жк днепропетровская 37 2-комнатная 6.4

Небоскребы. Pro et contra

Отечественная школа высотного домостроения насчитывает не одно десятилетие.
Технически осуществим был даже проект Дворца Советов в предвоенной Москве высотой 416 м
и объемом 7500 тыс. куб. м. Сегодня это тем более реально. Надо, однако, учитывать своеобразие этих объектов, требующих особого подхода при конструировании и строительстве.

Насколько реально в нашем городе осуществить проекты строительства высотных зданий? Даже специалисты с большим опытом в области проектирования не могут прийти к единому мнению. Сегодня мы публикуем два интервью на одну тему с авторитетными специалистами. Какова целесообразность строительства высоток, какие материалы и технологии необходимы для осуществления проектов? Свое мнение по проблеме согласились высказать:
Валентин Иванович Плетнев, профессор кафедры строительной механики СПбГАСУ и специалист по рациональному проектированию высотных зданий,
Владимир Иосифович Париков, доцент архитектурного факультета СПб института живописи, скульптуры и архитектуры им. И. Е. Репина.

Владимир Париков: чем выше, тем сложнее

– Владимир Иосифович, вы один
из участников разработки проекта первого питерского небоскреба
«Петр Великий». Что это был
за проект и почему не состоялся?
– В начале 1990-х годов в устье реки Смоленки собирались построить 150-метровое здание с офисной и жилой зонами. Основными проектными организациями были ЛенНИИпроект и ЛенПСК. Строить должен был «Двадцатый трест», он же был и заказчиком.
Помешало строительству несколько причин. Историко-культурная – высотка виднелась бы с Невского рядом с Адмиралтейством. Финансовая – нехватка средств. Третья причина – геологическая. На том месте оказался берег древнего моря или подземной реки – круто падающий подземный склон с плывуном, подобным тому, что привел к аварийной ситуации в метро на площади Мужества.
В результате для устройства фундамента пришлось бы погружать сваи-оболочки числом около 500 на глубину 110 м, чтобы достичь плотных грунтов. Стоимость уже нулевого цикла была несоразмерная.
На тот момент она равнялась 40% капитальных затрат всего стройкомплекса города. Может быть, были и другие причины.

– Какие рассматривались варианты конструкции здания?
– Оно должно было покоиться на
4-уровневом фундаменте коробчатого типа, где по проекту разместился бы паркинг. Каркас предполагалось выполнить из железобетонных или стальных конструкций. В железобетонном варианте предполагалось использование т. н. жесткой арматуры – в бетон в качестве арматуры был бы уложен сварной или прокатный профиль.
Архитектурное решение объекта – пятиступенчатый объем с разной геометрией отдельных ступеней, пять уровней поэтажных планов. Через несколько лет, не без учета опыта этого проектирования, ЛенНИИпроект принимал участие в разработке ТСН на строительство высотных зданий в нашем городе. Тогда ограничились высотами до 150 метров.

– Где проходит граница между зданием повышенной этажности
и высотным, по каким критериям?
– Начиная с высоты 75 м, это 25 этажей, возникают проблемы, связанные даже не с конструктивными особенностями, а с безопасностью. То есть это не произвольная граница, а техническая и технологическая. Например, 75 м – предельная высота, куда достают лестницы пожарных машин. Хотя даже в спокойную погоду амплитуда колебаний вершины лестниц там 3 м. Страшно даже подумать о судьбе спасаемых в таких условиях.
Более реальна недавно изобретенная система направляющих с ползучими приспособлениями. Направляющие при строительстве крепятся к стенам. Подвижные части ползунов могут отклоняться от вертикали и обслуживать относительно широкий участок фасада.
Но сколько этих устройств потребуется для обслуживания всего периметра здания? Сколько средств потребуется для их изготовления, монтажа и постоянного обслуживания? Да и эффективны эти системы только при вертикальных фасадах. Есть и другие варианты – все в той или другой степени близкие к фантастике, в особенности по стоимости.
Лифтовое хозяйство специальное. Оно занимает до 30% площади небоскреба, стоит десятки, а то и сотни миллионов долларов и должно отвечать повышенным требованиям к безопасности. Основные характеристики – скорость, вместимость, время ожидания. Считается, что такие лифты должны перевезти 10% всех обитателей высотки не более чем за 5 минут. Норма ожидания скоростного лифта в Америке 18–20 сек.
В многоэтажных домах исключены газовые приборы, разрешаются только электрические. Так был извлечен урок из катастрофического взрыва бытового газа на кухне одной из квартир 22-этажного панельного здания с монолитными нижними этажами в Лондоне в 1968 году, когда оно обрушилось до монолитной нижней части.
В литературе по строительству этот случай приводится как один из первых примеров прогрессирующего разрушения, когда повреждение малой части ведет к разрушению всей конструкции. Но кроме газа могут быть и другие причины.

– По отношению к небоскребам, особенно в свете предполагаемого строительства «Охта-центра», строительное сообщество разделилось на их сторонников
и противников. Каково ваше профессиональное мнение
о целесообразности сооружения высоток?
– Полагаю, у нас нет никакой, ни градостроительной, ни экономической, необходимости в высотном строительстве.
Я вижу причину в тщеславии и экономическом непрофессионализме состоятельных людей и крупных компаний. О специфическом «освоении» ресурсов говорить не будем.
Опыт проектирования «Петра Великого» показал, что даже при высоте 150 м выход полезной площади от этажа сравнительно невелик. Требуется большой объем для прокладки вертикальных коммуникаций. Необходимо устройство технических этажей для обеспечения безопасности и для размещения и функционирования инженерных систем.
Для примера: необходимо производить подкачку воды через каждые 30–50 м, потому что исходного напора наружных сетей на всю высоту сооружения не хватит. Представьте 400-метровую «свечу», куда надо поднять воду. Без промежуточной подкачки в трубе внизу придется создать давление в 40 атм. Это похоже больше на пушечный ствол. Значит, поднимать следует постепенно от одного техниче-ского этажа до следующего системой насосов.
Отдельный вопрос о проектировании канализации. Здесь также нужны специальные технические решения. Энергия, с какой долетит вниз с 400-метровой высоты все, что попадет в сточный канал, без дополнительного инженерного оборудования обладала бы взрывной мощью.
А системы отопления, вентиляции?
Есть и проблема фасадных конструкций. Важным фактором становится прочность крепления облицовки, ведь ее куски при отрыве от стены, падая с громадной высоты, представляют серьезную угрозу.
Сплошное остекление, как у небоскребов на Манхэттене, в наших климатиче-ских условиях не годится, поскольку чревато перегревом помещений в летний период и переохлаждением зимой, поскольку стекло – слишком хороший проводник тепла. Кстати – наш город самый северный миллионник в мире. Я не знаком с проектами или построенными небоскребами в климатических условиях, похожих на наши.
Кроме того, высотный дом подвергается особым аэродинамическим и ветровым воздействиям. Эти воздействия необходимо учитывать при проектировании ограждающих конструкций высотных зданий. Городская застройка закрывает здание максимум на 30 м, выше часто дует порывистый сильный ветер.
Для «Петра Великого» мы рассчитали ветровую нагрузку с повышающими коэффициентами. На последующих стадиях проектирования, конечно, предусматривались и аэродинамические испытания моделей. В Петербурге мы тогда были первыми и, конечно, предполагать не могли нагрузки, которые испытали здания Всемирного торгового центра в Нью-Йорке. Видите, теперь строителям небоскребов приходится думать и о террористической угрозе.

– Зато на сравнительно небольшом пятне застройки можно получить значительный выигрыш в площадях…
– Это заблуждение. Считать надо не только выигрыши, но и проигрыши. Высотная конструкция сама по себе неэкономична.
В нижних этажах объем полезной площади примерно 50%, поскольку надо отвести площади под вертикальные коммуникации.
В верхней части дома эта цифра составит от 60 до 80% в предположении формы здания в виде вертикальной призмы.
В этом плане Всемирный торговый центр – идеальный по компоновке. Цифры привожу условные, потому что в открытой печати проектировщики предпочитают не раскрывать экономическую нецелесообразность высотного домостроения. Исхожу из известных мне поэтажных планов. Кроме того, надо учесть потери площади за счет технических этажей, о которых мы уже говорили. А об эксплуатационных затратах вообще все молчат.
И еще об одном делают вид, что забывают. Я имею в виду проблемы с внешними коммуникациями и транспортом. На чем будут ездить будущие обитатели высоток, по каким новым трассам; откуда придется брать огромные ресурсы электроэнергии и воды. Тот, кто видит сегодняшнюю транспортную ситуацию на Большой Охте, не может не понимать ее изменений в худшую сторону, а куда уж дальше, в случае попыток реализации подобного проекта.
Когда-то издевались над Городом Желтого Дьявола, хотя Америка была и осталась одноэтажной. Издевались над объяснениями целесообразности высоток высокой стоимостью земли. Сейчас пытаются оправдать и небоскребы, и проекты намыва территорий в Невской губе. Это в нашей-то стране, с нашими громадными земельными ресурсами.
Другое дело, если государство испытывает нехватку земельных ресурсов. Понятно, почему в Японии на намывной территории построен международный аэропорт Кансай. Понятно, когда намывом занимается Голландия. У нас эти проблемы надуманы.
Я специально не касался проблем сохранения архитектурного облика нашего города, о них уже много и без меня сказано, и одних этих проблем, по-моему, достаточно, чтобы навсегда снять эту тему в отношении высоток вблизи историче-ского центра. Об этом сужу уже не как специалист, но как гражданин.
И как гражданин, хочу обратить внимание властей на действительные, а не надуманные проблемы нашего города и страны: им несть числа и они всем известны, и пока они не будут решены, никакие амбициозные проекты не должны даже рассматриваться. А ошибочные решения надо отменять. Я так думаю

Валентин Плетнев: мегаполису высотки необходимы! Но какие?

– Обожаю высоту, сам хотел бы жить как можно выше, считаю плодотворной идею Ле Корбюзье о преимуществах точечной высотной застройки.
Посмотрите на район Коломяги, где природа утрачена вследствие плотной коттеджной застройки. Зато в районе проспекта М. Тореза отлично реализована идея Корбюзье – дома-столбы среди нетронутой природы. Там она сохранена: озера, рельеф.
Получены необходимые площади при минимальных пятнах застройки. Поэтому я считаю высотное домостроение – для мегаполиса единственный способ развития. Так город не будет разрастаться вширь, расползаясь за все пределы, уменьшатся транспортные издержки, а зеленые зоны сохранятся. Это относится не только к Москве и Петербургу, но и к другим городам-миллионникам – Екатеринбургу, Нижнему Новгороду.

– Как же при этом сохранить «небесную линию» Петербурга,
о чем так заботился академик
Д. С. Лихачев?
– Да, были допущены градостроительные ошибки. Например, 70-метровый массивный комплекс «Монблан» рядом с Финляндским вокзалом. Зато чуть подальше, где заканчивается архитектурная классика и начинаются достаточно унылые кварталы Веселого поселка, я считаю, уместно иметь такую доминанту, как «Охта-центр».
Она организует все пространство города и, в общем, не давит на старую застройку. За исключением, может быть, близко расположенного Смольного. И проект Филиппа Никандрова вполне вписывается в архитектурный стиль Петербурга: равномерная застройка и доминанта.

– Кроме эстетики, у небоскреба много других проектных, строительных и эксплуатационных проблем…
– В общем, да. Вполне реальна проблема крена здания в наших грунтовых условиях. Чтобы ее избежать в той же никандровской «газовой принцессе», мои студенты-дипломники предложили конструкцию «шлейфа» в виде трех завитков, которые раскрепляют башню и одновременно увеличивают полезную площадь здания. Хотя пятилучевая в плане конструкция башни достаточно устойчива при соответствующем фундаменте. В среднем кембрийские глины у нас залегают на глубине 40 м. Это вполне доступная глубина для устройства свайного поля.
У меня есть свой способ решения многих проблем высотного домостроения: строить здания сложной макроструктуры. В них не бывает крена, они могут выдерживать большие горизонтальные нагрузки, и ветровые, и сейсмические. Это система башен, связанных галереями и платформами. Не декоративными, а силовыми связями, обеспечивающими совместную работу башен.
Так, 150-этажное здание будет связано с соседними двумя-тремя башнями через каждые 50 этажей. Эти связи обеспечивают жесткость, имеют функциональное значение. И, что особенно важно в высотке, гарантируют безопасность ее обитателей. В однобашенном здании при пожаре у людей в верхних этажах нет шансов спастись. Здесь можно перейти из одной башни в другую.

– Какие технические решения
и стройматериалы вы рекомендуете использовать?
– Этажей до 25–40 наружные стены могут быть не несущими, выполненными из любых отделочных материалов, не воспринимающие весовые и горизонтальные нагрузки. В более высоких зданиях наружные стены только несущие, материал конструкций или металл. Америка как богатая страна строит небоскребы в металле.
Плотно заселенные страны Азии, с меньшими финансовыми ресурсами, вынуждены металл экономить, ограничиваются железобетоном, обычным или с жесткой арматурой. В то же время эти конструкции более пожаростойкие, чем металлические. На фасад неизбежно выносятся часто стоящие силовые кон- струкции.
Во Всемирном торговом центре в Нью-Йорке все металлические колонны установлены по периметру и, связанные мощными перемычками, образуют решетчатую конструкцию. Ячейки этой решетки размером 0,85х2,6 м заполнены прозрачными стеклянными панелями. Почему стекло? Оно решает задачу инсоляции помещений.
Лишь 50% поверхности стен пропускают свет, необходим максимально прозрачный материал. Тем более что там глубина помещений большая, не менее 20 м.

– Каким образом конструкция высотки может обеспечить комфортное самочувствие, если наверху амплитуда колебаний достигает 3 метров?
– На Западе жилище в высотном доме считается престижным. Но важно обеспечить, как я сказал, жесткость здания. Разрушенные башни в Нью-Йорке были, по сути, строительным браком. Там укачивало персонал офисов, ускорение ветровых колебаний достигало 0,3 м/сек2, то есть в 3–4 раза больше допустимого. Норма – 0,1–0,08 м/сек2. При этом значении ускорения человек чувствует себя комфортно. Но в однобашенном высотном здании это труднодостижимо.
Очень важны аэродинамические расчеты. Сложно теоретически посчитать ветровые нагрузки для таких нестандартных высоких зданий. Поэтому сложные сооружения продуваются в аэродинамических трубах.
В мире накоплен достаточный опыт строительства небоскребов. Бурно развивается сейчас это направление в Азии, где очень высокая плотность населения (Шанхай, к примеру).
Технически, технологически все теперь достижимо. Нужно лишь тщательное геологическое обследование, свайное основание и заделка сваи в прочные слои, рациональное проектирование башен и связей.

– А как воспринимают метод высотного строительства ваши ученики?
– У меня защитились три аспиранта и еще несколько на подходе по этой тематике. Их исследования показывают, что необходима оптимизация количества башен и их расположения – кольцевое, лучевое, последовательное. Нужно как минимум три башни, потому что две обеспечивают жесткость в продольном направлении, а в поперечном нет.
Существует и экономическая проблема – малая скорость окупаемости вложенных средств. Значит, следует вводить башни поэтапно, скажем, одну построили и ввели в эксплуатацию, связав с центральной башней, которая увеличивает жесткость и обеспечивает пожаробезопасность.
Мои дипломники сейчас разрабатывают проект реконструкции Всемирного торгового центра в Нью-Йорке. Они предлагают восстановить башни-близнецы, соединив их в трех уровнях платформами и построив еще одну для придания конструкции поперечной жесткости.
Как известно, победил проект Либескинда «Сады мира» – однобашенное здание высотой порядка 500 м. С прозрачным разрывом, напоминающим о катастрофе. У меня вызывает сомнения эстетика и конструкция здания.

– У нас в городе есть проекты строительства таких высоток?
– По-настоящему, нет. Есть – с переходами, имеющими чисто функциональное значение. Хотя объекты применения этой идеи имеются. На площади Конституции у здания «Ленэнерго» строится 40-этажное здание бизнес-центра, застройщиком выступает компания «Лидер». На месте недостроенного ДК культуры завода «Светлана» на Поклонной горе корпорация «Элис» планирует 60-этажное здание, высотой примерно 200–300 м. Там же в районе пр. Просвещения ГК «Пионер» планирует 150-метровый многофункциональный комплекс. Так что дело высотного строительства развивается.

Беседовал Виктор Малков

Другие материалы по теме

X