Советы

Владимир Шухов: 5 идей, опередивших время

Гиперболоиды инженера Шухова — революция в строительстве. Без них немыслима вся современная архитектура, творчество Отто Фрая, Бакминстера Фуллера, Нормана Фостера, Николаса Гримшоу.  Инженера Владимира Шухова (1853 – 1939) называли «русским Эдисоном»: поражали многочисленные изобретения во многих областях. Шухов изобрел насосы для переработки нефти и нефтеналивные танкеры, его перекрытия изменили форму зданий, позволили мыслить архитекторам шире и конструктивнее. Для Шухова дизайн-процессы всегда были связаны с анализом и исследованиями.

Баланс между трудом и материалом

Телевизионная Шуховская башня на Шаболовке.

Шухов любил в разговоре с коллегами использовать понятие «мыслить симфонически», подразумевая под этим «комплексное мышление». Он воспринимал конструкцию как единый организм, состоящий из скрытых взаимосвязей — именно их он стремился раскрыть в ходе своих исследований. Шухов воспринимал коммерческую природу строительной отрасли, а оптимизацию — как конкурентное преимущество. Его подход к  основывался на двух аспектах, которые, по мнению Шухова, коренным образом влияли на общую стоимость сооружения и его качество: материальное потребление и трудозатраты.

Сетчатая оболочка

Стальные сетчатые оболочки с ромбовидной несущей решеткой Шухов изобрел в 1896 (!) году. Он запатентовал три вида сетчатых несущих оболочек (висячие, выпуклые и башни-оболочки). Шухов искал самый рациональный, дешевый и легкий тип стропил, которые можно было быстро собрать. Шухов предложил формулу, которая на первый взгляд казалась бессмысленной: a = e = с, где a — длина панелей, e — минимальное расстояние между рамами, с — расстояние между двумя прогонами, зависящее от реальной ситуации. Согласно формуле минимальный покрывающий вес может быть достигнут только в том случае, если конструкция не имеет прогонов, и расстояние между фермами равно расстоянию между отсутствующими прогонами.

Владимир Шухов. Опоры линии электропередачи НИГРЭС на Оке. На переднем плане трехсекционные, на заднем плане пятисекционные. Фото, 1929. Архив РАН.

Похожее:  Коллекционный дизайн вместе с Орели Жюльен: прогнозы и планы

Ответом на эту загадку была пространственная решетчатая структура, где не только фермы и прогоны были одинаковыми. Равными оказывались и расстояния между ними. Новые структуры были впервые представлены широкой публике на Всероссийской выставке промышленного искусства в Нижнем Новгороде в 1896 году.

Легкость изготовления и «телескопическая» сборка

Шуховская башня на Оке

Изготовление и сборка знаменитой Радиобашни на Шаболовке было довольно простым благодаря одинаковым элементам постройки и весьма оригинальному «телескопическому» методу сборки, реализованному Шуховым. Все секции были собраны и подняты большими блоками внутри конструкции пятью деревянными кранами. Единственная проблема заключалась в изгибе горизонтальных U-образных колец в соответствии с диаметром конструкции, поскольку в то время это был дорогой процесс. Простота сооружения и метод сборки позволили возвести сложную конструкцию, используя примитивное оборудование и труд низкоквалифицированных рабочих. Кроме того, метод «телескопический» сборки был очень точным.

Своды на стержневых элементах

Прокатный цех металлургического завода в Выксе с перекрытием двоякой кривизны

В перекрытиях завода «Выкса» впервые в мире была использована революционная технология: двойные изогнутые пространственные своды созданы с помощью стержневых элементов одинарного типа. Крыша разделена на трехштырьковые арки в пять сегментов. Также использованы  симметричные оболочки двоякой кривизны: то есть система с одной кривизной преобразуется в поверхность с двоякой кривизной просто путем сгиба продольных балок. Симметричная форма куполов с двойным изгибом позволила изогнуть все стержни под одним оптимальным углом 68°.  

Структура сетки

Если сравнивать два выдающихся шедевра — Шуховскую башню и лондонское здание Swiss Re, построенное Foster + Partners, заметно различие между вычислительной логикой структуры сетки. Главной особенностью решетчатых башен Шухова было то, что он никогда не использовал равные кольца и регулярные пересечения: точки пересечения между прямыми в верхней и нижней частях конструкция не симметричны. Соединения стержней также были смещены друг к другу: они как бы создают мелкое взаимное пересечение — как в вязаном предмете одежды.

Похожее:  Герт Ворьянс: 5 вопросов к декоратору

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»