных проема и кованые металлические балки, использованные как перемычки и одновременно каа крайние прогоны и рандбалки. Кирпичная кладка усилена внутренним металлическим каркасом, что отчетливо выражено в конструкциях главных балок и в капителях колонн. Еще более прогрессивен план «Лайтер-билдинг   I»;   здесь   проявляются четкость конструктивной сетки и свобода планировки, а расход строительных материалов сокращен настолько, что не превышает расхода материалов на современное каркасное строительство из железобетона. Это становится еще более ясным при сравнении с планом «Монаднок-билдинг» (1891 г.), последнего высотного здания с несущими монолитными стенами в США.

В следующем крупном сооружении Дженни — здании страховой компании (1883—1885 гг.) — в каркас наружных стен были включены стальные стойки. В фасаде этого здания нет единства и структурной ясности, присущих зданию «Лайтер-билдинг I»; сильно подчеркнутый цокольный этаж, завершающий полуциркульные арки в верхних этажах и увенчивающая основной карниз баллюстрада — все эти эклектические мотивы противоречат характеру каркасного строительства.

Основные постройки Дженни — «Фэйр-билдинг» (1891 г.) и «Лайтер-билдинг II» (1 889 г.) — более современны. Исторические отголоски сведены до минимума: в фасаде видны лишь легкие профили баз колонн и их капителей, которые служат для того, чтобы зрительно превратить колонны в пилястры; можно было бы отчетливо представить себе эти колонны и без украшения. Глядя на них, кажется, что сам Дженни с большим удовольствием исключил бы этот декор. Оба эти здания имеют полный стальной каркас; кирпичная кладка выполняет только роль облицовки стальных колонн.

Последовательное превращение ограждающей стены в несущий металлический каркас было впервые осуществлено Хола-бердом и Рошем в «Такома-билдинг» высотой 14 этажей. Здание, построенное в 1884 г., сейчас, к сожалению, снесено. В нем было применено сплошное остекление в эркерах, идущих сверху до низу,— мотив, перешедший за рубеж столетия. В своей важнейшей постройке — торговом здании «Маркет-билдинг» (1894 г.) — Холаберд и Рош очень близко подошли к четкому горизонтальному и вертикальному членению, примененному в «Фэйр-билдинг» и «Лайтер-билдинг II», и даже превзошли их в сокращении декоративных элементов.

Работы чикагских мастеров не следует оценивать с точки зрения современных представлений о каркасном строительстве. Строители не ставили перед собой цели развивать новую архитектуру — их задачей было возводить высотные дома наиболее совершенным методом. Насколько широко при этом они могли использовать архитектурные стили своего времени, зависело в значительной мере от требований заказчика. Они не нашли бы даже времени, чтобы теоретически обосновать архитектонику своих зданий.

Наиболее ярко выражен дух чикагской школы в «Релайнс-билдинг» и «Монаднок-билдинг». «Релайнс-билдинг» заслуживает высокой оценки. Здание отличается стройностью членений фасада и максимальным остеклением. Каркас здания четко выявлен. Эркерные окна здесь вдвое шире, но значительно более плоские, чем в ранее построенных зданиях. Они не воспринимаются как декоративное дополнение, а органически объединяются со структурой складчатого фасада. При этом сами несущие конструкции на фасаде закрыты — каждый выступ фасада охватывает три стойки наружной стены металлического каркаса, благодаря чему средняя стойка скрыта 'за плоскостью окон, а обе крайние наполовину закрыты оконными коробками. Несущие элементы заметны только в углах и в нижних этажах. «Релайнс-билдинг» имел первоначально только пять этажей и был надстроен в дальнейшем десятью этажами.

Настоящий прогресс сказался в архитектуре «открытых форм», проповедовавшей массовое применение одинаковых типовых деталей,— принцип, который для большепролетного строительства уже воплотился Пакстоном в проекте «Хрустального дворца» — скорее в результате случая, чем творческого поиска.

«Монаднок-билдинг» — оригинальнейшее из всех сооружений Чикаго, оно не имеет металлического каркаса; это настоящее массивное здание — высочайшая постройка своего времени с несущими кирпичными стенами. Консервативные заказчики отклонили первые эскизы металлического каркаса с терракотовой облицовкой фирмы «Бернхейм, Рут» и настояли на строительстве чисто кирпичного здания. Рут постепенно заинтересовался кирпичной коробкой и с увлечением приступил к работе. Интенсивное закругление, с которого начинается наружная стена над далеко выступающим цокольным этажом и которая соответствует мягкому, взлетающему вверх выступу, и в дополнение ко всему— закругление углов — все это придает каркасу здания динамику и усиливает впечатление огромной несущей способности, которое внушают и глубоко врезанные оконные проемы.

С помощью эркерных окон, размещенных по каждой третьей оси, Рут вводил в фасад стальной каркас, уменьшая тем самым строительную массу и устанавливая связь с окружающими зданиями так, что на первый взгляд даже не чувствовалось коренной разницы в их структуре.

Возведенные к тому времени сооружения дают слабое представление о развитии стальных конструкций. Специальные публикации исчерпывались появившейся в 1901 г. в Нью-Йорке работой Дж. К Фрейтага «Архитектурная инженерия» («Architectural Engineering»), которая ставила перед собой примерно такую же задачу, как и настоящая книга. То, что инженеры играли в американском высотном строительстве важную роль, следует уже из заглавия, которое означало применение инженерных методов в планировке зданий и проектировании строительных конструкций.

Фрейтаг установил ■ чикагских конструкциях два типа, две ступени развития. Прежде всего основанная Дженни, созревшая в «Такома-билдинг» конструкция несущего каркаса, воспринимающего все нагрузки от перекрытий, крыши и стен и передающего их на фундаменты колонн и неполный каркас с передачей горизонтальных усилий на кирпичную кладку стен. Неполный каркас вскоре был вытеснен новым конструктивным типом, названным «клеткой» (Cage»). Здесь несущий каркас обладает горизонтальной жесткостью; ветровые связи относятся к общим элементам стального каркаса. Благодаря независимости несущего каркаса от стен, являющихся только ограждающими конструкциями, стали возможным создание сплошного остекления, замена внутренних стен перегородками и уменьшение толщины стен. Появилась возможность значительно ускорить ход строительства — теперь можно было производить заполнение или облицовку наружных стен одновременно в нескольких этажах.

Значительное внимание в работе Фрей-тага уделено огнезащите. Для инженеров и архитекторов Чикаго проверка на огнестойкость была первоочередной задачей; ужас пожарной катастрофы 1871 г. долго не забывался. Фрейтаг приводит статистические материалы о погибших при пожарах, он описывает опыт, который был накоплен при пожарах высотных домов с металлическим каркасом в 90-х годах и кратко характеризует мероприятия по покрытию огнезащитной оболочкой стальных несущих элементов.

Ветровые связи трех еще и сегодня применяемых типов были введены в практику уже в 90-х годах:

	ветровые связи в виде перекрещивающихся  диагональных   круглых  стержней;

	порталы и ветровые рамы — там, где для размещения крестовых ветровых связей не было глухих стеновых плоскостей;

	решетчатые балки или балки фахверка с возможно большей высотой, жестко связанные с несущими колоннами в виде рам.

Устройство фундаментов в каркасном строительстве представляло третью проблему, для решения которой требовалось изменение знакомых уже основных форм. Чикаго принадлежала ведущая роль в развитии сплошных оснований по типу «плавающего фундамента», что было обусловлено строением почвы: мощный слой пластичной глины, на котором по всей площади фундамента происходила равномерная осадка. Обычные типы фундаментов под массивные несущие стены с крутыми уступами, очень глубокими из-за необходимости расширения основания, нельзя было перенести на отдельно стоящие фундаменты каркасных высотных зданий. Огромные массивные пирамиды под тяжелые колонны отнимали бы много места в подвальных этажах либо, если бы они располагались глубже, требовали дополнительных расходов и значительно усложняли работу. Поэтому на бетонные плиты основания вместо уступов из кирпичной кладки стали укладывать железнодорожные рельсы в несколько слоев, которые потом послойно обетонировались; таким способом можно было значительно уменьшить высоту фундаментов. Рельсы были впоследствии заменены двутавровыми балками. При возрастающем числе этажей несколько колонн стали устанавливать на общий ростверк, а их основание выполнять в   виде   сплошной   фундаментной   плиты.

Свайные основания с момента возникновения каркасного строительства получили сравнительно небольшое развитие; они имели преимущества при опирании на скальные грунты в условиях Нью-Йорка и Бостона. При деревянных сваях возникала проблема снижения уровня грунтовой воды, разрушавшей деревянные сваи.

Здание «Парк Роу билдинг» в Нью-Йорке, которое около 1900 г. было высочайшим зданием в мире (36 этажей), поставлено на деревянные сваи. Кессонное основание применялось в особо тяжелых почвенных условиях. Этот тип оснований, опробованный в строительстве железнодорожных мостов, получил дальнейшее развитие в Нью-Йорке при строительстве высотных зданий со стальным каркасом.

Буффало. «Гэранти – билдинг» ,1895г.  Прокатные балки из ковкого железа были в 1885 г. заменены прокатными балками из литой стали, изготовленными в США «Карнеги Стил компании. С этого времени перестали применять и чугунные колонны, на смену которым пришли стандартные профили или квадратные коробчатые сечения из прокатной стали. Болты как средство соединения стали вытесняться заклепками. Таким образом, на рубеже двух столетий были разработаны все основные конструктивные элементы, необходимые для следующего этапа развития каркасного строительства.

Для архитекторов представляют особый интерес проблемы обработки фасадов, которые принесло с собой строительство с применением стальных каркасов. Прежде всего изменилась конструкция окон, которые стали непривычно большой ширины. Вначале три или четыре вертикальных раздвижных окна соединялись в одном проеме. В дальнейшем из этого решения развилось типичное «чикагское остекление»: в середине нерасчлененное, глухое остекление, а сбоку две более узкие боковые створки. Так же остекление стало использоваться и для устройства временных перегородок.

Особенно важны в обработке фасадов детали перемычек между окнами двух соседних этажей. С переходом к конструкциям системы «кейдж» оконные перемычки. рандбалки и подоконники были объединены а одно целое. Такие оконные секции кажутся нам курьезными из-за смешения стальных конструкций и классических деталей фасада, но конструктивные проблемы и вопросы строительной физики здесь тщательно продуманы, в том числе колебания температуры стальных колонн, разгрузка оконных конструкций, выравнивание осадки облицовки фасада и устройство каменной кладки.

Для отделки фасада применялась керамика — огнестойкий и легкий материал для заполнения покрытий и внутренней облицовки. Древняя техника облицовки керамическими плитками давала архитекторам разнообразную возможность орнаментального и цветового украшения. Мелкий рельеф создавал необходимый масштаб и впечатление легкости, соответствующие каркасному строительству. Очень хорошо выглядела эта облицовка в карнизах, в обрамлении экон и в межоконных поясах совместно с кирпичной облицовкой фасадов высотных домов, например на «Маркет-билдинг».

Для выдающихся зданий была использована вся гамма облицовочных материалов: натуральный камень в нижних этажах, кирпич для промежуточных этажей и керамика для завершающего этажа и карниза. Облицовка стен натуральным камнем, несмотря на ряд недостатков: трудоемкость связи со стальным каркасом и необходимость заполнения бетоном пазух между камнем и стеной, имела повсеместное применение в строительстве административных высотных зданий и пользовалась особой популярностью в конце столетия как следствие исторической традиции века. И хотя естественный камень и был оттеснен на второй план чикагской школой, но вытеснен окончательно не был.

По мере того как каркасный способ строительства в Соединенных Штатах совершенствовался и расширялся, становились заметными перемены в отношении к архитектуре— наметился решительный поворот к академическому историзму. Некоторые историки современной архитектуры, например Гидион, считают толчком для этой перемены Всемирную чикагскую выставку 1893 г. Пышный декоративный стиль, импортированный парижской Высшей школой изящных искусств, праздновавший свой триумф, задушил в зародыше стремление к новой архитектуре и отбросил ее развитие на 50 лет.

Конечно, выставка 1893 г. не была источником неоклассического движения, а послужила только первым признаком его. Успехи чикагской школы были стихийными; она была признана народом и архитекторами всей страны; она была созвучна выросшим строительным объемам и более строгим техническим правилам, однако для функциональной архитектуры, свободной от исторических отзвуков, время еще не настало.

Проблематика архитектуры небоскребов в 90-е годы отчетливо проявилась в сооружениях Л. Салливена. Его мастерская в Париже входила в проектное бюро Д. Адлера, с которым он проработал до 1895 г.

Первым торговым высотным зданием с металлическим каркасом является выстроенный в 1890—1891 гг. «Уэйнрайт-бил-динг» в Сент-Луисе. Салливен пытался в нем решить архитектурную проблему небоскребов как замкнутой, уравновешенной в перспективе композиции. Согласно классической схеме цоколь — стена — карниз он разделил корпус здания на три зоны: три нижних этажа, выполненных из натурального камня, над ними ряд этажей в кирпичной кладке с узкими выступающими колоннами и утопленным орнаментированным поясом, а затем мощный ббгато украшенный орнаментом фриз, на котором покоятся сильно выступающие карнизные плиты. Угловые колонны сильно расширены по сравнению с промежуточными.

В 1894—1895 гг. Салливен усовершенствует этот принцип членения в «Гэранти-бил-динг», выстроенном в Буффало, и одновременно усиливает масштабный эффект вертикального членения: цезура между тремя зонами, а также мощь угловых колонн и венчающего карниза сильно смягчены, все элементы обобщены в одно органически нарастающее целое.

Архитектура этих двух небоскребов с их виртуозной орнаментикой не могла стать школой, поскольку она была слишком индивидуальна. Салливен сам это хорошо чувствовал; во всяком случае, в своей последней знаменитой работе — здании универсального магазина фирмы «Карсон, Пири и Скотт» в Чикаго (1899—1901 гг.) — он вернулся к элементарно простому членению фасада, точно соответствовавшему структуре каркаса — орнамент  сохранился  в  нижних этажах и в обрамлении окон, классические принципы композиции были отброшены. Для самого Салливена это строительство было трагическим промахом, современники не могли его понять и видели в нем рецидив к примитивному каркасному строительству. В заключение мы должны назвать еще ряд работ, в которых пионерский дух строителей Чикаго находил отражение вплоть до первой мировой войны. Это несколько зданий, в которых с помощью простых средств воплощалось то, что удалось выкристаллизовать Салливену в качестве квинтэссенции чикагской школы в здании универсального магазина фирмы «Карсон, Пири и Скотт». В скромной кирпичной одежде с изящным членением на вертикальные элементы и горизонтальные полосы его здания практически не стареют. Характерным представителем этой группы ранних сооружений с металлическим каркасом является «Либерти Мьючиал Иншуренс билдинг» (1908 г.).



Начало каркасного строительства в Европе — во Франции, Бельгии, Западной Швейцарии (1890—1930гг.)



Франция и Бельгия были первыми европейскими странами, в которых получили применение конструкции стального каркаса многоэтажных зданий. Это не случайно — материальные и  психологические предпосылки были здесь особенно благоприятны. Уже на заре строительства с применением металла Франция оспаривала приоритет англичан. Первые строительные фермы из ковкого железа появились во Франции еще раньше английских чугунных мостов. Соорудив остекленные металлические своды Орлеанской галереи и ботанического сада, Фонтэн и Руо создали образцы строительного искусства XIX в.

К 1860 г. Франция занимала первое место в строительстве покрытий больших пролетов и металлических мостов. Всю свою жизнь знаменитый инженер Эйфель посвятил строительству металлических мостов и других сооружений, которым немецкие конструкторы противопоставили свои решетчатые фермы. В итоге парижских всемирных выставок 1855, 1867 и 1878 гг. был достигнут очередной успех в сооружении стального трехшарнирного свода галереи машин (1889 г.) пролетом 110 м. Этот зал, пожалуй, наиболее внушительный из построенных когда-либо, возможно не был бы снесен в 1910 г., если бы его не затмила Эйфелева башня, которая, будучи на первых порах весьма спорной, стала знамением времени и способствовала формированию нового восприятия пространства и структуры художниками и архитекторами.

Французские архитекторы по сравнению с архитекторами других европейских стран издавна отличались рациональным и ясным конструктивным мышлением. Французские архитекторы-теоретики XVIII в. впервые указывали на рационализм, конструктивную и формальную логику готических соборов и с этих позиций оценивали современные строения. Около 1850 г., когда возрождение готики достигло в Англии апогея, Виоле ле Дюк создал десятитомный систематизированный научный труд по средневековому строительному искусству и строительной технике «Dictionnaire raisonne». Он сводил все развитие форм к конструктивной необходимости. Для него крестовый ребристый свод, система колонн, нервюр и контрфорсов готических соборов являются завершением длительной эволюции, которая всегда стремилась к все более явному осуществлению каркасного принципа в строительстве сводчатых церковных помещений базиликального типа. «Готические конструкции гениальны»,— писал он в знаменитой статье «Construction». Страстность, с которой Виоле ле Дюк оценивал достижения средневековых мастеров, обращалась против коллег академического направления, которые придерживались идеалов античности и ренессанса и отрицательно или враждебно относились к новым направлениям в строительстве из металла.

«Римляне конструируют так, как пчелы строят свои соты. Это чудесно, но в этом нет никаких достижений. Соты времен римлян выглядят точно так же, как во времена Ноя. Дайте римскому мастеру чугун, железо, стекло — он не будет знать, что с ними делать. Современный дух совершенно иной ...»— писал Виоле ле Дюк. Слова «современный» и «готический» он употребляет почти как синонимы.

Дух рационализма в архитектуре, который отстаивал Виоле ле Дюк, наряду с английским реформистским движением Рэскина и Морриса создали важную предпосылку для нового модернистского течения в международной архитектуре, которое одержало полную победу над архаизмом.

«Новое искусство» (югендстиль)' предстало перед современниками действительно как нечто новое; оно было импульсом интенсивным, но недолговечным, оно было необходимо как переходная стадия. Чтобы опрокинуть устаревшие представления об архитектурных  формах,  передаваемых   из поколения в поколение, ведущие архитек ры должны были, очевидно, начать с ор наментики. Они должны были предложи совершенно новый набор декоративных форм, взятых непосредственно из природ форм, какими они были представлены современной живописи, графике и внутра ней отделке, например, у Манча и Бердселея — английских художников школы Морриса.

Воплощению в строительстве этих идей изменения   архитектурных   форм   способ ствовали преимущества стали как строитей ного  материала.  Проектные  предложен Виоле ле Дюка по оформлению стальн несущих конструкций побудили к дальня шему развитию техники. Необходимо бы сделать    непокорный   металл   спосс-  = повторять      причудливые      растителен формы, абстрактные по современным поя тиям  комбинации  из чугуна,  гнутых пр филированных стержней и листового жел за.    Используя    стройность    и    пластм железных   несущих  элементов  и  застава считаться   с   ними,   сторонники   модер> возродили приемы раннего периода испол зования   чугуна в строительстве,  начми с внутренних помещений павильона Ройя. архитектора Ж. Нэша и кончая фасад*» из  железа  в  Сент-Луисе  (1860 г.). Он правда, не осуществили настоящего синте конструкций и формы, однако им все а удалось   в   своих   лучших   творениях  и стигнуть   гармонии  между  конструкция* и их оформлением. Сторонники «нового ис кусства» сохранили идею открытых стальн» конструкций.

Именно к этому периоду относят* первые важнейшие творения нового иску! ства — здания В. Хорта в Брюсселе. Здание фирмы «Тассел», построенное в 1892-1893 гг., сразу сделало его архитектор знаменитым. Конфигурация плана, изме няющееся на различных этажах расположи ние помещений не были чем-либо приш ципиально новым для брюссельского город ского дома. Новой была пространственна динамика, взлет и образная сила открыты конструкций в лестничных клетках: опоры решеток ограждения для лестничных площадок, косоуры, вырастающие из чугунных промежуточных столбов, с причудливыми сплетениями стержней.

Еще богаче и насыщеннее декор из железа, еще убедительнее его связь с открытыми стальными несущими элементами в лекционном зале Народного дома — здания профсоюзов, построенного в 1899 г. Профиль изящных рам фахверка, многократно изогнутый и закругленный, вписанный в трапецию, имеет заметное сходство с контуром всего здания в плане, расположенного на круглой площади между двумя радиально отходящими от нее улицами. Этот   вогнуто-выпуклый   фасад   заключен

	 ажурный стальной каркас; только лестничная клетка с главным входом на одном из углов здания и две узкие полосы на стыках: соседними домами выполнены в кирпичной  кладке.  Количество стальных  колонн фасадах верхних этажей удвоено, из-за этого  окна  стали  очень   узкими, причем сохранился масштаб, свойственный домам провинциального города.

Этот фасад является шедевром архитектуры, и трудно понять, как случилось, что в 1967 г., несмотря на неоднократные возражения, Народный дом был снесен. Насыщение наружных каркасов декоратив--ыми элементами для стиля модерн было о-носительно скромным — пологие арки под нижними горизонтальными элементами, -зогнутые консоли балконов верхних этажей. С большой тщательностью были выполнены стыки отдельных элементов. Пять различных материалов были соединены здесь в единый ансамбль — стекло и дере-»я иное обрамление окон, железо несущего <аркаса, решетки и перила, светлая кирпичная кладка пилонов, перемежающаяся с ~эанитом, и гранитные порталы. Такой эоскоши, созданной ценой огромных затрат ручного тоуда, впоследствии уже больше не встречалось.

По-видимому, эти трудности привели Хорта к тому, что он в своем следующем большом фасаде из стекла и металла при строительстве магазина «Иновасьон» в Брюсселе (1901 г.) сократил разнообразие материалов.

Каменная кладка здесь имеет лишь узкие гранитные обрамления, сам же фасад состоит из двойных стен. Несущий каркас внутренней стены воспринимает нагрузку от больших плоскостей остекления, а наружный стальной остов — только нагрузку от декоративного оформления фасада. Здание, сгоревшее в 1967 г., представляло заметный шаг вперед благодаря решению его фасада; неблагоприятное впечатление производили тяготеющие к барокко изгибы м изломы верхних замыкающих арок. Еще з большей степени ощущалось чрезмерное увлечение орнаментами в универсальном магазине «Самаритэн», построенном в 1905 г. Ф. Журденом; среди парижских -шедевров это здание представляет образец периода  созревания   и  перезревания  модерна.

Зато удивительно строгое и свежее впечатление производил выстроенный в 1903—1905 гг. архитектором Г. Шедан-ном торговый дом на улице Реомюра в Париже. Согласованность элементов фасада и несущих конструкций здесь полная. Впервые в многоэтажном здании — стальной фасад. Именно здесь за 50 лет до новейших крупных построек школы Мис ван дер Роэ был применен как выразительное средство типичный для стали конструктивный элемент — балка со сплошной стенкой.

Строительство торгового дома на улице Реомюра подтверждает, что Франция уже тогда была на правильном пути, принесшем нашему столетию подлинную архитектуру металлического строительства и поставившем ее во главе международного развития архитектуры.  В  этот же  период  получил развитие железобетон, который, зародившись во Франции, оттеснил сталь в европейских каркасных зданиях на пять десятилетий. В 1903 г. А. Перре построил свой знаменитый дом на улице Франклина, 25— первый дом с полным железобетонным каркасом, соответствующий требованиям архитектоники.

Железобетонные конструкции здесь еще были облицованы глазурованными плитами; в своих более поздних постройках Перре всегда оставлял бетон обнаженным. Несущий каркас отчетливо читается в цветовом контрасте светлых элементов рам с пестрым заполнением — цветным узором на больших плоскостях, употреблявшихся еще школой нового искусства. Работа железобетонного каркаса дополнительно демонстрировалась искусным приемом: соответственно продуманному расположению квартир верхних этажей уличный фасад был в середине сильно утоплен, а по краям выступал вперед над подвалом, где размещались конторские помещения.

Если сравнить это здание с лучшими работами в Чикаго, создается впечатление, что архитектурный замысел довлеет над конструкцией здания, что инженер Перре подчиняется архитектору Перре. Горизонтали и вертикали в этом фасаде не производят впечатления несущих элементов, а читаются как декоративное расчленение оставшихся между окнами плоскостей. Это впечатление еще более усиливается в последующих постройках Перре — в жилом квартале на площади Пасси (1930 г.) и в огромном комплексе восстановления Гавра (1950 г.). Даже его самые смелые ранние работы, как, например, гараж на улице Понтье, не свободны от чисто оформительских тенденций.

Весьма интересны работы Тони Гарнье, , современника Перре, сооснователя международной архитектуры нашего столетия из бетона. Хотя он был менее популярен, чем Перре, он оказал на развитие архитектуры существенное влияние. Гарнье впервые разработал полностью в железобетоне идеализированный    проект    современного города с жилыми кварталами, школами, больницами, вокзалами и т. д. Многое из своих идей Гарнье смог осуществить еще начиная с 1908 г. в обширной программе общественных работ Лиона; с тех пор градостроители и планировщики этого города мыслят преимущественно категориями железобетона.

Однако Гарнье отлично разбирался также в постройках из металла; это видно на примере строительства скотного двора Лионской бойни пролетом 80 м. Здесь он применил несущую систему и пространственный образ большой Парижской галереи машин (1889 г.), заменив в соответствии с требованиями времени и назначением помещения трехшарнирные арки трех-шарнирными рамами и уменьшив площадь остекления. То, что он считал необходимым поставить по фронтонам грандиозных стальных конструкций массивные ступенчатые стены с высокими сегментными окнами, представляет еще один пример консервативных тенденций в архитектуре, о которых мы уже говорили вначале.

После первой мировой войны, когда строительная деятельность вновь оживилась, строительство и проектирование зданий из металла отступило на задний план. Постоянно усиливавшаяся конкуренция между сталью и железобетоном оказала в то же время очень плодотворное влияние на развитие строительной техники и инженерной науки в целом.

Уже в 20-х годах металлостроители почувствовали необходимость в совершенствовании конструкций, чтобы для высоких зданий и больших пролетов использовать преимущество стали перед железобетоном. Уровень развития конструкций стального каркаса многоэтажных зданий сделал едва заметный шаг вперед по сравнению с уровнем, достигнутым в Америке около 1900 г. Прежде всего методы расчета стальных конструкций были еще сравнительно мало развиты, каждая балка перекрытия, прогон или стойка рассматривались как самостоятельный элемент и связи между ними принимались шарнирными — старые металлисты сами говорят о «методе кирпича», когда хотят охарактеризовать применявшиеся ими статические методы.

Применение железобетона еще раньше вынуждало учитывать монолитную природу этого материала, его пространственную взаимосвязь, влияние неразрезности и жесткости узлов и перейти от статики стержня к статике жестких рам. Переход от перекрытия из тавровых балок к ребристому перекрытию, применение перекрестно-армированных плит, безбалочных перекрытий, безраскосных ферм и многоэтажных рам — все это очередные этапы в освоении неразрезности железобетонных сооружений.

На примере характерного узла стального каркаса построенного в 1931 г. в Антверпене здания «Торренгебау» отчетливо видно, насколько трудно было металлистам подражать строителям, применявшим железобетон, имея в распоряжении тогдашние конструктивные средства: фасонки, соединительные уголки и заклепочные соединения. Из сравнения с соответствующими узлами стального каркаса, возведенного в 50-х годах близ Цюриха, будет ясно даже неспециалисту, какие усилия были необходимы, чтобы прийти к решению проблемы пространственных конструкций, какие огромные успехи были достигнуты с тех пор благодаря переходу от заклепочных соединений к соединениям на сварке и высокопрочных болтах.

Двадцатишестиэтажное здание «Торренгебау» было высочайшим зданием в Европе; это подтверждает, что развитие строительства из стальных конструкций в Бельгии и Франции не останавливалось и что Европа уже начала догонять США в строительстве высотных домов.

Среди важнейших прогрессивных решений с применением стали во Франции особо отмечены работы Ле Корбюзье, который обладал наиболее многосторонними творческими способностями; его целенаправленные идеи охватывали одинаково все области строительного искусства — функцию, конструкцию и форму. Он начал свою архитектурную карьеру в ателье Перре, которого всегда признавал своим учителем. С самого начала своей деятельности Корбюзье был приверженцем бетона и своими строениями из него превзошел работы учителя. Корбюзье органично выявил железобетонный каркас выразительными архитектурными  средствами  и  в  течение всей своей жизни неустанно открывал и развивал многообразные возможности бетона как строительного материала. Направление, которое приняла международная архитектура в последние 20 лет, без него немыслимо.

Однако Ле Корбюзье занимался также и стальными конструкциями и внес в этот вид строительства существенный вклад. В павильоне Швейцарии парижского университетского городка он осуществил в 1930—1932 гг. идею свайного основания — важную составную часть знаменитой программы из пяти пунктов, создав опоры, с помощью которых здание было поднято вверх, чтобы освободить земельную площадь. Это было комбинированное строительство с применением железобетона и стали. С тех пор такая комбинация очень часто повторялась, и в последние годы особенно широко снова применяется и преобразуется.

Нигде эта строительная идея не реализована так хорошо, как в этом здании; сильно вытянутое основание стоит на шести далеко расставленных железобетонных двойных колоннах, которые непосредственно опираются на шесть погруженных на 20-метровую глубину парных свай; они несут двойной нижний прогон, на котором расположена мощная плита. В данном строительстве это было необходимо, так как позволило в четырех верхних этажах показать стальной каркас, который четко просматривается на главном фасаде во всей своей подчеркнутой стройности — заполнение полностью из стекла с изысканно ритмичным поперечным делением. Такое решение явилось непосредственным предшественником стиля «стена-экран» (curtain wall).

В поселке Белый Двор в Штутгарте в 1927 г. Ле Корбюзье высоко поднял двухэтажный жилой дом из металла на стальные колонны, тем самым подчеркнув стальные конструкции. Построенный в 1930—1932 гг. в Женеве дом «Мезон Кларте» является еще более перспективным— он стал предпосылкой для создания жилого комплекса в Марселе, для которого Ле Корбюзье также первоначально запроектировал стальные конструкции. Впоследствии он выполнил его в грубом необработанном бетоне. На очень точном плане дома на 45 квартир, занимающих один или два этажа и размещенных вокруг двух лестничных клеток, создана привлекательная игра внутренних объемов. Корпус сооружения, вырастая из широкого нижнего этажа, в верхних этажах дважды сужается уступами. Вся эта сложная пространственная система включена в стальной сварной каркас из стандартных профилей, расположенный на строгой сетке колонн, которая придает главному фасаду, полностью состоящему из стекла и металла, основу ритмического строя, четкий порядок. Ритм достигался простыми средствами: выступающие, проходящие через весь фасад в каждом втором этаже балконы с изящными металлическими поручнями, чередование оконного и литого стекла, легкое смещение импостов, свободное размещение и чередование солнцезащитных жалюзи. Здесь действительно создается впечатление яркости. свежести, воплощенное в термине «кларте» (свет).

Занимаясь разработкой подробных эскизов по поручению промышленника Ваннера, сделавшего заказ на жилые дома с применением стальных конструкций, Ле Корбюзье создал проект маленького необычного сооружения, которое, однако, вошло в историю строительства из металла — жилого дома по улице Гильом в Париже. Этот дом был построен в 1929—1931 гг. П. Шарре, который до этого работал архитектором по интерьерам. Здесь ему пришлось строить дом полностью из стекла и металла, вплоть до лестничных ступеней, передвижных перегородок и встроенной мебели; здесь воплощена со спортивным азартом и изысканным вкусом идея «машины для жилья», которую Ле Корбюзье выдвигал в 1922 г. в своей книге «Строительное искусство будущего» («Vers une Architecture» — «Kommende Baukunst»).    



Архитектура небоскребов в США (1890—1940 гг.)



В последних работах ведущих архитектурных бюро чикагской школы особенно заметно возвращение к историзму, по крайней мере в огромных сооружениях, к которым заказчики предъявляли большие требования.

Показательно сопоставление построенного в 1894 г. «Релайнс-билдинг» (автор Берн-хем) и «Фишер-билдинг», построенного двумя годами позже тем же архитектором. На первый взгляд, оба сооружения имеют большое сходство: включение эркерных окон в систему фасада, остекление больших плоскостей, насыщенный орнамент на горизонтальных простенках и поясах. По сравнению с плоским орнаментом фасада «Релайнс-билдинг» форма ажурной каменной резьбы подоконных простенков «Фишер-билдинг» производит впечатление ярко выраженной готики; это впечатление достигается тем, что здесь вертикали были сконструированы наподобие готических составных колонн. Этот фасад уже заметно академичнее, чем его предшественники, но он имеет то изящество, которое хорошо соответствует металлическому каркасу, и сделан с воодушевлением, хотя и имеет противоречия в верхней, завершающей части здания. Главные стойки объединяются под карнизом арками, под выпуклым консольным карнизом размещены фриз узких арочных окон и эркерные окна, которые не вписались в архитектуру карнизов, а были оборваны этажом ниже.

Естественность, которая придала очарование ошибочному в классическом смысле решению, была потеряна в последующих строениях Чикаго, которые оказались под влиянием вышедшего с восточного побережья классического направления. Первыми к «нью-йоркской моде» обратились Дженни и Манди. Здания нью-йоркской страховой компании и здание «Форт Дирборн» значительно отличаются от ранних работ, например от зданий «Лайтер-билдинг I» и «Лай-тер-билдинг II». Незадолго до конца 90-х годов Нью-Йорк как по объему строительства и рекордам высоты, так и в области архитектурных достижений опережает Чикаго. В течение примерно 30 лет продолжалось использование эклектики в архитектуре небоскребов, собравшей стили всех эпох. Прежде всего торжествовало классическое направление, которое основывалось на примерах из эпох ренессанса и классицизма — от Брунеллески до Палладио.

Характерным сооружением в стиле эпохи возрождения является бродвейский «Чем-берс-билдинг» в Нью-Йорке. Классическая трехчленность сказывается здесь особенно остро и поддержана цветовой сменой трех материалов: в обоих нижних этажах и переходах между этажами архитектурное оформление колонн из серого гранита; следующие 11 этажей — из темной кирпичной кладки; узкие окна соединены попарно, в остальном все просто, без украшений; завершающий верхний ярус — из керамики светлого оттенка, покрывающей еще один переходной этаж, усиленный зрительно богатой аркадой (наподобие Сансовино), простирающейся на два этажа, и также низкий чердачный этаж в виде фриза под консольным карнизом.

При критическом рассмотрении этой и похожей на нее архитектуры небоскребов следует уяснить, какие нужны были эмоции, какое требовалось господство классических строительных форм, чтобы можно было преодолеть трудности новых смелых начинаний. Классическое членение фасадов на цоколь, пилястры, пилоны, арки, карнизы создает уравновешенный в зависимости от длины, ширины и высоты здания, одним взглядом обозримый, архитектурный объем. Перспективная и масштабная, заботливо выполненная архитектура фасадов бродвейского «Чемберс-билдинг» вряд ли была понята; не случайно на старых фото эти первые башни Манхеттена всегда сняты с соседних высотных домов.

Гордая стройность подлинной архитектуры ренессанса с ее симметрией и гармонией пропорций, была еще ощутимой и до некоторой степени оправданной, пока дома-башни не превышали 20 этажей и стояли в одиночку; но она была гротескно искажена, когда их высота возросла вдвое и более, и они все больше подавляли окружающее. Лучшие архитекторы знали об этой проблеме и искали решений, чтобы быть к ней готовыми. Уже раньше была сделана попытка отказаться от формы замкнутой призматической башни и расположить объем высотного дома уступами примерно так, чтобы центральный ризалит здания сильно возвышался  и тем самым узаконил свое стремление вверх, как, например, силуэт кампаниллы Сан-Марко в Венеции, в то время как боковые крылья достигали только половины высоты центральной части.

Вполне логично, что за классической волной эклектизма небоскребов последовала средневеково-романтическая волна. Сильный импульс в этом направлении дало выстроенное в 1913 г. архитектором Кассом Жильбером 52-этажное здание «Вульворт-билдинг». В этом здании башнеобразная средняя часть удвоенной высоты вырастает из относительно приземистого строительного объема, но зрительно вся совокупность не распадается на три части, а объединяется в одно целое посредством идущего насквозь вертикального членения.

Готический стиль для небоскребов более подходит, чем классический; во-первых, в готической архитектуре есть характер каркасного здания, тенденция к развитию вверх; во-вторых, членение стен ступенчатыми или собранными в пучки колоннами, характерное для позднего средневековья, открывает возможность поставить в ряд и связать между собой без нарушения масштаба и конструктивной логики различные по высоте несущие элементы или элементы, одинаковые по высоте, но различные в поперечном сечении,— имеются в виду боковые и средние колонны пятинефного собора или усиленные колонны в месте пересечения нефов или под башнями. Профилированные колонны, из которых впоследствии развились пучковые колонны и колонны с отделкой валиками по ребрам, являются важнейшим структурным элементом средневековых религиозных помещений. Все это применялось в США как выразительное средство на фасадах высотных зданий. Это не следовало бы ставить в   вину   архитекторам   как   осквернение святыни — еще древние римляне переносили порядок расположения колонн и балок с наружных фасадов греческих храмов на внутренние стены своих огромных сводчатых сооружений, где они, строго говоря, подходили еще меньше.

Во всяком случае формами колонн на «Вульворт-билдинг» Жильберу удалось отчетливо выразить различное назначение несущих элементов в ступенчатой структуре здания и тем самым оживить фасады ритмичным расположением его фрагментов — он добился этого исходя из ретроспективной точки зрения получить функциональное в своей основе решение, как Салливен со своими авангардистскими новшествами. Профилированные колонны сами по себе не производят впечатления архаичных в противоположность, например, вертикальному членению на «Фишер-билдинг» в Чикаго. Готические украшения, стрельчатые своды, остроконечные колонны и т. д. концентрировались на верхней завершающей части здания, на горизонтальных опоясывающих карнизах и прежде всего на шлемообразной башне, которая является более убедительным завершением, придает более яркое звучание всей композиции, чем при горизонтальном фронтоне на такой высоте.

Появление «Вульворт-билдинг» возвестило о кризисе эклектической, или, как ее называют в XX столетии, традиционной архитектуры небоскребов. Современная несущая структура видна здесь так отчетливо, что историческое обрамление действует не более как тонкий налет, как ажурная прозрачная одежда. Сходное развитие можно отметить в лучших традиционных европейских сооружениях в годы до л после первой мировой войны, например, стокгольмская ратуша или жилые дома архитекторов Шоу и Войси в Англии.

Концом первой фазы строительства американских деловых высотных домов, которую определяло увлечение историзмом, можно, пожалуй, назвать возведение чикагского «Трибюн Тауэр»—сооружения, которое само по себе не привлекало бы такого большого внимания, если бы оно не получило первую премию из 263 проектов на международном конкурсе, который относится к выдающимся событиям истории строительства нашего столетия.

Получивший первую премию проект нью-йоркских архитекторов Дж. М. Хауэлса и Р. М. Худа выполнен с помощью тех же средств, что и проект «Вульворт-билдинг». Как завершенная архитектоническая композиция он завоевал приз среди американских работ, выполненных в стиле умеренного эклектизма. «Трибюн Тауэр» имеет в 2 раза меньшую высоту, чем Вульворт-билдинг», и квадратный план. Колонны тоже сильно расчленены по ширине, главная колонна отступает от угла, чем подготавливается переход к вышерасположенному  восьмиугольнику башенной надстройки, уменьшенной в плане. Главные колонны как бы прорастают сквозь блок здания. На верхних концах колонн расположены мощные арки, обрамляя все строение. Остов высотного здания полностью лишен украшений и поднимается со своими вертикальными членениями из двухэтажного гладкого цоколя; орнаментика ограничивается переходной зоной и башней, а также арками, которые при ближайшем рассмотрении оказываются не стрельчатыми, а сегментообразными, приближающимися к полуциркульным.

Проект Элиэля Сааринена, удостоенный второй премии, без сомнения уступает проекту Хауэлса и Худа как по архитектонике, так и по замыслу. Вертикальное членение с помощью колонн и лопаток и строгая плоскость средней части были сходны с осуществленным проектом. Три отдельные друг от друга части, имеющие горизонтальное членение, подняты и сильно сдвинуты назад; завершение башни органично вырастает из массива сооружения. Орнаментика не содержит в себе готических пережитков, скорее она тяготеет к модерну, окрашенному северной мистикой. Если бы здание по этому проекту было построено, оно стало бы главной достопримечательностью Чикаго, столь богатого памятниками модерна.

Известный, часто публикуемый проект Вальтера Гропиуса должен был произвести ошеломляющее и шокирующее впечатление на членов жюри чикагского конкурса и на современников. Из строго призматического корпуса высотного здания вырастала башнеобразно в высоту узкая прямоугольная призма, отодвинутая назад и в сторону. Весь строительный объем обрамлен решетчатым каркасом с типично чикагскими окнами. Лишь на флангах башенной части встречается незначительная аномалия: два узких стержня и замкнутых отсека, которые имели очевидную цель усилить вертикальность линий башни и связать ее с нижней частью строения. Все это является определенным поворотом к строгим, в сегодняшнем понимании передовым, решениям чикагской школы; утверждение Гидио-на, что Гропиус не знал ранних каркасных сооружений Чикаго, кажется совершенно невероятным. С другой стороны, здесь очень четко выявился тот тип современного каркасного строительства, который в 50-х годах распространился под названием «решетчатого строительства» и был особенно поддержан в ФРГ, но вскоре оказался как бы в тупике. Проект «Трибюн Тауэр» Гропиуса при всей своей смелости кажется нам, так же как его современникам, немного устаревшим, но он волнует в большей степени, чем награжденные проекты. Этому впечатлению значительно способствует одна деталь, которая должна была уже 20 лет назад казаться слишком модной, быстро проходящей: углубленные лоджии и сильно выступающие толстые балконные плиты, которые на различных высотах огибали углы подобно поясам или обручам; они должны были придать зыбкому на вид корпусу здания при его общей гармоничности пропорций зрительную устойчивость и более энергичное впечатление; они внесли в чикагскую систему каркаса струю увлечения горизонтальностью членений.

В целом из изучения конкурсных проектов создавалось впечатление, что внешний облик высотных домов со стальным каркасом не мог быть решен одним гениальным архитектором в могучем творческом порыве; для этого требовались опыт и усилия нескольких десятилетий. Американские проекты показывают ясное понимание сущности архитектонической проблемы и высокую надежность решений; курьезные промахи можно найти среди европейских работ, присланных на конкурс. Знаменитый проект Адольфа Лооса, который представил небоскреб в виде огромной смоделированной дорической колонны, в каннелюрах которой карабкались вверх на высоту 30 этажей окна, можно понять как карикатуру на умирающий эклектизм. В те же годы Ле Корбюзье опубликовал свое полемическое произведение «Об архитектуре» («Vers une architecture»), рассчитанное на то, чтобы нанести смертельный удар эклектизму.

Вторая эпоха американских небоскребов относится к периоду с 1920 г. до второй мировой войны. Она началась с огромного подъема строительной активности, продолжавшегося до экономического кризиса 1929 г. Этот период характеризуется новыми рекордами высоты — «Крейслер-бил-динг» (320 м), «Эмпайр Стейт билдиж» (380 м), но прежде всего отчетливой переменой в архитектоническом понимании каркасного способа строительства. Декоративные формы историзма, орнаментальные украшения завершающих или переходных частей встречаются все реже и, наконец, совсем отживают. Традиционные расчлененные элементы уступают место системе выступающих фасадных плоскостей, вертикальному и горизонтальному членению, которые делает зримой несущую систему и металлический каркас и ощутимым пластический строй корпуса здания. Идеальную картину высотного делового дома представляет изолированная самостоятельная башня с фронтально или центрально симметричным ступенчатым расположением; широко применяются прямоугольная форма плана и свободная асимметричная группировка. Такой облик здания соответствует требованиям и положениям новых нормативных материалов, изданных в Нью-Йорке в 1916 г.

Характерным решением отличается выстроенное в 1931 г. высотное здание газеты «Дейли Ньюс» в Нью-Йорке. Вертикальные полосы, подчеркнутые светлой окраской, устремляются ввысь не имея завершения, вертикальность проявляется более четко благодаря ступенчатости этажей, винтообразно обвивающих корпус здания, в силу чего получается привлекательное смещение здания в перспективе. Трудно представить, что авторами этого сооружения были те же архитекторы, которые создали чикагский «Трибюн Тауэр». Вертикальное членение здания «Дейли Ньюс» теряет свою убедительность и получает оттенок графического схематизма, если его сравнить со зданием издательства «Мак Гроу Хилл», построенным годом позже Худом и Хауэлсом: здесь точно так же в рельефе выделяются горизонтали, подчеркнутые с помощью светлой керамической облицовки, вертикали основных и второстепенных колонн и косяки окон, объединенные темной краской, что как бы углубляет их. В здании «Дейли Ньюс» вертикали сделаны одинаковыми, что вскрывает их структурный недостаток — нагрузку несет только каждая третья колонна.

Филадельфийское здание Центральной сберегательной кассы, построенное в 1932 г. Г. Хоу и В. Лескейзом, выдвинулось как чуждое, противоречащее принципам второй эры небоскребов. Корпус высотного здания с вертикалями, сильно выступающими на длинной стороне здания, и с парапетной полосой, обведенной вокруг свободной выступающей лобовой стороны, совершенно отчетливо демонстрирует несущую структуру каркаса; последняя приблизительно сходна со зданием стального треста («Ин-лэнд Стил билдинг») в Чикаго, построенным в 1957 г. Различие состоит лишь в том, что в филадельфийском здании структурные элементы фасада облицованы не металлом, а камнем. Эта постройка имела и другие слабые места: узкий пилон, выступающий на лобовой стороне, переходит в сильно выступающую нижнюю часть сооружения с угловой округлостью, которую повторяет остекление промежуточного этажа,— все это очень напоминает увлечение горизонтальностью, свойственное берлинской , школе 30-х годов.	I

Строительным сооружением, достойным лучших архитектурных образцов эпохи и переросшим их, явился комплекс «Рокфеллер-центр» в Нью-Йорке, который был начат в 1931 г. и создавался группой архитекторов во главе с Р. М. Худом. Его возведение затянулось до второй мировой войны. «Рокфеллер-центр» запланирован как центр отдыха, связи и торговли, как пресс-центр, как комплекс с систематизированной застройкой, и хотя в этом направлении позднее были еще попытки таких разработок, например нью-йоркский комплекс ООН или «Линкольн-центр», они даже примерно не достигли такого уровня. Вся группа «Рокфеллер-центр» состоит из 15 зданий: над рядом низких домов по Пятой авеню возвышается несколько высотных домов вокруг среднего высотного здания радиокомпании RCA. Здания размещены таким образом, чтобы падающие тени возможно меньше мешали и чтобы создавалось возможно большее количество привлекательных ракурсов и сочетаний разных объектов.

70-этажное возвышающееся над всем комплексом здание «Радио-Сити» фасадной стороной обращено к небольшой площади, летом представляющей цветочную клумбу, а зимой используемой под каток. План здания имеет хорошую планировку; использование помещений и их освещение согласованы с рациональной статической системой. Расположение корпуса здания уступами по высоте также обусловлено функционально; выступающие части плана вырезаны ступенями. В соответствии с требованием нормальной глубины помещения расстояние между несущими колоннами принято примерно 8,1 м, они отчетливо угадываются снаружи в равномерном чередовании двух узких и одного широкого вертикального элементов; эти вертикали лежат в одной плоскости и выступают только по отношению к подоконным панелям, образуя слабый рельеф.

Такое чередование элементов повторяется во всех строениях «Рокфеллер-центр»; иногда оно несколько изменяется, появляясь то в упрощенном, то в сконцентрированном виде; в более низких строениях и в нижних частях здания все колонны одинаковой ширины и лежат в одной плоскости с подоконными панелями. Контраст представляет сплошная глухая наружная плоскость большого мюзик-холла, который присоединен сзади к блоку здания RCA. Здесь ярко проявляется строго подобранное единство материалов — шлифованный серо-зеленый песчаник, содействующее гармонии всего ансамбля. Вертикальное членение не имеет монументального пафоса, оно носит отпечаток романтизма и производит праздничное впечатление гармонической силы правильно поставленного современного каркасного строения. В этом сооружении впервые осуществлено единство функционального назначения, современной стальной конструкции и продуманной формы.



 «Решетчатое строительство» {1940—1955 гг.)



После второй мировой войны принцип каркасного строительства быстро получил всеобщее признание во всех европейских странах. Он стал применяться не только при сооружении административных высотных зданий и промышленных зданий, но и при строительстве школ, больниц и т. д. Монолитный способ строительства был оттеснен в область жилищного строительства, но и там не остался неоспоримым. Такое развитие обусловлено не только поактической потребностью, но и идейными соображениями; понятно, что немецкие архитекторы после крушения фашистской диктатуры были ^ воодушевлены прогрессивными идеями «Баухауза» и стремились к тому, чтобы сделать достижения этой школы широко доступными. Но они не имели опыта работы с новыми конструкциями; в связи с многократными нарушениями требований строительной техники и строительной физики они скомпрометировали «новое строительство». В формальном, ложно понятом применении современных конструктивных элементов даже неспециалистам вскоре стало очевидным широко распространенное легкомыслие. Эта критическая оценка относится прежде всего к решетчатому строительству, которое в течение многих лет применялось в ФРГ с удивительным упорством.

Под решетчатым строительством в узком смысле следует понимать строительство каркасных сооружений, фасад которых состоит из равномерной решетки, или сетки, с выступающими одинаковыми вертикальными и горизонтальными элементами членения фасада; утопленные окна и подоконные стеновые панели играют во внешнем облике зданий второстепенную роль. Расстояние между вертикалями составляет, как правило, от 1,6 до 1,8 м и делает возможной градацию ширины помещений, кратной расстоянию между осями. При этом зрительно нельзя установить, где главные и где второстепенные колонны и как распределяется нагрузка от перекрытий между колоннами; это можно выяснить только по колоннам, расположенным в подвале здания, где до фундамента доходит лишь каждая вторая или третья колонна фасадной решетки. Эта решетка либо опоясывает весь корпус здания, либо заканчивается на одном из глухих простенков, выступающих перед фасадной стороной.

Прототип этого вида каркасного строительства— созданный в 1938 г. X. Сальви-сбергом Белильный двор в Цюрихе. В 40-х годах был построен ряд деловых домов, расположенных поблизости и имевших такое единообразие фасадных структур, что пытались говорить по аналогии с чикагской школой о «цюрихской школе». Этот пример немецкие архитекторы с воодушевлением приняли за основу, когда около 1950 г. вновь ожила строительная активность. Автор вспоминает первую после войны поездку в Цюрих группы мюнхенских архитекторов и реакцию польщенных и смущенных швейцарских коллег, с которой они отклоняли комплименты по адресу нового торгового квартала, заверяя, что решетчатый каркас никоим образом не является швейцарской выдумкой, и приводя ранние и лучшие примеры аналогичного строительства в Финляндии и в других странах.

Действительно, решетчатые фасады стали применять в Скандинавии и Италии еще раньше или одновременно с ФРГ. Зародыш, из которого выросли эти решения, можно ясно увидеть в «Блейхерхофе» — синтезе зданий «Колумбус-хауз» в Берлине,

Архитектор Сальвисберг успешно работал в Берлине в 20-х годах, он был хорошо знаком с идеями консервативных и прогрессивных немецких архитекторов, связанными с поисками новых выразительных форм каркасных строений; он знал также другой тип фасада, в котором несущий каркас был скрыт за сплошной облицовкой плитами из натурального камня — «Цеппелин-отель» в Штутгарте, административное здание фирмы «Хоффман-Ларош» в Базеле. Его Белильный двор представлял собой не только законченный компромисс между горизонтализмом и вертикализмом, но продемонстрировал также и благородство каменной облицовки.

Эта архитектура не нашла бы в свое время такого сильного отклика, не будь она в основе абсолютно классической с общепринятой точки зрения.

Здание «Каса дель Фаскио», запроектированное в 1936 г. Терраньи и рассматривавшееся в свое время как грандиозный успех прогрессивной архитектуры, воспринимается сегодня едва ли менее «фашистским», чем работы архитекторов традиционной школы — Пьяцентини, Муцио и др. В решетчатых фасадах вертикали не воспринимаются как несущие стойки, а горизонтали— как балки и перемычки, но являются только повторением оконных обрамлений. Характер современного каркасного строения здесь полностью отрицается, облик здания становится еще более напыщенным и более скучным, если его рамные конструкции закрыты глухими стеновыми полосами по периметру фасада.

Показательно, что схема Белильного двора не нашла последователей во Франции, хотя и там, как и во всех странах в 30-е годы, стало заметным ярко выраженное неоклассическое течение. Французы оказались невосприимчивыми к этому виду компромиссной архитектуры, они еще в работах Перре имели образец культивируемой, логически убедительной связи современной строительной конструкции с традиционным фасадным членением.

Недостатки решетчатой схемы, убожество выразительных средств, недостаток пластических и графических качеств вскоре были осознаны архитекторами ФРГ 50-х годов, которые попытались с помощью дифференцирования горизонталей и вертикалей, чередования главных и второстепенных колонн, ритмизацией оконных переплетов или расположением колонн изжить монотонность. Не стоит критиковать эти отдельные эксперименты, так как вряд ли они смогли сделать какой-либо вклад, достойный сравнения с идеями, пролагаю-щими новые пути концепциям французских и немецких мастеров 20-х годов, или с лучшими американскими высотными домами постройки 1930 г.; к тому же фаза развития решетчатого строительства означает для стальных сооружений скорее регресс, чем выигрыш.

Приверженцы бетона сознательно использовали толчок строительной конъюнктуры для того, чтобы в дальнейшем отдать предпочтение этому материалу в каркасном строительстве и внушить архитекторам и расчетчикам, что простой и удобный в процессе возведения железобетонный каркас вполне может конкурировать со стальным каркасом благодаря высокой прочности бетона на сжатие.

Для этой ситуации доказательным является строительство высотного здания БАСФ в Людвигсхафене (1954 г.), где впервые железобетонный каркас перешагнул отметку 1 00 м и побил европейский рекорд в строительстве высотных домов по крайней мере на несколько лет. С точки зрения архитектуры, это здание не представляет большого достижения. Его нельзя в никоей мере сравнить с высотным домом «Феникс-Рейнрор», запроектированным тем же коллективом архитекторов, домом, положившим с 1960 г. в ФРГ начало новому направлению развития стальных конструкций и связи с международной архитектурой.

Среди наиболее значительных немецких решетчатых сооружений 50-х годов имеется несколько, в которых успешно был применен стальной каркас. Строительство зданий акционерного общества «Континенталь Гуммиверк» в Ганновере архитектора Цинсера в 1952 г. привлекло международное внимание. Архитектор сумел избежать монотонности, присущей решетчатой схеме, дифференцированным формированием верхних завершающих частей зданий. По внешнему виду зданий нельзя уверенно определить, какой каркас в них применен — стальной или железобетонный.

Уже в середине 50-х годов стало весьма заметным все возрастающее пресыщение решетчатой схемой. Поиски архитекторов шли в двух направлениях: подчеркнуто структурной пластичной проработки фасада или моделирования всего строительного объема, например в административном здании главной фабрики красок с буме-рангообразным планом Г. Вебера. Этот способ планировки — веретенообразной, обтекаемой формы, шестиугольной в плане и т. д. — получил тогда распространение во многих странах: неосуществленный проект «Бэкбей-центр» в Бостоне архитектора   Гропиуса, высотный дом Пирелли  в Милане, конкурс на проект высотного дома в Дюссельдорфе. Другим решением было возвращение к плоскостной сплошной облицовке фасадов, выполненной в большинстве случаев в кирпичной или керамической кладке, как, например, в здании калийной фабрики со стальным каркасом в Ганновере, выстроенном в 1951 г. Ровная кирпичная облицовка позволяет видеть каркасную структуру лишь в стройности оконных стоек, обеспечивающей более сильное воздействие по сравнению с беспокойной сеткой решетчатого фасада. Однако эти усилия не имели продолжительного успеха. В конце 50-х годов проявилось тяготение к стилю «стена-экран» или навесной стены из стекла и металла, которая к тому времени завоевала признание в США и начала проникать во все страны. Этот стиль нельзя безоговорочно считать импортируемым из США, он имеет и европейскую линию развития, в которой постепенно осуществлялся переход от обычного заполнения несущего сетчатого каркаса к фасаду-экрану. Решетка фасада была взломана и расширена, вертикальное членение несущих колонн ограничено. Расширяющиеся простенки, подоконные участки стен и окна заполнялись материалами, применяемыми в наружных стенах многоэтажных зданий, — металлом и стеклом, деревом и стеклом или другими комбинациями, как, например, уже в 1931 г. в «Мезон Кларте». Ле Корбюзье в 1932 г. зданием «Сите де Рефюж» в Париже предвосхитил будущее направление; вертикальные элементы отступили за фасад, от несущего каркаса остались видными лишь полосы перекрытий; фасадные элементы превращены в горизонтальные полосы. Все это было преддверием нового стиля с применением навесных стен, при котором несущий каркас полностью скрыт навесным фасадом. Применение навесных стен означало новый период в развитии каркасного строительства. Однако навесная стена — не единственная возможность развития, она представляет собой только дальнейший шаг в расширении конструктивных и творческих возможностей архитектуры.

Применение навесных стен в первое время означало только новшество, тогда как стальной каркас получил международное признание. Первые полностью изготовленные из металла фасады для многоэтажного здания с железобетонным каркасом были применены в Париже уже в 1949 г. председателем строительной федерации Жаном Пруве, гениальным конструктором, которому строительство с применением стальных конструкций обязано многими важными предложениями и новшествами.



Международная архитектура стальных конструкций. Навесные стены (1945—1960 гг.)



Начало международной архитектуре зданий со стальными конструкциями было положено Людвигом Мис ван дер Роэ в Чикаго. Став в 1938 г. руководителем архитектурного факультета Иллинойского технологического института, он разработал за время своей 20-летней преподавательской деятельности план застройки территории института и осуществил наиболее важные части этого плана. Основу плана зданий составляла квадратная модульная сетка; ее организующее начало и основной шаг 7,2 м были закреплены в конструкции стального каркаса, которая своей темной окраской резко выделялась на фоне остекления и светлой кирпичной кладки глухих стеновых поверхностей.

Конструктивная система не была жестко регламентированной, в большинстве случаев несущие каркасы зданий соответствовали функциональным требованиям и изменяющемуся характеру строений: двух- и трехэтажных зданий, комбинированных учебных и зальных помещений, образующих большие объемы. Каждая структурная деталь (решения углов, окон, узловых соединений) скрупулезно проработана и оформлена. Если бы Мис ван дер Роэ не выстроил ничего другого, кроме комплекса технологического института, то уже этим он вложил бы краеугольный камень в архитектуру и строительство городских сооружений нашего столетия, в историю стальных каркасных зданий.

Влияние Мис ван дер Роэ на международную архитектуру значительно возросло после того, как им была развита новая структурная концепция для высотных домов. Архитектура небоскребов из металла была значительно сложнее, чем архитектура низких институтских зданий, так как задача огнезащитной облицовки не была решена. Может быть, это и послужило причиной того, что Мис ван дер Роэ в первом высотном жилом доме «Промон-тори» в Чикаго (1948 г.) решился на железобетонный вариант. Видимые железобетонные элементы здесь сокращены до тонких выступающих колонн в сочетании с широкими втопленными линиями подоконных элементов стен; уменьшение колонн коробчатого сечения ступенями по высоте соответствует снижению нагрузки.

Гораздо более сильное впечатление производил проект двух высотных жилых домов Мис ван дер Роэ на Лейк-Шор-Драйв в Чикаго (1949—1950 гг.). В плане оба здания имеют классические пропорции (3:5), несущие колонны стального каркаса установлены по квадратной сетке с шагом 6,4 м. Стальной каркас выявлен искусным приемом: колонны из широкополочных двутавров обетонированы до квадратного сечения,   которое в свою очередь охвачено оцинкованными и сварЕННыми между собой стальными листами. Они не только образуют металлическую облицовку, но и дополнительно повышают жесткость стального каркаса и уменьшают колебания здания при ветровой нагрузке. Торцы перекрытий также обшиты стальными листами. Основная структура фасадной плоскости закрыта выступающей вперед системой вертикального членения с второстепенными колоннами, проходящими через все верхние этажи. Четыре второстепенные колонны приходятся на одну основную колонну; их интервал 1,6 м является модулем, определяющим ширину окон и ритм простенков. Второстепенные колонны оставлены без огнезащитной оболочки, так как они не несут нагрузки и стоят за пределами фасада; они воспринимают только ветровое давление и служат для укрепления алюминиевых профилей, которые окаймляют глухое остекление.

Структурная логика системы легко воспринимается. В цокольном этаже остекление вестибюля несколько отступает назад, колонны, облицованные листовой сталью, выдаются вперед и вся несущая структура представляется объемной. В нижней части фасада также отчетливо читается двутавровый профиль второстепенных колонн. Перспективная композиция придает   зданию   еще  более   величественное впечатление, хотя оно не имеет ни обычного деления на несколько зон, ни завершающего парапета. Корпус здания строго соответствует его функциональному назначению. Размер окон и шаг второстепенных колонн соответствуют масштабам человека. Соотношение длины, ширины и высоты, как всегда у Мис ван дер Роэ, тщательно уравновешено так же, как и расположение корпусов под прямым углом друг к другу. Эта деталь дает богатый эффект: с какого бы места не рассматривалась группа зданий, всегда одна боковая плоскость выглядит укороченной, так что выступающие двутавровые профили окон скрываются и сливаются в одну плоскость. При всей прозрачности решений каркасного строительства сохраняется и телесность строительного объема.

Какое умственное напряжение, какая многолетняя интенсивная работа были необходимы для возникновения новой архитектуры каркасных зданий в подлинном смысле этого слова!

Коротко рассмотрим, как Мис ван дер Роэ искал решение фасадов в своих более поздних высотных домах на озере Мичиган.

Уже опыт возведения первых зданий показал, что недостаточная точность установки второстепенных колонн на высоту более 20 этажей легко заметна на глаз и нарушает стройность фасада. Можно было бы устранить этот недостаток путем устройства стыков во второстепенных колоннах в уровне перекрытий, выделяя эти стыки листовыми прокладками в каждом этаже и прерывая таким образом сплошную линию колонн. Смещения колонн при таком решении были бы едва заметны. Кроме того, на фасадах получалась переменная ширина окон, так как каждая четвертая или пятая колонна фасада совпадала с основной, более широкой стальной колонной; поэтому простенок с обеих сторон несущей колонны должен быть уже чем простенки между средними окнами фасада. В жилых комплексах «Комонуэлс променад апартментс» и «Эспланад апартментс» постройки 1953 — 1956 гг. Мис ван дер Роэ сохранил строгую рядность двутавровых фасадных стоек, но сделал все окна одинаково широкими, установив несущие конструкции на расстоянии примерно 30 см позади фасада и проведя в образовавшемся промежутке обогревающие трубопроводы. Усовершенствованная Мис ван дер Роэ система стального фасада скрывала и железобетонные несущие конструкции.

Навесная стена представляет собой легкую стеновую конструкцию, укрепленную перед несущим каркасом и состоящую из заранее заготовленных, унифицированных элементов высотой в один этаж или более, которые выполняют все функции наружного ограждения. Преимущества этой системы очевидны: выигрыш в объеме помещения, уменьшение веса здания, ускорение    и    рационализация    строительного процесса и не в последнюю очередь парадность и блеск, который исходит от стекла и металла, создавая впечатление современного решения фасадов. Закономерность и высокая архитектоничность металлических фасадов Мис ван дер Роэ служат если не образцом, то мерилом для лучших решений высотных зданий.

Однако жилые дома на Лейк-Шор-Драйв и комплекса «Комонуэлс» представляют с конструктивной точки зрения лишь небольшой шаг в развитии идеи навесных стен. В США, так же как и в Европе, применение навесных стен имело свои этапы развития. Можно было бы назвать различные переходные стадии, например плоский фасад из алюминия и стекла с хорошими пропорциями «Эквитейбл-билдинг» в Портленде (штат Орегон) (архит. П. Бел-луши, 1948 г.).

Американскими высотными домами, с которых началась эра применения навесных стен, были «Алкоа-билдинг» в Пит-тсбурге архитекторов Гаррисона и Абрамо-вица и «Левер-хауз» в Нью-Йорке архитекторов Скидмора, Оуингса и Мерилла. Оба здания выстроены примерно одновременно вскоре после зданий на Лейк-Шор-Драйв. В конструкции стального каркаса высотного дома «Алкоа» впервые применены металлические крупные панели перекрытий и, таким образом, создана чисто металлическая конструкция здания. фасад здания «Алкоа» представляет собой прототип панельного способа строительства: в нем применены панели высотой в один этаж из алюминиевого листа, имеющего для жесткости по краям профилированную окантовку, которая одновременно служит для соединения элементов друг с другом и для прикрепления их к металлическому каркасу. Плоскость панели разделена на два поля, каждому из которых придана дополнительная жесткость выштампов-кой плоской пирамиды, сопоставимой с историческим «алмазным рустом» облицовок из натурального камня с той лишь разницей, что грани здесь значительно больше и имеют вогнутую форму вместо выпуклой. В верхней половине фасадного элемента проходит тисненая грань над поворотными окнами в профилированном обрамлении, причем окна открываются пневматически только для очистки. Идея навесных стен здесь еще не завершена; во-первых, не все поле несущего каркаса заполнено унифицированными элементами, перед колоннами вставлены дополнительные элементы в виде отдельных узких полос; во-вторых, за лицевыми панелями устроены дополнительные огнезащитные стены путем нанесения торкретированием на металлическую сетку легкого бетона. Но все-таки в здании «Алкоа» впервые применены навесные стены.

С технической стороны способ строительства из алюминиевых панелей является вполне удачным способом: он сравнительно прост и экономичен, лишен сложной проблемы заделки швов, упругая окантовка из листового металла выравнивает температурные колебания и неточности размеров.

В последующих строениях в США скоро выяснилось, что удобный способ придавать нужную форму листам алюминия привел к формалистическому приему, который низводил фасады небоскребов до незначительности парфюмерной упаковки. С «Алкоа-билдинг» уже началась оппозиция против строгих форм — та декоративно-фольклорная модная волна, которую последователи Мис ван дер Роз назвали «развлекательной архитектурой».

В «Левер-билдинг» в Нью-Йорке появился впервые другой тип навесной стены — «реечный способ строительства». Фасадные металлические детали уменьшены до изящной сетки из реек; в остальном же весь фасад состоит из стекла. Такая элегантная конструкция стала возможной потому, что в этом решении кладка из шлаковых камней и стеклянных блоков выполняла одновременно теплозащитные и огнезащитные функции. Колонны несущего каркаса поставлены так далеко позади стекла, что днем они едва видны. Ночью, когда мелко расчлененный, стремящийся ввысь корпус из стекла как по мановению волшебной палочки превращается в сочетание световых полос — несущая структура становится прозрачной. В конструктивной проработке, в структурной четкости «Левер-билдинг» несколько уступает жилым домам Мис ван дер Роэ в Чикаго, что же касается архитектонического качества, то сам Мис ван дер Роэ предложил для сравнения построенный им в 1955— 1957   гг.   «Сигрэм-билдинг»  в  Нью-Йорке.

Этот небоскреб очень ценится как знаменитейшее сооружение Мис ван дер Роэ, более совершенное, чем здания на Лейк-Шор-Драйв. Высота здания почти удвоена, вертикальность усилена с помощью узких рядов двутавровых второстепенных стоек. Особый оттенок благородства сооружение получает благодаря тому, что в трех верхних этажах отсутствует остекление, и второстепенные стойки выступают перед сплошной металлической поверхностью, которая производит впечатление венчающей диадемы. Отличие здания «Сигрэм» становится особенно заметным благодаря осесимметричному приземистому зданию, расположенному перед высотной частью, — неслыханное расточительство площади для Нью-Йорка — и, конечно, благодаря знаменитому бронзированному фасаду.

В здании «Левер-билдинг» фасад тоже выполнен из благородного материала — все реечное покрытие из нержавеющей стали. В основании его также расположено большое приземистое здание, но оно не выдвинуто вперед к улице, а находится под высотной частью, которая как бы оторвана от него и стоит на открытых колоннах. Приземистый корпус вдвинут под высокостоящий высотный корпус, который кажется парящим в воздухе. «Левер-билдинг» имеет скромный вид, который вполне отвечает назначению здания, рассчитанного на 25 лет эксплуатации.

«Левер-билдинг» и «Сигрэм-билдинг» обязаны в значительной мере своим сверкающим первоначальным впечатлением контрасту с низкой окружающей застройкой того времени. Уже через пять лет оба этих здания терялись среди ряда новых, выросших вдоль Пятой авеню, зданий из металла и стекла. Устройство навесных стен было все еще трудоемким методом строительства, который требовал высокой степени совершенства в пропорциях, рельефе и материале и предоставлял относительно ограниченные выразительные возможности.

Американские архитекторы успешно комбинировали и совершенствовали элементы каркасного и панельного способов строительства, а также реечную систему Мис ван дер Роэ. Так, например, в «Левер-билдинг» применение каркасного заполнения стен привело к невыразительному однообразному рисунку вертикальных и горизонтальных элементов. Опытный архитектор должен был уже при одной мысли о стекающей воде почувствовать несовершенство выступающих горизонтальных уступов. В очень элегантной навесной стене здания главного управления компании «Пепси Кола» в Нью-Йорке представлена удачная комбинация сетчатого фасада Мис ван дер Роэ с гладкими подоконными плитами из алюминия. Привлекателен также изысканный фасад Федерального банка в Сан-Франциско с подчеркнутыми вертикалями из нержавеющей стали, ритмическим рядом оконных импостов, имеющих повторяющийся через этаж рисунок, что создает  тонкую  диагональную  структуру.

Когда навесная стена около 1955 г. проникла в Европу и быстро распространилась в ней, она уже не имела прежних технических недостатков и была конструктивно улучшена и обогащена различными комбинациями материалов и профилей. Вот только некоторые, произвольно отобранные примеры: отличный панельный способ строительства, предложенный Жаном Пруве совместно с фирмой «Штудал и Ц.И.Т.М.» в Париже, со стеновыми элементами высотой в один этаж, встроенным глухим остеклением и вертикально или горизонтально раздвижными створками. Внутренний и наружный слои панелей из алюминиевых листов с деревянным обрамлением; жесткость стеновых панелей обеспечена с помощью расположенных между листами рам из стального профиля, которые одновременно служат для соединения панелей; пространство между связями заполнено пенистым теплоизоляционным материалом. Система членений фасада здания главного управления фирмы «Пепси Кола» — вертикальные стержни с гладкими подоконными вставками — была соединена с помощью горизонтальных стержней с каменной кладкой. В торговом доме Хортена в Дюссельдорфе эта система проявилась уже как настоящая навесная стена; то же мы видим в конторских зданиях фирмы «Декель и Осрам» в Мюнхене .

Развитие навесных стен не способствовало распространению в Европе металлических конструкций. Навесные стены сочетались и с железобетонным каркасом, который в Европе преобладал. Этому содействовала сложившаяся практика ставить несущие колонны позади фасада, чтобы сделать его прозрачным и полностью независимым от каркаса. Так, например, в здании ратуши А. Якобсена висячая стена подвешена к консольным плитам железобетонных перекрытий. Так же устроен несущий каркас коммерческого банка в Дюссельдорфе с той лишь разницей, что железобетонные консоли выступают наружу в открытый цокольный этаж. В обоих зданиях ветровые усилия передаются на массивные ядра жесткости лестничных клеток.

Желание совместить прозрачность и точность навесных фасадов из стекла и металла с каркасными конструкциями было осложнено необходимостью выбора материала для каркаса. Поучительно сравнение двух огромных сооружений, в которых была сделана попытка освободить продольный фасад от присоединения к каркасу, что делалось также с целью свободной планировки помещений и выявления несущих конструкций.

В высотном доме Пирелли в Милане, построенном в 1955—1957 гг, Гио Понти при участии П. Л. Нерви, перекрытия в средней части веретенообразного, заостренного по концам плана имели необычный пролет 20 м; для обеспечения жесткости были использованы предварительно-напряженные железобетонные рамные конструкции. Массивные поперечные стеновые диски сильно сужены вверху и разделены внизу на две несущие опоры, вырисовываясь на фасаде, и даже специалисты не сразу различают • этом облике несущую систему.

Административное здание «Кэсс Сант-рал д'Алокасьон Фамильял» в Париже, построенное в 1955—1958 гг. архитекторами Лопецом и Реби и инженером Паско, имеет стальной каркас в виде многоэтажных рам, у которых мощные ригели пролетом 9 м имеют на концах консоли по 5,5 м; крайние ригели вынесены на торцовые фасады. Навесная стена продольной стороны подвешена к верхнему ряду консолей и последовательно проходит мимо всех перекрытий . Чередование высоких подоконных полос с заполнением из полистирола и узких оконных лент, которые, обегая здание кругом, объединяют его в одно целое, и синкопически смещенные стержневые элементы придают фасаду особую ритмическую привлекательность и контрастный эффект как днем, так и ночью.

Во Франции и в Бельгии имеется ряд выдающихся решений, в которых фасады четко расчленены с помощью наружных колонн, которые вырисовываются в подвесной стене, как, например, в выстроенном в Париже 1958 г. архитекторами Бал-ладуром и Лёбейлем и очень умело вписанном в узкий участок земли административном здании «Кэсс Сантрал де Реассюранс». Расчленение фасада достигалось также благодаря выступающим наружу полкам внешних колонн, как, например, в 14 этажах, поднявшихся выше нижней железобетонной части здания социального страхования в Брюсселе, 1956 г. (архит. X. ван Куик). В заключение можно сослаться на два здания в Дюссельдорфе, как на выдающиеся достижения эры навесных стен — здание фирмы «Маннесман» архитекторов Шнай-дер-Эслебена и Кнотхе и инженера Левенто-на, а также здание управления фирмы «Феникс-Рейнрор» архитекторов Хентриха и Петчнига — оба начаты в 1957 г. Среди архитекторов долгое время не было единого мнения, какому зданию отдать предпочтение. Многие склонялись к тому, чтобы дать премию зданию «Маннесман».

Завершенность деталей, гармоничность структуры фасада, несущей системы и внутренней обстановки, эффект узких, высо-ковзмывающихся башен на рейнском берегу перед широко раскинувшейся массой старых административных зданий — все это создает прекрасное впечатление. Особенность здания также состоит в том, что в нем применен традиционный принцип трехчленного деления, особенно ярко подчеркнутый цилиндрическими наружными колоннами нижнего этажа. Благородное впечатление еще усиливается строгой замкнутостью планов,    изоляцией строительных корпусов, обусловленной узким земельным участком и противопожарными разрывами от существующих сооружений. Элегантные навесные фасады из алюминиевых профилей, стекла и эмалированных стальных листов огибают здание кругом; колонны из круглых труб, спрятанные за фасадом, соединены на шарнирах, ветровые нагрузки передаются на массивное ядро жесткости, которое, лишь немного отступая от продольного фасада, стесняет и без того узкий план здания.

«Феникс-Рейнрор», называемый теперь «Тиссен-хауз», выигрывает благодаря свободному размещению на большом пространстве на окраине городского парка. Группировкой из трех вытянутых в длину, различных по высоте плоских корпусов архитекторы показали блестящий пример «открытых форм»: корпус высотного здания, оживленный ступенчатостью в плане и на разрезах, повторяет проектный замысел, который был на 25 лет раньше с успехом воплощен в центральном здании RCA в Нью-Йорке. Здесь он доведен до логического завершения Так же как и в «Маннесман-хауз», трубчатые колонны расположены позади фасада, но они стоят на больших расстояниях и в зависимости от конкретных условий иногда попадают в середину окон. Гибкая планировка помещений благодаря этому предельно упрощена. Ветровые нагрузки не воспринимаются массивным ядром жесткости, а передаются через ветровые связи на торцовые плоскости корпусов . Статические функции лишенного окон торца здания подчеркнуты переменой материала — вместо алюминия применена облицовка из нержавеющей стали.

Весь замысел проекта благодаря интенсивной совместной работе архитекторов и инженеров — расчет, проблемы вертикального транспорта, развитие помещений и их планировка, направленность освещения, оборудование и коммуникации и т. д. — воплотился в объединенной, геометрически замкнутой, легко запоминающейся центрально-симметричной форме, «красивом» плане. Этот план представляет собой образец, по которому можно судить, что задача настоящих архитекторов не исчерпывается лишь тем, чтобы навесить на какую-либо конструкцию красивый  фасад.



Выносные стальные каркасы



В целом международная архитектура представляла после 1950 г. пеструю запутанную картину, демонстрируя чрезвычайное расширение творческих и технических возможностей, крутые перемены, резкие столкновения между противоположными точками зрения и тенденциями в образовании новых архитектурных форм. Возможность составить достоверное мнение в этом обилии новых идей, условностей и масштабов и удержаться на уровне современной строительной техники для практикующих архитекторов скорее осложнилась, чем облегчилась, активным выпуском специальной литературы и растущим влиянием, которое приобретали теоретические умозаключения и полемические дискуссии.

Для лихорадочного архитектурного оживления характерен тот факт, что даже смелейшие проекты передовых архитектурных бюро, например конструкция оболочки здания аэропорта, разработанная Саарине-ном, имеющая вид воздушного змея, или сложная, полная пластичности конструкция фасада из готовых элементов брюссельского «Ламберт-банка» (проектное бюро СОМ), были опубликованы в виде моделей, выполненных настолько реально, что они казались снимками с натуры. Теория архитектуры сделала решительный поворот при появлении понятия «брутализм». Этот термин был введен Р. Банхемом, назвавшим так свою книгу, хотя фактически в архитектуре никаких симптомов такого течения в то время не наблюдалось.

В нашу задачу не входит давать определения и критиковать строительно-эстетические и историко-эстетические понятия, ставить прогнозы относительно будущей архитектуры. Мы ограничимся нашей собственной темой — конструкциями стальных каркасов многоэтажных зданий, которые за последние 15—20 лет, бесспорно, достигли больших успехов в своем развитии; строительство с применением стальных конструкций безостановочно росло, несмотря на обострявшуюся конкуренцию; тенденция узаконить видимый несущий каркас привела к новым формам архитектуры металлического строительства. Эти стремления стимулировали основательную разработку и развитие новых решений проблем огнезащиты и предохранения от ржавчины, вопросов строительной физики, новых несущих систем.

Начать мы хотели бы с более старого сооружения, которое создало хорошую подготовку для настоящего и будущего стальных конструкций, которое включено в историю строительства как пример «брутализма». Это — средняя школа в Ханстэнтоне (Англия), запроектированная архитекторами Алисоном и,Петером Смит-сонами в 1949 г., т.е. вскоре после строительства двух наиболее значительных сооружений послевоенного времени — жилого комплекса в Марселе (архит. Ле Корбюзье, 1948—1954 гг.) и первого институтского здания Мис ван дер Роэ в Чикаго. Здание школы в Ханстэнтоне как бы занимает промежуточное положение между бетонным массивом в Марселе и стальной архитектурой Иллинойского технологического института. Симметрия, прямоугольность и замкнутость корпуса здания, последовательность, с которой стальной каркас отделяется от плоскости стекла и от клинкерной кладки, — все это явное возвращение к эпохе Мис ван дер Роэ, но детальная обработка стальных конструкций здесь свободна от строгой геометричности; несущие и вспомогательные конструкции открыты; проводки, трубы, каналы и решетки оборудования, сборные железобетонные элементы перекрытий сильно упрощены, если не сказать грубоваты, но в основе функционально правильны.

Строительство этого здания позволило Англии вновь занять ведущее место в международной архитектуре, как и в XIX столетии. Англичане нашли выход из дилеммы — пуритански-чистая статика, с одной стороны, и экспрессивная динамика, с другой, благодаря своим национальным особенностям — отрицанию доктринерской систематики, склонности к эксцентричным решениям.

Открытый стальной каркас, примененный как архитектоническое средство в комплексе Иллинойского технологического института, должен был в высотном строительстве отступить. Сторонники стальных конструкций должны были воспринять это следствие стиля «навесных стен» как шаг назад, как обнищание стиля. Было много попыток вмонтировать несущий каркас в висячий фасад или сделать каркас видимым через него. В середине 50-х годов были построены первые многоэтажные здания с выступающими несущими конструкциями. Начало было положено вновь Мис ван дер Роэ строительством «Гроун-холла» — резиденции архитектурного факультета Иллинойского технологического института (1952—1956 гг.); в этом здании стальные рамные сплошные конструкции, решенные крайне последовательно и геометрически строго, полностью вынесены наружу, что для строительства залов не является принципиально новым.

Строительством административного здания «Инленд Стил билдинг» в 1954—1957 гг. Чикаго снова заняло ведущее положение в развитии многоэтажных деловых домов. В отношении разделения функций отдельных элементов зданий это сооружение представляет идеальную каркасную структуру. Огромная (960 м2) площадь плана 19-этажного административного здания полностью свободна и позволяет в пределах внутренней модульной сетки осуществлять любую планировку. Проходы, лестницы, санитарные узлы и другие виды оборудования объединены в квадратной башне, которая расположена асимметрично вдоль продольной стороны здания. Стоики многоэтажных сварных рам пролетом 18 м выступают за наружные стены здания. Выступающие торцовые поверхности и утопленное остекление в нижних этажах настойчиво демонстрируют несущую структуру. Стойки рам обетонированы, вся  же  остальная  фасадная  структура  и безоконная башня облицованы нержавеющей сталью.

В 1955 г. в ФРГ было воздвигнуто небольшое здание, внесшее важное новшество: оно было, вероятно, первым многоэтажным административным зданием, в котором наружные стальные колонны остались без огнезащитной облицовки. В этом административном здании в Густав-сбурге стальные конструкции были особенно тщательно проработаны. По соображениям экономики и учитывая чрезвычайно короткое время, отведенное на строительство, с самого начала была поставлена задача — оставить стальные конструкции открытыми. Наружные колонны поставлены в 15 см от фасада; поскольку экспериментально была доказана их огнестойкость, органы надзора за строительством разрешили даже применение дерева для элементов фасада.

Начиная примерно с 1960 г. открытый несущий каркас был признан повсеместно. Проектировавшееся с 1956 г., но построенное лишь в 1961—1964 гг. административное здание «Джон Дир компании в Молине (штат Иллинойс, США) архитектора Ээро Сааринена послужило стимулом для дальнейшего развития стальных конструкций. Архитектору и заказчику удалось, несмотря на противодействие противопожарного надзора, оставить стальные конструкции открытыми. Система солнцезащитных галерей во всех этажах подчеркивает несущий каркас: на продольной стороне выступают наружу колонны и главные балки, на поперечной стороне — второстепенные балки. Галереи вокруг здания служат для навешивания солнцезащитных жалюзи и решеток. Во всех узлах главные, второстепенные и вспомогательные балки либо уложены друг на друга, либо перерезают друг друга. Все сечения элементов доступны обозрению.

Высокие затраты на прокатные и листовые профили для солнцезащиты вряд ли могли быть компенсированы упрощением системы кондиционирования воздуха и значительно повысили стоимость строительства. Однако весь комплекс с самого начала был задуман как демонстрация стального сплава кор-тен, который под атмосферным воздействием образует на своей поверхности защитный слой, предохраняющий металл от коррозии, и применяется лишь для железнодорожных рельсов. Темный цвет этой стали придает вместе с пятнами тени и игрой света на остеклении особую выразительность стальному каркасу. Здание вырастает из окружающего ландшафта как монумент культуре американского континента.

Мысль оживить открытый стальной каркас навесными солнцезащитными галереями нашла воплощение в здании посольства в Вашингтоне, запроектированном в 1958 г. Эгоном Айерманом и выстроенном в 1964 г. Наружные колонны несущего каркаса не облицованы. Стальной каркас обрамлен балконами: изящные консоли из перфорированного, поставленного на ребро стального листа, связаны швеллерным профилем, а на узких косяках из стальных труб висят продольные бруски перил и вертикальные элементы солнцезащиты из деревянных реек. Покрытые решеткой балконы создают дополнительную защиту от солнца и служат для очистки окон; они используются также и как эвакуационные проходы, благодаря чему было разрешено применить необлицованные несущие колонны в соединении с деревянными оконными рамами из древесины орегонской сосны.

Противоположностью зданию «Джон Дир компания является проект Штирлинга административного и исследовательского центра «Дорман Лонг» при прокатном заводе в Мидлсбро (Англия). Вытянутый в длину 14-этажный корпус здания приобрел мощную динамику благодаря тому, что остекленный фасад в нижней части здания установлен с наклоном; этому могучему взлету на обратной стороне соответствуют выступающие вперед башни с лестница-» и лифтами. Ломаной фасадной плоское»" следуют выставленные наружу стойка перекрывающих всю глубину здания многоэтажных рам; ветровые раскосы и продольные балки, обеспечивающие жесткость, дополняют впечатление огромной мо_« сооружения. Весь каркас находится на расстоянии ~ 60 см от остекления по требом-нию органов строительного надзора. Эти» проектом Штирлинг доказал, что и в стала можно решать задачи «бруталистическол» архитектуры и что строительному сооружению можно придать индивидуальный обр»..

С точки зрения строительной физика поставленные снаружи колонны непосредственно передают температурные колебания наружного воздуха всей несущей структуре, что в классическом варианте и в старых каркасных решениях устраняете* наличием наружных ограждающих стен. Глубокие исследования каркасных сооружений из металла и железобетона, которые начиная с 1960 г. выполнялись преимущественно по новому конструктивному типу, показали, что температурные напряжения в несущей конструкции не вызывают значительных перенапряжений. Так появилась новая, третья фаза развития современного каркасного строительства — отодвинутый вглубь фасад с обнаженными несущими конструкциями. Он внес помимо более сильного пластического и структурного впечатления различные конструктивные преимущества, например удобную защиту стен от атмосферных воздействий и солнца, упрощение вопросов размещения и ухода за дополнительными, лежащими снаружи, солнцезащитными приспособлениями и очистки фасада.

Очень убедительно выглядит переход  от скрытого к четко выявленному несущему каркасу, от сплошной фасадной стены к поставленным вне плоскости фасада стальным конструкциям на примере типа зданий, который сложился в США в 50-е годы. Это двух-трехэтажные строения, развернутые в ширину и поставленные на свободной территории или за городом, с внутренним двором для освещения и огромными помещениями для конструкторских залов, складов, лабораторий и т. д., которые занимают всю глубину плана. Наряду с преимуществами расположения среди природы малоэтажные здания экономичны благодаря сокращению внутренних коммуникаций и при соответствующей планировке — в силу высокой степени гибкости функционального использования.

Характерными ранними примерами малоэтажных зданий второй половины 50-х годов могут служить здание «Коннектикут Дженерал Лайф Иншуренс» в Хартфорде (США), ставшее известным как первое сооружение с огромным рабочим помещением, и административное здание «Рейнолдс Металл компани» в Ричмонде (штат Виргиния, США). Оба здания проектного бюро СОМ. Они имеют гладкое стеклянное заполнение с мелким членением навесных стен. Часто поставленные, облицованные алюминием, наружные колонны в верхних этажах этого здания так изящны, что можно принять их за импосты окон, похожие на применявшиеся в институтском здании Сааринена, здании фирмы «Дженерал Моторс» в Детройте и исследовательском   центре   ИБМ,   которые   тоже представляют интересный вклад в развитие строительства малоэтажных зданий. С изяществом этих фасадов контрастирует мощь выступающих стальных каркасов в зданиях нового типа, например в инженерном корпусе «Армстронг Корк ком-пани» в Ланкастере (штат Пенсильвания), построенном в 1965 г. (проектное бюро СОМ), Низкий нижний этаж с конторскими и бытовыми помещениями имеет сетку колонн 5X8,75 м; в верхнем этаже высотой 4 м продолжаются вверх лишь наружные колонны продольной стороны; весь этаж полностью свободен от опор. Внутри просторного конструкторского помещения выделяются на основе модульной сетки с шагом 1,25 м с помощью передвижных стеклянных перегородок высотой до потолка отдельные помещения для конференций и кабинеты. Остекление внешней поверхности имеет горизонтальный модуль 2,5 м и расположено позади несущих стальных конструкций. Колонны и рандбалки, различающиеся в обоих этажах соответственно нагрузке и длине пролета, четкая форма связей — все это, несомненно, относится к строгой школе Мис ван дер Роэ, но только еще в более отчетливой форме.

Около 1963 г. начался огромный подъем в американском высотном строительстве. При этом во главе остается Чикаго — из пяти высочайших зданий в мире три построены в городе, который в 90-е годы прошлого столетия приступил к строительству первых высотных домов. Для новейших американских небоскребов особенно типичны поставленные снаружи несущие каркасы — не только как средство архитектонического оформления, но и как исходный пункт и основа для высокоэффективных несущих конструкций нового типа. В течение нескольких лет высота торговых и жилых высотных зданий возрастала до 40, 60 и, наконец, более 100 этажей без чрезмерного увеличения строительных расходов в пересчете на единицу полезной площади.

Чем выше здание, тем сложнее передача горизонтальных сил и обеспечение горизонтальной жесткости каркаса. Различные типы конструкций, обеспечивающих жесткость, которые применялись в США в последние десять лет, символизируют этапы определенного прогресса в современном строительстве. В то же время это были раунды упорного состязания между двумя видами строительства — с применением стальных или железобетонных конструкций. Железобетон благодаря монолитной природе материала и применению конструктивного легкого бетона получил широкое распространение и применялся до тех пор, пока небоскребы не достигли такой высоты, когда железобетон уже не мог конкурировать со сталью.

Более жесткие функциональные требования и экономические условия, интенсивная проработка, более высокие требования к проектированию и экономический контроль — все это придает архитектуре построек незнакомое до сих пор напряжение. Из инженеров, которые изобрели новые несущие конструкции и системы обеспечения жесткости и выработали новую методику проектирования для высотных зданий, здесь назовем только двоих: Фазлура Хана и инженера-архитектора Мирона Гольдсми-та; оба работали в бюро СОМ и оба учились в Иллинойском технологическом институте.

Соревнование железобетона и стали в высотном строительстве началось еще 1959 г. при проектировании здания «Хартфорд Иншуренс» в Чикаго. Передача ветровых сил в нем еще не составляла проблемы; она могла быть осуществлена с помощью массивных ядер жесткости, чему способствовала большая глубина здания. Выставленные на фасад горизонтали и вертикали конструкции перекрытий демонстрируют передачу вертикальных нагрузок, они олицетворяют традиционный архитектурный принцип — принцип балок и стоек, нагрузки и опор.

Пластический эффект свободно стоящего высотного каркаса удалось еще больше усилить в конструкции стального каркаса «БМА-билдинг» в Канзас-Сити, законченного в 1964 г. Сетка колонн здесь значительно крупнее—10,8 м вместо 6,6 м, число колонн существенно меньше; окна заглублены, причем это впечатление усиливается темным цветом остекления и алюминиевых рам; башня при одинаковой приблизительно высоте имеет меньшие размеры в плане и открыто стоит на холме. При таких размерах пролета и при таком соотношении сторон корпуса здания железобетонный каркас не мог конкурировать с металлом. Каркас выполнен из высокопрочной стали, прогоны в обоих направлениях жестко сварены с колоннами. Каркас облицован белым мрамором.

Общественный центр в Чикаго, выстроенный с 1963 по 1966 г. К. Ф. Мерфи в содружестве с проектным бюро СОМ и с привлечением широкой группы архитекторов, представляет собой сооружение, непревзойденное по смелости и четкости форм из стальных конструкций. Это — наивысшая точка расцвета среди работ второй Чикагской архитектурной школы. Здание превосходит «БМА-билдинг» в Канзас-Сити, «Эквитейбл-билдинг» в Чикаго проектного бюро СОМ и «Континенталь-центр» в Чикаго К. Ф. Мерфи не столько высотой (31 этаж, 195 м), сколько неслыханными до сих пор пролетами перекрытия (26,5X14,7 м) Большой шаг колонн был обусловлен, во-первых, трудностями устройства основания с помощью кессонов на 30-метровой глубине на подстилающей скале; во-вторых, особенно высокими требованиями, которые предъявлялись к многочисленным помещениям непостоянного назначения: контор, конференц-залов, больших и маленьких залов судебных заседаний и т. д. Гибкость планировки простирается здесь даже на третье измерение, так как большие залы заседаний проходят через два этажа, а промежуточное перекрытие может раздвигаться. В качестве несущих элементов перекрытий в обоих направлениях применены решетчатые сварные балки высотой 1,5 м. Колонны крестообразного сечения из высокопрочной стали, примененные впервые, оказались очень удобными для приварки прогонов в любом направлении в зависимости от сетки колонн с двух, трех или четырех сторон

Разделением вертикалей и горизонталей и сокращением сечений колонн в верхних этажах достигнута наглядность всей структуры в отличие от скрытого намека на несущую структуру в фасаде здания на Лейк-Шор-Драйв. Заимствованная у того же здания металлическая облицовка несущего каркаса оптически и статически активизирована: рандбалки, как и колонны, одеты в бетон, поверх которого размещено покрытие из сваренных листов стали кор-тен. Листы стали, как и рандбалки, заанкере-ны в бетоне; это обеспечивает лучшее соединение и более высокую прочность несущего каркаса — колебания верхней части здания при порывах ветра значительно уменьшены. Поскольку для восприятия горизонтальных усилий недостаточно одних многоэтажных рам, предусмотрено похожее на примененное раньше в здании Сигрэм ( комбинированное обеспечение жесткости: в верхней половине здания только рамы, в нижней — рамы и расположенные между колоннами ветровые связи.

Построенный в 1962 г. «Брунсвик-бил-динг» стоит напротив Общественного центра в Чикаго и убедительно демонстрирует наступление железобетона. Для обеспечения жесткости против воздействия ветра здесь применена система рам вместе с массивным ядром жесткости. Устойчивость наружной стены сильно подчеркнута: фасадные пилястры вырастают из мощного цокольного корпуса. Но, к сожалению, цоколь стоит не на земле, а поставлен, как на ходулях, на широко расставленные опоры. Такое решение продиктовано требованиями городского транспорта, а также сложностью устройства кессонного основания.

Постройкой в 1963 г. жилого «Каштанового дома» высотой 143 м было начато применение системы «труба» для железобетонного остова зданий. Продолговатый план и изменяемость квартирной планировки не позволили устроить ядро жесткости, поэтому горизонтальные усилия полностью воспринимаются монолитной пространственной структурой наружных стен, действующей как вставленная в фундамент труба. Рекорд высоты для американских железо-бетонных небоскребов был достигнут в 1968 г. постройкой 52-этажного (218 м) здания «Уан Шелл Плаза» в Хьюстоне (штат Техас). Здесь ограждение действует совместно с внутренней трубой массивного ядра жесткости («труба в трубе») — сходно со зданиями «КБС-билдинг» в Нью-Йорке, а также «Брунсвик-билдинг» в Чикаго.

Стремление к более эффективному методу обеспечения жесткости против воздействий ветра, более интенсивному использованию прочности и большой ширины диска наружной стены наблюдается и в металлическом каркасном строительстве. Однако здесь эти меры могут быть экономически оправданы для зданий на 20, 40, 60 этажей выше, чем железобетонные здания.

В здании «Юс Стил билдинг»  высотой 256 м в Питтсбурге ограждения треугольного    ядра    жесткости    превращены    в каркасные диски и на углах жестко связаны друг с другом, образуя жесткую трубу, ь укрепленную  в   фундаменте   и  восприни-Щ мающую    все    горизонтальные    нагрузки Ц .  В  верхнем  этаже эта Z конструкция   в   виде   трубы   соединена  с помощью жестких консолей с наружными щ колоннами, которые включаются в работу при порывах ветра, воспринимая сжимающие и растягивающие усилия при деформациях трубчатого  ядра  и предотвращая искривление   плоскости   крыши;   при  этом они  уменьшают  размах  колебаний  верха здания.   Необычно   далеко   выставленные, необлицованные   главные   колонны   имеют наряду со статическими функциями другое важное значение для заказчика — мощнейшего   объединения    стальной    индустрии: они демонстрируют успех, которого строительство их стальных конструкций добилось _  в   борьбе   против   обеих   «наследственных болезней» — пожарной    и    коррозионной .   опасности. Профили коробчатого сечения, как и облицовка отступающего назад фасада, состоят из атмосферостойкой стали и заполнены   водой,   подаваемой   системой охлаждения,   которая   в   случае   пожара должна        срабатывать        автоматически .

С помощью пространственных рам оказалось вполне возможным преодолеть высоту от 70 до 80 этажей. Эта высота ! теоретически могла бы быть удвоена, если | перейти от внутренних пространственных рам к жесткому фахверку наружных стен, а прочность дисков и колонн каркаса наруж- j ных стен усилить диагональными элементами, т. е. если бы фасады решались в сетке диагональных стержней, как в высотном доме ИБМ в Питтсбурге , или если бы главные колонны были включены в фахверк, как в высотном доме «Алкоа» в Сан-Франциско, где наружный фахверк в соединении с добавочными многоэтажными рамами в центре здания служит для восприятия горизонтальных усилий и сейсмических воздействий. В 100-этажном здании «Джон Ханкок-центр» в Чикаго (архитекторы Б. Грехэм и фирма СОМ, 1968 г.) не только мощные диагонали с вертикальными элементами были объединены в жесткие узлы, но и горизонтальные рандбалки включены в решетку фасадов. Необходимая прочность оболочки и экономичность решения достигались при достаточно простом решении окон; расход стали на 1 м2 поверхности при этом не выше чем в 50-этажных дом Сильное опору, с огромными размерами распорных крестов придало зданию высшую степень архитектонической выразительности. Монументальность приобретает здесь несколько мрачный, угрожающий вид отчасти из-за облицовки стального каркаса черными анодированными алюминиевыми листами. Такая облицовка с расположенной под ней огнезащитной и тепловой  изоляцией оказалась  нерентабельной.

Непрерывно уменьшающиеся по мере увеличения высоты зданий площади и глубина помещений также были запланированы и обусловлены — они соответствовали чрезвычайному разнообразию функциональных назначений. «Джон Ханкок-центр» является целым городом. Он включает парковую зону, магазины, бюро проката, общественные помещения, спортивные сооружения, комбинат бытового обслуживания; начиная с 46-го этажа, расположены жилые квартиры и, наконец, на самом верху — ресторан и телевизионная станция. Внутренний несущий каркас рассчитан лишь на вертикальную нагрузку; внутренние колонны и балки перекрытий шарнирно связаны, а подвесные потолки могут быть удалены и вновь поставлены на место.

Международный торговый центр в Нью-Йорке, строительство которого началось в 1966 г., со своими 110-этажными близнецами-башнями высотой по 411 м отражает градостроительную идею, которая была реализована в Чикаго при возведении первого блока на Лейк-Шор-Драйв. Строгое вертикальное членение напоминает «КБС-билдинг» Сааринена, но архитектура Международного торгового центра не имеет ни строгости чикагской школы, ни бурной мощи «КБС-билдинг».

Статически речь шла вновь о системе «трубы», заделанной в фундамент, которая воспринимает ветровые усилия, а внутренние колонны, как и в «Ханкок-центр», были рассчитаны лишь на вертикальные нагрузки. С помощью жесткой связи облицовочных плит с колоннами наружная стена превращается в безраскосную раму Виренделя с тысячью ячеек — вся оболочка «трубы» состоит из металлических пластин, прорезанных узкими оконными щелями и укрепленных ребрами жесткости коробчатого профиля.

Сборные элементы, из которых собрана па болтах гигантская стальная сетка фасада, состоят из трех подоконных листов и трех трубчатых колонн, объединенных вместе; они имеют в принципе одинаковую форму и основаны на идее железобетонных сборных элементов, которыми был облицован высотный дом Газовой компании в Детройте архитектора Ямасаки; только здесь их значение неизмеримо возросло в связи с высокими требованиями и высокой стоимостью здания. Внешняя утонченность фасадов   небоскреба   стоит относительно дорого, а расход стали значительно выше, чем в «Ханкок-центре».

Международный торговый центр еще не был облицован, а в Чикаго уже завершалось строительство третьего здания из числа супернебоскребов — 109-этажного корпуса «Сирс-билдинг» высотой 445 м, запроектированного Б. Грехэмом, — крупнейшего административного здания. Жесткость здания обеспечивается целой серией решетчатых систем: 3X3 квадрата с длиной стороны каждого квадрата по 22,5 м, соединенных вместе. При использовании здания только для конторских помещений двойной крест внутренних рядов колонн практически не мешает; умелым расположением лифтовых групп можно достичь значительной гибкости помещений, однако этому препятствовало расположение диагональных связей жесткости. Таким образом, Грехэм пришел к системе из рам Виренделя, как Ямасаки в нью-йоркской двойной башне. Расположение колонн и окон в башне «Сирс-билдинг», однако, значительно более редкое. Высокий расход стали был компенсирован удивительно коротким периодом строительства — здание сооружено за 15 месяцев. Фасады были смонтированы из готовых элементов высотой на три этажа.

Башня «Сирс-билдинг» не только самая высокая из трех нью-йоркских башен, но и, вероятно, самая ценная с точки зрения той архитектуры, которая укоренилась в американских высотных зданиях. Металлический внешний каркас башни указывает на принадлежность ее ко второй Чикагской школе; уступчатость корпуса здания менее ярко выражена, чем в зданиях «Рокфеллер-центр» и «Вульворт-билдинг» в Нью-Йорке и в более ранних зданиях, которые имеют схожую схему из девяти квадратных призм, расположенных уступами.

Если башня «Сире» является венцом первых 100 лет каркасного строительства с применением стальных конструкций, то это не значит, что в перспективе они будут применяться только для сооружения небоскребов. Современные каркасные конструкции, как и все значительные конструкции в истории строительного искусства, там, где к ним предъявлены высочайшие требования, приводят архитекторов к простым и совершенным геометрическим формам. План башни «Сире», закономерность, с которой девять квадратов постепенно прерываются по мере подъема вверх, имеет что-то от «магического квадрата». Геометрия здесь — родоначальница и основной принцип строительного искусства, духовная связь между архитектурным и инженерным замыслом. Стальные конструкции в наибольшей степени способствуют воспитанию ясного геометрического мышления. Таковы выводы, которые мы извлекаем из развития строительства высотных зданий в США,