Крестово-купольные храмы
Этот древнейший тип храма, пришедший на Русь из Византии вместе с христианством, был воспринят как уже сложившаяся архитектурная система. До XVI в. такие храмы доминировали в русском каменном зодчестве. В последующие столетия они продолжали существовать наряду с бесстолпными храмами, постепенно уступая им в количественном отношении.
Основу крестово-купольной системы составляет прямоугольный объем, образованный стенами здания. Внутри находятся четыре свободно стоящих столба, соединенных со стенами и между собой арками, несущими своды. Они поддерживают световой барабан с куполом, переходы к которому заполнены парусами. К центральному квадрату примыкают четыре прямоугольных конца, перекрытые цилиндрическими сводами и ориентированные по сторонам света. Восточный конец завершается полукруглой нишей (апсидой), в которой находится алтарь. Угловые помещения между концами креста перекрыты сводами той или иной формы. Восточные угловые помещения, где располагаются дьяконник и жертвенник, тоже, как правило, завершаются апсидами. Таково основное композиционное ядро крестово-купольного храма.
Устройство самого простого варианта четырехстолпного храма равно этому ядру (рис. 1). При увеличении длины здания в западном направлении, требующем соответствующего удлинения свода центрального нефа и, следовательно, введения дополнительных несущих столбов, создаются шести- и восьмистолпный варианты крестово-купольного храма (рис. 2). При расширении в южную и северную стороны здание храма становится пятинефным и имеет уже очень сложную композицию (рис. 3). В западном конце крестово-купольного храма часто сооружаются хоры, опирающиеся на крайние западные столбы.
Церковь Покрова на Нерли, 1165 г.
Церковь Спаса-Преображения на Ильине улице в Новгороде, 1374 г.
Георгиевский собор в Юрьеве-Польском, 1230-1234 гг.
Рис. 1. Крестово-купольные четырехстолпные храмы простого и усложненного типов
Собор Ивановского монастыря в Пскове, 1230-е гг.
Архангельский собор Московского Кремля, 1505-1509 гг.
Успенский собор Московского Кремля, 1475-1479 гг.
Собор Рождества Богородицы в Суздале, 1222-1225 гг.
Рис. 2. Шестистолпные крестово-купольные храмы простого и усложненного типов
Софийский собор в Новгороде, 1045-1052 гг.
Успенский собор во Владимире, 1158-1160; перестроен в 1185-1189 гг.
Рис. 3. Сложные многонефные крестово-купольные храмы
Организация внутреннего пространства четырех- и шестистолпных крестово-купольных храмов может быть изначально усложнена также за счет пониженных притворов, расположенных по сторонам света, в результате чего план приобретает крестообразные очертания (Георгиевский собор в Юрьеве-Польском и собор Рождества Богородицы в Суздале).
Крестово-купольные храмы могут иметь один, три или пять световых барабанов. От количества световых барабанов зависит интенсивность и специфика воздухообмена в крестово-купольном здании.
Так как четырехстолпные храмы отличаются, как правило, довольно скромными размерами, пятиглавые среди них встречаются редко. Древнейшие шестистолпные храмы имели один (Борисоглебский собор в Чернигове) или три (Георгиевский собор Юрьева монастыря и собор Антониева монастыря в Новгороде) световых барабана. Более поздние крестово-купольные шестистолпные храмы имеют пять световых барабанов (Успенский и Архангельский соборы Московского Кремля, соборы Хутынского монастыря в Новгороде и Новодевичьего — в Москве, Софийский собор в Вологде и др.).
Организация внутреннего пространства даже самого простого четырехстолпного крестово-купольного храма достаточно сложна. Во-первых, обращает на себя внимание разница высот отдельных частей здания (от самого высокого подкупольного пространства до совсем низкого помещения под хорами). Во-вторых, все пространство делится на несколько вертикальных ячеек. При этом крестообразное в плане пространство, увенчанное куполом на световом барабане, выделяется как центр композиции, а угловые части храма, отделенные столбами, имеют подчиненное значение.
Наиболее активный воздухообмен происходит в центральном пространственном звене крестово-купольного здания, в то время как в пониженных объемах он менее интенсивен. При малом притоке воздуха в пониженных частях здания, особенно в северо-западном и юго-западном углах, а также в скуфье барабана (выше верхнего уровня окон) образуются невентилируемые застойные зоны.
Объемные характеристики зданий этой группы довольно разнообразны. Основное ядро составляют новгородские, московские и некоторые другие древнерусские четырехстолпные крестово-купольные храмы XIV-XV - начала XVI вв. (Успенский собор на Городке в Звенигороде; Троицкий собор Троице-Сергиевой лавры; церкви Спаса на Ильине улице и Федора Стратилата в Новгороде и т.д.). Чаще всего они имеют сравнительно небольшой объем — до 1500 м3, высоту нефов — 11-12 м, высоту подкупольного пространства — 19-22 м. Позднее, в конце XVI-XVII вв., строятся храмы меньших размеров — объемом до 1000 м3 и высотой нефов 7-9 м.
Городские и монастырские соборные шестистолпные крестово-купольные храмы, сооружавшиеся на протяжении XII-XVII вв. отличаются большим объемом — около 3000 м3, высота нефов равна 15-16 м, высота подкупольного пространства — до 23-27 м. (Георгиевский собор Юрьева монастыря и собор Антониева монастыря в Новгороде; Успенский собор Московского Кремля, собор Новодевичьего монастыря в Москве; Софийский собор в Вологде и т.д.).
Объемные характеристики наиболее древних из сохранившихся (владимиро-суздальских) четырехстолпных крестово-купольных храмов близки к характеристикам шестистолпных (церковь Покрова на Нерли; Дмитриевский собор во Владимире; Спасо-Преображенский собор в Переславле Залесском и др.).
Все крестово-купольные храмы имеют массивные ограждающие конструкции. Толщина стен — 1,2-1,4 м, в местах распора сводов — до 1,8 м. Своды и стены световых барабанов тоньше 0,5-0,8 м. Подклеты встречаются довольно редко, в шестистолпных зданиях их обычно нет. Площади остекления и дверных проемов составляют, как правило, 2-3% площади ограждающих конструкций.
Стены здания часто окружены наросшим культурным слоем. Фундаменты и заглубленные подклеты прогреваются и остывают медленно, в то время как тонкие своды и стены барабанов прогреваются и охлаждаются значительно быстрее, что также влияет на характер воздухообмена в здании.
Церковные здания всегда ориентированы строго по сторонам света, с алтарной апсидой на востоке. Поэтому влияние солнечной радиации на микроклимат различных объемов имеет общие для всех храмов закономерности, а его специфика зависит, в основном, от количества оконных проемов той или иной ориентации.
При исследовании микроклимата в крестово-купольном здании следует выявить дифференцированные объемы, характеризующиеся определенными особенностями формирования микроклимата: центральное подкупольное пространство, алтарная часть храма, пониженные западные углы основного объема (под хорами), пространство над хорами. Практика изучения температурно-влажностного воздушного режима в крестово-купольном здании показывает, что измерение воздушных параметров непременно следует проводить в северной и северо-восточной зонах храма — в малой северной апсиде и у северной стены в зоне северного портала. Эта часть храма медленнее всего прогревается в теплый период года.