БИО-ТЕК
Предыстория стиля. Последние десятилетия развития мировой архитектуры довольно жестко очертили основные глобальные стилевые линии. Это чистый и честный неомодернизм, который принято именовать Интернациональным стилем, Постмодернизм и набирающий огромные обороты в последние десятилетие Неоклассицизм. Есть еще десятки стилевых течений и направлений современной архитектуры, которые так или иначе подпадают под грубое определение одного из этих мощных течений ХХ века. Однако во второй половине ХХ века возникло еще одно независимое направление современной архитектуры, которое не примыкает не к одному из них. Это Бионическая архитектура, которую в профессиональных кругах принято именовать “Био-теком”.
Биомеханика. Однако по-прежнему спорно толкование философских истоков этого течения и тот охват, которого оно сегодня достойно на мировой архитектурной арене. Бионическая архитектура проникает в устройство природных конструкций и ищет в ней не только прямые образы, аналогии, ассоциации. Она не в коем случае не копирует природные конструкции, “Био-тек” пытается разобраться в сути природной механики, которая неизбежно влияет на формообразование всех частей тел природных конструкций. Природа является открытой книгой для изучения эволюции конструкции, доведенной природой до истинного совершенства. Не внедряясь в раскол среди сторонников Дарвинистской и Божественной моделей происхождения мира, видно, что обе модели привели нас к пониманию одного и того же результата – бог или эволюция довели скелеты выживших до сегодняшних дней существ до осмысленного сегодня видимого совершенства. Костное вещество скелетов скоростных рыб, быстроходных гипардов и борзых собак, слонов или бегемотов расположено ровно так, чтобы перераспределить их вес и динамику удара об основание при движении на грунт с минимальным весом и затратой костного материала. По смыслу эта интуитивно понятная логика – готовая форма расчета центрально сжатых колонн (голеностопов ног млекопитающихся, например) или сжато-изогнутых стержней на устойчивость при изгибе (тазобедренные суставы) и т.д. Природа сошлифовывала лишний материал, подобно скульптору, чтобы оставить костное вещество ровно там, в том направлении и количестве, чтобы с минимальными запасами выполнить заданную функцию.
Разнообразие биоформ природных конструкций скелетов рыб и млекопитающих обусловлено динамикой их движения и величайшим разнообразием форм сопротивления жидких и воздушных сред в разном направлении, которое продиктовано кинематикой движения и подвижностью образа жизни. Архитектура в основном решает проблемы статики. Цель архитектурного сооружения – проявлять минимальные перемещения и обеспечить прочность и устойчивость при минимальный затратах материала. И анализ природных структур способен многое дать архитектору. Однако основной заслугой бионической архитектуры еще со времен Собора в Шартре или Нотр-Дам де Пари – излучать движение, которое реализуется статической формой. Во времена Средневековья философия всеобщей религиозности требовала от архитектуры всеобщего вертикального вознесения к богу. Именно этого визуального эффекта достигают вертикальные решетчатые ажурные контрфорсы, пинакли и стрельчатые своды готических соборов. И уже здесь чувствуется родство с природными скелетами и идеалами нового стиля.
ХХ век подарил миру сразу несколько ростков нового направления. Уже в конце ХIХ века испанский архитектор Антонио Гауди перекидывает мостки к готике, и почти бессознательно идет еще дальше – он превращает вязь хитросплетений неоготической конструкции в новый метод формообразования архитектурной структуры и пластики одновременно, подсознательно нащупывает метод нового грядущего стиля. Гауди принадлежит новое прочтение неоготического храма, как биологической структуры (перевернутый столактит, Саграда Фамилиа).
Уже в рамках следующего глобального архитектурного направления, которое принято называть экспрессионизмом, Эрих Мендельсон (1887-1953) в своей башне Эйнштейна в г. Потсдам (1920-1924) интуитивно нащупывает биологическую форму, как результат встречи стихий воздуха и воды с архитектурной формой. Мендельсон впервые обозначает архитектурную форму как природную скульптуру, но пока не осмысляет ее как пространственную структуру и не наделяет ее сильными конструктивными смыслами.
В конце жизни Ле Корбюзье приходит в своем творчестве к пластицизму, разочаровавшись в чистом рационализме на склоне своих лет. В здании Капеллы в Роншане, построенной в 1950-1955 годах, он демонстрирует природную асимметрию форм, сродни естественно и спонтанной сформированных пластов скалы или холма. Здесь Корбюзье словно подсознательно нащупывает новое будущее
направление, которое пока лишено яркого конструктивного смысла, но уже нацелено на переосмысление хаотических сил природы. Ле Корбюзье создает новый язык спонтанной природной пластики. Еще дальше идет датский архитектор Йорн Утзон в своем здании Сиднейского оперного театра 1973г., где ставит вопрос динамики формы от природных, даже животных образов, но пока снова пластически, но не структурно.
Немецкий архитектор и инженер Фрай Отто черпал свое вдохновение в радиоляриях. Его первый мощнейший павильон на выстаке в Монреале 1967 года еще лишен сильной композции и богатый ритмов более позднего стадиона в Мюнхене (1972). В павильоне ФРГ в Монреале, он абсолютно минималстично, сознательно демонстрирует новейший метод работы с вантовыми сетями, как оолочками двоякой кривизны, заимствованными у русского инженера Владимира Григорьевича Шухова, автора знаменитой радиобашни в Москве. Работа с вантовыми сетями позднее ляжет в основу многих покрытий стадионов немецких инженеров.Современную немецкую школу оболочек и легких конструкций безусловно представляют работы Йорга Шляйха, Рудольфа Бергерманна и Вернера Зобэка.
Окончательное формирование стиля во второй половине XX века. Таким образом, многие мастера экспрессионизма к середине ХХ века уже готовят формообразующую подоснову для формирования будущего направления, но пока не подкрепляют его чистой природной механикой и не наполняют подлинно конструктивным смыслом.
Этот шаг впервые сознательно делает Пьер Луиджи Нерви в 50-х-60-х годах ХХ века. Нерви ведет активные исследования в области полей напряжений в железобетонных ребристых перекрытиях. Он прочно вводит в обиход работы с бетоном ребристые плиты с ребрами. Пьер Луиджи Нерви находит траектории полей напряжений и оптимизирует континуум (непрерывный монолит) железобетонного перекрытия в лишенную балласта и продиктованную природой кессонированную балочную плиту, где материал расположен и работает строго по траекториям главных растягивающих и сжимающих напряжений.
В своем стадионе во Флоренции, построенном в 1929-1932 годах и во дворце выставок в Турине (1948-1950), Пьер Луиджи Нерви начинает работать с новым монолитным железобетоном, смелыми кривыми, дугами и консолями. Он уже в 30-50-х годах ХХ века не только открывает, но и живописно и творчески использует приемы и знания, которые много позднее использует Калатрава. Нерви впервые основательно разгадывает законы природы материи и применяет к ним законы биомеханики, находит математические инструменты ее оптимизации. Однако Нерви не романтизирует конструкцию как произведение искусства. Нерви начинает восхождение от тяжелого пластицизма Мендельсона и Ле Корбюзье к вершинам биоструктурализма, как дискретного восприятия усилий в конструкции.
Следующим витком развития архитектуры стали поздние работы таких апологетов стиля Хай-тэк, как Нормана Фостера и Ренцо Пиано. Фостер приходит к экологической архитектуре, которая оптимально использует природные источники энергии, солнечный свет, конвекцию тепловых потоков, энергию ветра и земли. Фостер, таким образом, преобразует здание в природную структуру, которая не изолируется от законов природы, а ими и порождается. Его вращающееся административное здание “Сити-Холл” в Лондоне демонстрирует великолепный пример влияния природных воздействий на естественное освещение и формообразование. Его другое здание – знаменитый офис “Сюисс Ре”, напоминающее по форме “огурец” высотой 180 м, идет еще дальше. В нем, например, столь опасный для прохожих вокруг высотных зданий ветровой поток за счет ромбических фасадных пилонов закручивается по спирали вверх и отводится от приграничного слоя земной поверхности. Фостер не играет в природные формы, он разгадывает законы ее взаимодействия и позволяет природе непосредственно предопределять архитектуру.
Ренцо Пиано также обращается к природным формам в 90-х годах, его занимает уже такая привычная форма “выеденного яйца”, которую он цитирует в разном качестве.
Первым градостроительным подлинно природным его проектом стал культурный центр J.M. Jibaou в Нумея. Здесь Пиано создает горизонт комплекса за счет разновеликих схожих фигур, которые благодаря своей формальной недосказанности повисаю где-то посередине между пластикой формы и сетчатым ритмом структуры. Он растворяет форму в структуру, используя вечный материал – дерево и, на первый взгляд простую сетчатую конструкцию.
Другим примером его обращения к этой форме совместно с Ричардом Роджерсом стало здание суда в г. Бордо. Здесь авторы Музея Помпиду также играют с формообразованием, создавая ритмическую пространственную структуру из эллипсоидных залов суда и пространственного покрытия, которое визуально вписывается в ортогональный объем, но им не является. Здание словно растворяется в пространстве, оставаясь недосказанной чистой формой в целом и структурой в частности. На стыке разумного использования законов физики и природного формообразования формируется отдельное архитектурное направление – “Эко-тэк”.
Следующим важным этапом окончательного формирования “Био-тэка”, как архитектурного стиля, становится творчество испанского архитектора Сантьяго Калатравы.
Сантьяго Калатрава, безусловно, в последние годы сделал очень много для того, чтобы этот стиль стал не просто локальным течением, или архитектурным приемом. Благодаря Калатраве, “Био-тэк” стал мировым архитектурным стилем, он стал методом, целой философией работы с природными формами. Испанский архитектор Сантьяго Калатрава создал идеальный сплав конструкции, функции и формы, впервые создал прочтение всего здания как конструкцию-скульптуру, подавив таким образом бледнеющий функционалистский апломб архитектуры, происходящий от засилья модернизма и функционализма в большой архитектуре конца ХХ века. Калатрава смог собрать разнообразие природных образов и скульптурных форм, соединить его с оптимизированной конструкцией, которая согласно теории полей напряжений направляет потоки усилий в их природной русло по кратчайшим траекториям к основанию здания. Он смог впервые материализовать застывшее движение в статичной искусственной строительной форме и обратить его в цельную и композиционно законченную архитектурно-скульптурную форму. Многие консерваторы говорят об ущербности архитектурной функции, которая в объектах Калатравы подавлена притянутым формализмом и подчинена образам в ущерб эргономике. Ошибка противников Калатравы в том, что они ищут в его постройках традиционное ортогональное прочтение функции в ее костном коробчатом понимании, происходящем опять таки от кубистских штампов функционализма. Калатрава смог преодолеть рутинность ортогональных рамок неомодернизма и диогональности деконструктивизма, чтобы создать новый язык чистой криволинейной конструкции, которая заключена в природную форму и подчиняет себе традиционную функцию.
Калатрава активно работает с классическими инструментами архитектурной композиции – ритмом и метром. Его кинетические скульптуры и мобили оказали большое влияние на развитие новейшей параметрической архитектуры, которая понесла дальше идеалы природы и старается найти в ее законах подчинение идеальным математическим моделям.
Сантьяго Калатрава, безусловно, в последние годы сделал очень много для того, чтобы этот стиль стал не просто локальным течением, или архитектурным приемом. Благодаря ему он стал мировым архитектурным стилем, он стал методом, целой философии работы с природными формами. Список объектов Калатравы слишком велик, однако хотелось бы вспомнить три из них. – Это мост Кронпринценбрюке в Берлине (2001) как полную цитату позвоночника, в которой Калатрава впервые после еще неосознанного структурализма Нерви провозглашает свою открытую прямую бионику как постулат и дискретную природную структуру. Первый большой объект Калатравы - интерьер вокзала Штаттельхофен в Цюрихе (1994), где он демонстрирует эффектную работу с бетоном, в образе чрева “морского чудовища”, как монолитной ритмической пластической арочной конструкции. Третьим ярким объектом Калатравы, который приходит в истинное движение, - это здание музея Милуоки в штате Висконсин с накрывающем все и вся подвижными лепестками открывающегося покрытия. Здесь архитектура достигает апогея поэзии конструкции – ей удается встретить раскрывающееся медленным природным движением ритмы крыльев с закатом солнца, которое можно наблюдать бесконечно и наполнить здание огромным количеством перевоплощающихся образов. Это подлинное произведение архитектуры, как искусства ХХI века.
Сегодня уже нельзя сказать, что бионическая архитектура – исключительно европейское явление. Многие годы д.т.н., профессор Темнов на базе ЛИСИ занимается исследованием биомеханики природных конструкций и приобрел целый ряд последователей. В последние годы был написан целый ряд диссертаций и научных работ. Безусловно, приезд Сантьяго Калатравы в Россию в 2012 году не мог не повлиять на архитектурную общественность. Его выставка в Эрмитаже летом 2012 года создала сильнейший резонанс среди архитектурной молодежи и студенчества, благодаря которому уже в 2013-2014 годах было защищено несколько интересных дипломов, использующих его архитектурный язык.
Подводя итог, нужно сказать, что многие ошибочно рассматривают “Био-тек”, как слепое копирование природных форм и законов биомеханики. Это совершенно не так. Истоки “Био-тека” много глубже. Биотек, как архитектурное направление, впервые после высокой греческой классики Фидия, создает лаконичный сплав сил природы, обращенный в совершенную конструкцию, как скульптуру ради человека. Совершенно отличны и те цели, которые преследует “Био-тэк”, в отличие скажем от модернизма, где функционализм, не преследуя гуманистические идеалы эстетического и морального воспитания человека, отдает все на откуп слепому перфекционизму псевдоэкономии. “Био-тек” вдохновляет человека на дальнейшее попытки постижения красоты и законов природы и подлинно романтизирует современную конструкцию, облекает ее в скульптурную природную форму, наполняет ее многообразием образов и ставит технологию и холодную современность на колени перед гуманистическими вечными идеалами эстетического самосовершенствования.
К.т.н. Смирнов А.А.
Доцент кафедры Архитектурно-строительных конструкций СПбГАСУ
Консультант кафедры Инженерно-строительных дисциплин СПбГАИЖСА
Гл. конструктор ООО”АСТАЛЬ”