Символика формы

Вопрос об идеальной форме жилища волнует человека с давних пор. Во всех древнейших религиях мир круглый; все самые древние дома тоже круглые: дом, говоря современным языком, служил моделью мироздания.

Рис. 1. Пять правильных («Платоновых») тел: куб, октаэдр, тетраэдр, икосаэдр, додекаэдр

Рис. 2. Пирамида Хеопса. Система пропорций фасада и разреза (вариант). Абстрактная символика «вечных форм» обладает большой эмоциональной выразительностью

Абстрактная символика «вечных форм» обладает большой эмоциональной выразительностью

Перейдя впоследствии к четырехугольному плану, человек продолжал стремиться к совершенству формы — к квадрату, ориентированному по странам света. Рост квадратного основания вверх привел к распространенному дому-крепости башенного типа. В дальнейшем размеры плана увеличивались, наружные стены оставались глухими, а внутри появлялся дворик, на который выходили жилые и хозяйственные помещения. Увеличение площади застройки богатых особняков под защитой городских стен способствовало постепенному открытию дома. Фасад, обращенный на улицу, представлял уже не глухую стену с узкими окошками-бойницами, а колоннаду, террасу, лоджию, балкон. Перед входом в дом появляется палисадник. Форма дома символизирует отношение к окружающей среде, показывает работу конструкции, обладает знаковым эквивалентом.

Форма абстрактных фигур производит различное впечатление: треугольник кажется колючим; круг — ровный, гладкий, замкнутый в себе; квадрат — четкий, прямой, статичный. Удивительная ассоциативность правильных геометрических фигур и объемов казалась в древности мистической, наделенной таинственным смыслом. «Идеальные» проекты всегда пытались вписать в правильные многогранники и окружности. Круг, сфера символизировали единство, бесконечность движения, вселенную, мир, солнце. Квадрат, символизировал вечность, силу, власть (рис. 1).

Абстрактная символика «вечных форм» достаточно распространена и в современной архитектуре. Лаконизм и симметричность построения служат таким же подтверждением правильности формы, как рифма в стихотворении.

Исходными фигурами для построения классических произведений архитектуры со сложными гармоническими рядами часто выступали прямоугольник, составленный из двух квадратов, прямоугольный треугольник со сторонами 3; 4; 5. Правильные фигуры облегчали разбивку плана здания в натуре и все другие измерения делались производными от базовых фигур и отношений (рис. 2).

Любопытно, что симметрия неживой природы строится на основе ортогональных (четырехугольных) решеток, а симметрия живых структур — на пятиугольной сетке, связанной с делением круга. Отношение стороны пятиугольника к радиусу окружности описывается иррациональным числом. Жизнь как бы стремится избежать «окаменелости» и регулярности квадрата.

Ряд исследователей считают, что форма помещения может оказывать прямое психологическое воздействие на находящихся там людей.

Тектоникой называют выбранную для данного сооружения конструктивную систему, выражающую в художественной форме усиление несущих элементов сооружения. Тектоника — это специфическое для архитектуры средство художественной выразительности, органически связанное с конструктивной системой сооружения. Тектонические системы сложились в результате длительной архитектурной практики и представляют собой ряд приемов и закономерностей пространственной организации стен, балок, опор, элементов каркаса, перекрытий и деталей в зависимости от строительного материала и условий восприятия конструкций.

Стеновая конструктивная система до сих пор является наиболее распространенной. Общая нагрузка в стене постепенно уменьшается снизу вверх, а толщина увеличивается в обратном направлении. К числу закономерностей тектонического построения стены относятся: четкое выделение несущей поверхности стены; последовательное уменьшение высоты верхних этажей здания и утонение стен здания от низа вверх; умышленная демонстрация толщины стены с помощью прямых и скошенных проемов, лопаток и пилястр, ниш, арок; выявление внутренних стен на фасаде с помощью пилястр и контрфорсов; уменьшение размеров блоков и сглаживание фактуры материала в направлении уменьшения усилий (обычно снизу вверх) (рис. 3, 4).

Стена — это «граница» между внутренним и наружным пространством. Уже в глубокой древности зодчие знали и использовали выразительность гладкой каменной стены и стены из грубоколо-того, естественного камня. Глядя на стены и башни из валунов (например. Соловецкого монастыря), человек зримо представляет себе мощь конструкции. Гладкая каменная стена подражает массиву скалы, а стена, поделенная на блоки, обладает собственным масштабом и ощутимо показывает тяжесть кладки, стабильность конструкции.

Окно первоначально трактовалось как световой проем и отдушина. В народной традиции окно осмысливалось как проводник света и тепла. Большие окна не характерны для каменной конструкции, в то время как редкие мелкие окна подчеркивают массив несущей конструкции.

Дверной проем, по-видимому, еще более древний элемент сооружения, чем окно. В архитектуре значение двери выделяется не только в утилитарном, но и в художественном, выразительном конструкция. Художественное выявление принципа постепенного облегчения нагрузки по мере роста стены вверх смысле.

Рис. 3. Стеновая конструктивная система

В верхних этажах проемы больше и шире, чем в нижних

Рис. 4. Каменная стеновая

Чем значительнее сооружение, тем более развернутую композицию представляет вход. Дверь символизирует границу между пространством Для всех и пространством для избранных; хозяин дома устанавливает это право для своих гостей. В классической архитектуре вход часто оформлялся в виде самостоятельного сооружения (пилоны, триумфальные арки, входные ворота, пропилеи). Современные здания имеют более открытый характер, и оснований для монументального оформления входа уже нет. Интерьер переходит вовне постепенно и незаметно; двери располагают не прямо у.наружной стены, а более глубоко в доме, в результате чего дом кажется более дружелюбным, раскрытым, а над входной площадкой возникает естественный козырек.

Каркасная конструктивная система строится на других принципах. Каркас в архитектуре имеет значение жесткой пространственной системы, в которой несущие элементы четко отделены от ограждающих. Простейшие из этих систем: жердевые постройки шалашей, юрт. Художественно-осмысленные стоечно-балочные системы— ордера — были разработаны в античный период и до сих пор применяются в классической архитектуре как универсальный язык форм, раскрывающий работу каменной конструкции.

Каменный ордер возник из деревянной конструкции, все элементы которой были подчинены логике работы столбов, балок, стропил, капителей. Ряд стоек, поставленных в одну линию с относом вдоль стены, соединялся между собой положенными на них параллельно стене балками. На эти балки в свою очередь укладывался еще ряд балок, но уже перпендикулярно нижнему ряду, соединяя колоннаду со стеной. Поверх этого второго ряда укладывался (параллельно стене) еще один ряд, скреплявший всю систему в целом, а поверх него устраивался скат кровли (рис. 5). При переходе к каменной конструкции система элементов сохранилась в том же порядке. Постепенное эстетическое осмысление конструкции привело к закреплению оптимальных пропорций и художественной обработке деталей. Так сложилась ордерная система.

Рис. 5. Ордер — художественно-осмысленная стоечно-балочная система

Прототипом каменной конструкции были деревянные элементы

Прокладка между торцом стойки и первым рядом балок превратилась в капитель, балки второго ряда получили название фриз, а вся конструкция завершалась сверху карнизом. Для того чтобы подчеркнуть напряженность конструкций, в ордерных системах колонны делают с едва заметным утолщением книзу—энтазисом; толщину венчающей части (антаблемента) делают намного больше диаметра колонны; расстояние между колоннами всегда меньше их высоты.

Рис. 6. Деревянный каркас. Несущая основа фахверковых зданий складывается из стоек, подкосов и обвязок с заполнением промежутков изоляционным материалом

Деревянная каркасная система называется фахверком. Несущая основа фахверковых зданий складывается из стоек, подкосов и обвязок, с заполнением промежутков кирпичом или другим материалом. Легкие фахверковые этажи средневековых построек нависали уступами друг над другом. Четкая графика темного каркаса на фоне светлой поверхности стены зрительно выявляла напряженность его работы, акцентировала различие конструктивной роли несущих и ограждающих элементов (рис. 6). Металлические и железобетонные каркасы служат основной тектонической формой современных гражданских зданий. Каркас проходит внутри (тогда здание делают шире с помощью боковых консолей, максимально нагружая вертикальные опоры) или его устраивают снаружи (при этом создается впечатление, что здание не опирается, а висит на вертикальных опорах) (рис. 7).

Закономерности тектонического построения каркасных систем сводятся к следующим положениям: □ выявление элементов каркаса, составляющих несущий остов здания; П выявление узлов соединения горизонтальных и вертикальных элементов каркаса, опор и связей; увеличение высоты горизонтальных членений снизу вверх в каркасах, работающих на растяжение; □ уменьшение высоты горизонтальных членений (этажей) снизу вверх в каркасах, работающих на сжатие; □ одинаковая толщина горизонтальных и вертикальных элементов на рдном этаже; □ модульное построение структуры и деталей здания с помощью разбивочных сеток (рис. 8).

Арочно-купольные системы удобны тем, что позволяют применять небольшие камни (а не длинные балки, как в каркасных), и тем, что все элементы конструкции работают на сжатие (что наиболее выгодно для материала).

Тектонические особенности сводов и куполов сводятся к следующему: □ чем больше пролет, тем выше свод, его перекрывающий (если он выполнен в той же конструктивной схеме); □ выявление характерных элементов конструкции, к которым относятся несомые (арки, своды, купола), несущие (колонны, стены, столбы) и переходные (воспринимающие нагрузки от несущих и передающие их несомым частям); п выразительность сводчатых систем может быть достигнута применением сплошных гладких монолитных или каркасных сводов, нагрузка которых передается точечно с помощью ребер и нервюр; □ максимальное выражение работы конструкции достигается при устройстве ячеистых или кессонных сводов, в которых структура горизонтальных поясов-колец пересекается с вертикальными ребрами, сходящимися к центру свода, и образует систему ниш, называемых кессонами.

Формы-оболочки, применяемые в технике для кузовов машин и самолетов, появляются и в архитектуре. Авангардные решения основаны на отказе от традиционной тектоники каменных и деревянных конструкций. Строительным материалом становятся стеклопластик, армоцемент, металлические сетки и растяжки, надувные конструкции. Усилие в таких конструкциях может передаваться по самой оболочке конструкции во всех направлениях и благодаря гибкости материала, нагрузка распределяется на всю несущую поверхность.

Современная архитектура своим символом избрала машину. Применение современных композиционных материалов, металлических панелей с утеплителем типа «сэндвич» сплошных витражей на всю стену, ажурных стальных каркасов высокой точности сборки, обилие технических устройств (антенн, труб, кабелей) и в самом деле делают дом похожим на корабль или самолет. Машинная эстетика по отношению к жилищу — это прежде всего легкость и модульность сооружения. Дом составляется из отдельных блоков — необжитых районов.

Рис. 7. Наружный и внутренний железобетонный каркас

Рис. 8. Каркасная система из железобетона (вертикальные и горизонтальные элементы одинаковой толщины)

Рис. 9. Схема усилий, возникающих в арочной конструкции

Рис. 10. Арочная и стоечно-ба-лочные конструкции ордерных систем

Рис. 11. Виды сводов: полуциркульный, зеркальный, стрельчатый, Параболический

Рис. 12. Оболочка двоякой кривизны

Рис. 13. Экспериментальный проект жилища для освоения

Переносная электронная хижина устанавливается на трех опорах. Внутри — пространственная ячейка для жилья и работы. (Система 45°) помещений, как механизм из шестеренок. Блоки и составляющие объемы оставляют открытыми так, чтобы была видна инженерная логика сборки. Открытыми оставляются и системы коммуникаций, активную роль играют надписи и указатели, яркая окраска синтетическими красителями. Кричащая выразительность такого дома может быстро устареть и надоесть. Что ж, дом-машина и рассчитан на то, что его со временем разберут и заменят.