УДК 721.011.27:72.036(07) ББК 38.71-02я73

П888

Рецензенты:

кафедра архитектуры Липецкого государственного технического университета

(зав. кафедрой д-р техн. наук, проф. А. И. Скляднев); председатель Воронежского отделения Союза архитекторов С. М. Сорокин

Пупавцев, Р. Н.

Высотные здания. История: опыт проектирования и строи- П888 тельства. Классификация и типология: учебное пособие / Р. Н. Пу-

павцев, Н. В. Семенова, Н. П. Султанова; ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет». – Воронеж: Изд-во ВГТУ, 2019. – 152 с.

ISBN 978-5-7731-0734-7

В пособии рассматриваются исторические этапы эволюции проектирования и строительства высотных зданий, представлены их классификация и типология. Для закрепления изученного материала предложены контрольные вопросы, для углубленного изучения темы − глоссарий.

Издание соответствует требованиям ФГОС ВО и пре дназначено для студентов направлений 07.03.01 «Архитектура» и 07.03.04 «Градостроительство», дисциплинам «Архитектурное проектирование 1, 2» («Архитектурное проектирование»), «Современные конструктивные системы высотных зданий», «Средовые факторы в архитектуре», «Градостроительное проектирование», «Архи- тектурно-строительное проектирование» очной формы обучения.

Ил. 72. Библиогр.: 18 назв.

УДК 721.011.27:72.036(07) ББК 38.71-02я73

Печатается по решению учебно-методического совета Воронежского государственного технического университета

ВВЕДЕНИЕ

Передо мной искусство высшей пробы, В дом сердца поселившее восторг, Шедевр архитектуры– небоскребы…

М. Мыслякова

Высотное строительство стало неотъемлемой чертой современной архитектурно-строительной культуры и элементом модернизации крупных мегаполисов. Высотные здания стали важнейшими элементами в современном градостроительном процессе.

Актуальность возведения высотных зданий в современном строительстве обусловлена определенными экономическими, инже- нерно-конструктивными, технологическими, архитектурными, экологическими и социальными факторами.

Небоскреб (англ. skyscraper) – это свободно стоящее соору-

жение с минимальной высотой верхнего этажа 100-150 метров, с несущим стальным или железобетонным каркасом.

Процесс проектирования высотных сооружений и их строительство активно изучаются отечественными архитектурными школами с точки зрения мирового опыта. В современном российском архитектурном процессе актуальным становится изучение технологических особенностей проектирования и возведения зданий повышенной этажности и высотных сооружений.

В определенный период развития капитализма в 1870-1920 гг. концентрация промышленного производства и централизация капитала продиктовали развитие новаторских систем управления капиталистическими производствами. Для этих целей были созданы типологически новые деловые высотные здания – деловые центры – офисные здания. Первые подобные объекты появились в административных центрах крупных городов Соединенных Штатов Америки. Соответственно мировой опыт проектирования и возведения небоскребов (высотных зданий) составляет более 100 лет.

Во многих научных и практических трудах советского и постсоветского периодов были изучены определенные важные аспекты проблематики возведения высотных зданий в США и других странах. Отечественные специалисты истории и теории архитектуры рассмат-

3

ривали мировой опыт и примеры развития высотного строительства зарубежной архитектуры:

−Ю. Ю. Савицкий, Н. Ф. Гуляницкий, A. B. Иконников, А. З. Рябушин, В. Л. Глазычев, Т. Г. Маклакова, О. В. Орельская изучали основные направления развития высотного строительства до рубежа

XX-XXI вв.;

−Б. М. Иофан, В. А. Щуко, В. Г. Гельфрейх, Д. Е. Аркин, В. К. Олтаржевский, Д. Ерченко, А. М. Христиани посвятили свои труды истории архитектуры США и проблематике возведения небоскребов

вАмерике в 1930-х гг., 1945-1960-х гг.;

−написаны труды В. И. Светличного, Н. В. Баранова, А. В. Власова по опыту строительства в США послевоенного времени и 1950-х гг.;

−известны труды по изучению творческих направлений и стилей в истории архитектуры, связанные с высотным строительством. В. С. Горюнов и М. П. Тубли подчеркивали вклад Чикагской школы в высотном строительстве конца XIX века;

−Т. Г. Малинина проанализировала американский «стиль небоскребов» при изучении целостной картины международного стиля Ар-деко;

−в совместном научном труде о феномене стиля Ар-деко М. В. Нащокиной и В. Л. Хайта особо отмечены «стиль небоскребов» 1930- х гг. и небоскребы 1980-1990-х гг., ставшие современным прочтением стиля Ар-деко в США;

−градостроительные аспекты возведения уникальных высотных зданий изучались во взаимосвязи с конструктивными и инженерными характеристиками. М. Н. Туркатенхо, изучив историю формирования и развития небоскребов и их роль в градостроительстве, обозначил понятия «высотка» и «небоскреб»;

−Т. Г. Маклакова изложила основные задачи при градостроительном проектировании высотных сооружений, конкретизировала конструктивные особенности и состав многофункциональных высотных комплексов;

– материалы отчета ГлавАПУ под редакцией Г. В. Макаревича 1970-х гг. посвящены строительству высотных зданий.

Зарубежные исследователи и архитекторы-практики представляли свои труды по разработкам и практическим рекомендациям высотного проектирования и строительства:

−Л. Мамфорд изучал небоскребы Америки в 1920-х-1930-х гг.;

4

−работы историков современной зарубежной архитектуры конца XIX-XX вв. Ю. Едике, З. Гидиона, К. Фремптона рассказывают о высотном строительстве в США;

– Х. Феррис, Х. Корбет, Р. Худ показали и проанализировали роль и влияние новых формообразующих и теоретических изменений при проектировании и строительстве небоскребов 1920-х-1930-х гг. Х. Феррис предложил формирование образа «города-небоскребов»;

−вопросы объемно-планировочных и конструктивных решений высотных сооружений в 1970-1980-х гг. в мире и в том числе в США изучались Ф. Рафайнером;

−Р. Саксон изучал проблематику строительства зданий, в том числе и высотных, со свободным внутренним пространством и их ар- хитектурно-конструктивные решения. Также Э. Цайдлер представил процесс проектирования высотных многофункциональных комплексов, административных башен в Западной Европе, США, Канаде;

−немецкие ученые под руководством Д. Айселе и Э. Клофта провели анализ высотного домостроения в Америке, Европе, Азии в конце XX начале XXI вв. и составили рекомендации по градостроительному проектированию высотных сооружений;

−архитектор-практик Л. Салливан занимался проблемами строительства и характеристиками небоскребов;

−книги о небоскребах конца XIX – начала XX веков написаны В. Брикмайером;

−монография Т. Адамса, написанная в 1929-1931 гг. посвящена исследованию развития «Региональной планировки города НьюЙорка и его окрестностей», также им подробно рассмотрен «Закон зонирования высот» 1916 г. и предложения по строительству небоскребов.

Известные уникальные высотные сооружения построены по всему миру: во многих крупных городах США (г. Чикаго, НьюЙорк, Атланта, Лос-Анжелес, Хьюстон, Филадельфия, Кливленд, Сиэтл, Даллас, Шарлотт, Сан-Франциско, Питтсбург, Индианаполис, Миннеаполис, Бостон, Майами, Джерси-Сити, Мобил, Детройт), в Китае (г. Пекин, Нанкин, Гонконг, Гуанчжоу, Шанхай), в Малайзии (г. Куа- ла-Лумпур), в Тайване (г. Тайбэй), в Объединенных Арабских Эмиратах (г. Дубаи).

ВРоссии уникальные высотные комплексы возводятся в Москве

–Московский международный деловой центр «Москва-Сити»

5

(ММДЦ «Москва-Сити») и в Санкт-Петербурге – общественно деловой центр «Лахта Центр». Принятая Правительством Москвы градостроительная программа «Новое кольцо Москвы» предполагает застройку зданиями повышенной этажности более 60 территорий, в том числе планируется возвести 100 сооружений высотой более 75 м общей площадью примерно 6 млн м2. Также предполагаются планы высотного строительства в других крупных городах России и СНГ.

1. ИСТОРИЯ ВЫСОТНЫХ ЗДАНИЙ: ОПЫТ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СТРОИТЕЛЬСТВА

Последняя четверть XIX века и начало XX века были ознаменованы расцветом капиталистического производства. Централизация капитала и концентрация промышленности продиктовали появление новых систем управления производством в США. Развивающиеся промышленные корпорации, банки, концерны нуждались в типологически новом виде крупного общественного делового здания: здание-контора – офисный центр – деловой центр – многофункциональный центр. Экономические, инженерноконструктивные, технологические, градостроительные, архитектурные факторы, законы зонирования высот и нормы муниципального регулирования, система землепользования и правила арендной платы, программы и планы строительных работ, отношения с подрядчиками и заказчиками переживали на тот момент кардинальный пересмотр и обновление согласно требованиям нововведений возведения высоток. Архитектура высотных зданий зародилась и начала развиваться в 1870-1890-е гг. XIX века.

Строительство небоскребов до 1870-1880 гг. с экономической точки зрения было невыгодно. Особенности градостроительной регулярной планировки городов Америки по унифицированному принципу «шахматной доски» не учитывали природные условия разнообразного рельефа, масштабные и композиционные соотношения. Стоимость площади земли резко выросла именно в ту эпоху, и строительство домов повышенной этажности решало важную проблему: высокое, относительно небольшое по периметру здание, на компактном участке земли, должно было вместить в себя большое количество людей.

6

Известно, что архитектор и инженер-градостроитель Уильям Ле Барон Дженни (англ. Jenney, William Le Baron) (1832-1907 г.г.) (фото 1) стал создателем первых концепций высотных зданий.

1 мая 1884 года в Чикаго началось строительство высотно-

го сооружения Здания домового страхования (Home Insurance Building).

В 1885 году здание, состоявшее из 10 этажей высотой 42 метра, было построено. В 1891 году было достроено ещё два уровня, и его общая высота составила 55 метров. В наше время термин «небоскреб» не применяется в отношении сооружений подобной высоты.

Фото 1. Уильям Ле Барон Дженни

(англ. Jenney, William Le Baron) (1832-1907) [1]

Автор проекта Home Insurance Building (фото 2), Уильям Ле Барон Дженни, предложил передовую на тот момент технологию возведения высотного здания с использованием несущего каркаса. Было предложено техническое решение, при котором несущую функцию выполняли не стены, а стальные балки, так как прочность стали примерно в 10 раз выше, чем у самого качественного бетона и камен-

7

ной или кирпичной кладки. Металлический каркас поддерживал не только внутренние, но внешние стены. Это решение позволило облегчить несущую нагрузку здания примерно на 1/3, что дало возможность наращивать этажность зданий более пяти этажей.

Фото 2. Здание домового страхования

(Home Insurance Building) [2].

Арх. Уильям Ле Барон Дженни

(англ. Jenney, William Le Baron) (1832-1907).

Построено в 1885 году, г. Чикаго, США. Здание не сохранилось, было снесено в 1931 году

Построенное в 1885 году Здание домового страхования (Home Insurance Building) стало сооружением, где были применены новаторские решения:

− стальная каркасная конструкция с противопожарным покрытием;

8

−лифтовые узлы с увеличенной пропускной способностью;

−особые принципы организации поэтажных планов в многоэтажном здании;

−конторы, управляющей рабочим процессом.

Однако архитектор проекта Уильям Ле Барон Дженни не решился полностью отказаться от других традиционных несущих конструкций, поэтому здание имело дублирующие несущую заднюю стену и гранитные колонны.

В ту же эпоху архитектор Лерой Сандерленд Баффингтон

(1847-1931 гг.) запатентовал проект по модернизации каркаса высотных зданий. Этот факт стал исторически значимым в процессе проектирования и возведения небоскребов. Предложение стояло в том, что создавалась более жесткая стальная конструкция каркаса здания, независимая от внешней и внутренней каменной кладки. Одновременно были предложены дополнительные диагональные связи в плоскостях рам наружных стен для сопротивления сильной ветровой нагрузке. Это новаторство конструктивной системы в истории возведения небоскребов положило начало новым возможностям проектирования и строительства высотных зданий и сооружений.

Архитекторы Луис Генри Салливан (англ. Louis Henry Sullivan) (1856-1924 гг.) и Джон Уэлл Борн Рут (англ. Root, John Wellborn) (1850-1891 гг.), представители Чикагской школы, стали известны как первые теоретики и практики новой эстетики строительства высотных сооружений. Ими были выявлены характерные для Чикаго объемно-планировочные схемы построения небоскребов: U-образная или L-образная форма квадрата с открытым пространством внутри.

Окончательно сформировалось понятие термина «небоскреб». Чикаго стал первым городом высотных зданий.

Характерная особенность чикагских небоскребов:

−симметричная форма;

−ступенчатый объем с характерной башней;

−блок со световым дворовым пространством и коммерческим атриумом.

9