Влияние научно-технических достижений на развитие

Архитектуры

Сейчас, как никогда ранее, архитекторы имеют свободу вы­бора, как художественных, так и конструктивных средств и стро­ительных технологий.

Конструкция не может быть красивой, если она плохо выпол­няет свои механические функции, в ней должны быть максималь­но использованы качества формирующего ее строительного ма­териала, и все новейшие достижения инженерных расчетов. Ра­циональность решения, высокая техничность, правильное использование материала — необходимые условия формирова­ния красоты конструкции и высоких художественных достоинств архитектурных сооружений.

Предъявляемые к конструкции технические требования, с эстетическими принципами организации архитектурного про­странства.

Обновление набора строительных материалов и новейших строительных технологий привело к более динамичному разви­тию форм современной архитектуры. Реализуя возможности, заложенные в новых конструкционных материалах, архитекто­ры обретают свободу формообразования, как в отношении внут­

реннего пространства, так и во внешнем облике сооружений. При этом движение к новой форме происходит не только благодаря появлению новых функциональных процессов и композицион­ных решений, но и на основе использования традиционных стро­ительных материалов в новом качестве. В первую очередь это связано с такими материалами, как стекло и металл. Именно они составляют основу обновления архитектурных форм. При созда­нии объектов архитектуры «хай-тека» именно эти материалы составляют основу композиционного образа сооружения.

Необходимость возводить большепролетные общественные здания потребовала от конструкторов сокращения количества внутренних несущих опор. Это привело к созданию металлических так называемых «ветвящихся» несущих структур и устройств,- «пучковых» колонн различных конфигураций, применению ван­товых конструкций.

Совершенно новую возможность открывает металл при созда­нии «трансформирующейся» архитектуры. До недавнего време­ни, механические системы, способные к изменению геометри­ческой формы, использовались только в космической и военной отраслях: солнечные батареи искусственных спутников, саморас- крывающиеся палатки и плоты и т.п. Сегодня меняющийся объем может стать элементом архитектурного приема. Пока примеры такой архитектуры можно встретить только в выставочных ва­риантах США, Японии, Чили. Трансформация конструкций осуществляется чаще двумя способами. Первый — изменение объема путем его расчленения на несколько составных частей с шарнирным соединением, где элементы приводятся в движение лебедками или поршневыми системами, управляемыми компь­ютерами. Второй способ — применение сетчатых поверхностей, позволяет, например, создавать «складывающиеся» купольные покрытия, открывающие внутреннее пространство здания для внешнего мира.

Такая «механическая» архитектура, изготавливаемая обычно из стали и алюминия, как ни странно, чаще всего повторяет образ и форму живой природы: морских раковин, растений, цветов.

В наше время проблемой систематического и целенаправлен­ного изучения законов и принципов формообразования живой природы применительно к архитектуре на научной и техничес­кой основе занялось новое направление теории и практики ар­хитектуры, названное по аналогии с технической бионикой «архи­тектурной бионикой».

Анализ закономерностей, свойственных комбинациям форм живой природы, позволят решать чисто практические вопросы, такие, как экономия материала, рационализация конструктив­ных решений, детальный учет действия метеорологических фак­торов, а также организация производства. Вместе с тем иссле­дование закономерностей формообразования живой природы и, в частности, комбинаций элементов природных форм дает воз­можность глубже понять законы симметрии и асимметрии, а отсюда и объективные основы красоты форм живой природы и архитектурных объектов, создаваемых человеком.

Так, павильон Кувейта на выставке Ехро-92, арх. С. Калат- равы напоминает перекрещенные рыбьи кости, а гигантские ли­стья экзотического цветка в павильоне Венесуэлы на Expo-2000 в Ганновере время от времени опускаются гидравлическими поршнями, изменяя облик всей экспозиции.

К сожалению, пока русская архитектура в этой области огра­ничивается только внутренней трансформацией помещений. Но тем большее поле для деятельности создается для архитектурно­конструкторской деятельности.

К нетрадиционной архитектуре относятся сооружения из легко транспортируемых и быстро собираемых мягких оболочек. Мяг­кие оболочки — особая группа пространственных конструкций, выполняемых из материалов, обладающих высокой прочностью при растяжении, но практически неспособных сопротивляться другим видам напряжений. Этими качествами обладают совре­менные материалы из пластмассы, стекла, металла, изготовлен­ные по высоким технологиям. Мягкие оболочки используются в трех видах современных конструкций: пневматических (аэро­статических), наливных (гидростатических) и тентовых.

Наливные конструкции применяют только в гидротехничес­ких объектах, главным образом плотинах. Чаше всего в совре­менной архитектуре используют тентовые конструкции, — наи­более древний вид конструкций. Из них возводятся небольшие временные сооружения, павильоны, летние покрытия стадионов. Тентовые сооружения в 1994 году разработал В.Сладков для рес­публики Татарстан. Наиболее интересными и перспективными являются пневматические конструкции. Сфера их применения самая разнообразная: от малых архитектурных форм и детских игровых форм (батутов) до крупных выставочных и спортивных сооружений.

В силу климатических особенностей России эти конструкции пока мало распространены.

Преодолевая климатические границы, стекло обрело новый статус в качестве ограждающих конструкций самых разнообразных видов сооружений. Применение стеклянных панелей по метал­лическому профилю не только дает возможность освободить зда­ния от массивных непрозрачных конструкций, но и позволяет значительно сократить затраты на возведение фундаментов по периметру ограждающих стен. Создание «живой» оболочки зда­ния позволяет осуществить новый подход к энергосбережению. В этом случае здание не подогревается изнутри, а «одевается» в отапливаемую прозрачную «шубу» снаружи.

Органическое сочетание десятков цветовых оттенков совре­менного строительного стекла во многом определяют сущность современной архитектуры. На основе стекловолокна в 1994 году

В. Хамкиным, И. Скребицкой и И. Улицким была предложена идея создания цветоволоконного многослойного кирпича. Он по­зволяет достичь свето-цветовых эффектов, направленных как на­ружу, так и внутрь здания. Цветоволоконная архитектура может перерасти в психологическую архитектуру будущего.

В начале XXI века изменилось само понятие «фасада здания» как плоскости, ограждающей от внешнего воздействия среды. Современный фасад — это сложная объемно-пространственная система, обогащенная включением в общую композицию здания активных по пластике элементов. Новые фасадные материалы и конструкции, изготавливаемые по прогрессивным технологиям позволяют варьировать как технические, так и архитектурно­художественные характеристики зданий, создавая исключительно современные по своему облику и комфорту объекты. Немаловаж­ным элементом фасадов зданий являются светопрозрачные ог­раждения окон. Они решающим образом влияют на пластику фасада и архитектуру здания или ансамбля в целом. В настоя­щее время отечественная индустрия организует выпуск современ­ных окон и дверей из дерева, алюминия, дерево-алюминия и пластмасс. Целью современного подхода к развитию светопроз­рачных ограждений является совершенствование конструкций и технологий, обеспечивающих широкое применение моделирован­ных окон для повышения архитектурной выразительности зда­ний, с нормативным уровнем теплозащиты при новом строитель­стве и реконструкции.

Динамика развития строительной техники способствовала становлению новых композиционных решений, накоплению формообразующего потенциала для поиска и создания новых образов и тектонических систем в XXI веке.