 окна ROPLASTO exclusive |  окна ROPLASTO |  окна BAULINE |  окна FUNKE |
Научное обоснование выбора необходимой площади и размеров светопрозрачных конструкций или окон, их ориентации по странам света и формообразование, непосредственно связано с психофизическими факторами, определяющими воздействие на человека естественного солнечного света.
В строительной технике при проектировании естественной освещенности зданий и их отдельных помещений принято дифференцированно рассматривать два взаимосвязанных фактора: непосредственное облучение помещений прямыми солнечными лучами — инсоляцию, и освещение помещений рассеянным диффузным светом небосвода при пасмурном небе, классифицируемое в специальной литературе непосредственно термином «естественная освещённость».
Совокупность этих факторов, достаточно хорошо изученных, и описываемых известными закономерностями строительной физики, позволяет дать количественную оценку параметров микроклимата, требуемых нормативно-техническими документами. Вместе с тем, эта количественная оценка никак не связана с особенностями человеческого сознания, выражающимися в необходимости зрительного контакта человека с окружающей средой и окончательно не изученных вплоть до сегодняшнего дня.
Динамика естественного света как в дневном, так и в годовом цикле, оказывает большое психофизиологическое влияние на состояние человека. Смена яркого солнца и диффузного освещения в зависимости от состояния облачности и смена спектрального состава естественного света обеспечивают саморегулирование организмом гормона активности и бодрости — кортизола и гормона сна — мелатонина. Возможность бросить хотя бы беглый взгляд через окно позволяет человеку не потерять чувство реальности — он получает минимально необходимую информацию о состоянии погоды и времени суток. В замкнутых помещениях без окон у человека развивается клаустрофобия — боязнь замкнутого пространства, создаётся чувство подавленности и оторванности от внешнего мира.
Вместе с тем, история архитектуры и строительной техники показывает, что с самых древних времён своего существования, наряду с болезненным ощущением замкнутого пространства, человек всегда стремился к психологической обособленности от внешнего мира и его негативных воздействий.
Эта проблема, отражающие двойственность человеческого мироощущения, лежит в основе, как исторического развития светопрозрачных конструкций, так и теоретических основ проектирования зданий с остеклёнными наружными ограждениями; в первую очередь применительно к жилым зданиям.
Поиск необходимых технических решений и производственных технологий, которые позволили бы решить очевидно непростую задачу в архитектуре, шёл на протяжении столетий трудно и медленно по мере накопления научных знаний и опыта.
В этом контексте закономерно, что окно как важный элемент фасадной композиции впервые появляется в Венеции — крупнейшем центре стеклоделия Европы XIII века. Будучи сильной морской державой, Венецианская республика сохраняет позиции мирового лидера в производстве стекла вплоть до XVII – XVIII вв., производя стеклянные изделия, отличавшиеся большим разнообразием и высокой художественной ценностью.
На фасадах каменных зданий древней Венеции, можно встретить самые разнообразные и замысловатые рисунки окон (рис. 1.1.1), часто с характерными художественными витражами, лучше всего сохранившимися в храмах и дворцах аристократии (рис. 1.1.2: а) витражи окон дворца Дожей, XVI в.; б) фрагмент заполнения оконного проёма; в) витраж собора Св. Марко, XIII в.). Интересно отметить, что эти оконные конструкции имеют достаточно большие размеры и разнообразие форм, часто трудно реализуемое даже с использованием современных оконных технологий. Примечательная черта венецианских дворцов — обилие естественного света, невольно бросается в глаза на фоне современных им привычных мрачных построек средневековья.
Архитектура Венеции, представлявшая собой симбиоз Востока и Запада, сочетание барокко и готики, фактически определила основные художественные и композиционные идеи, использовавшиеся при проектировании окна как фасадного элемента на протяжении многих столетий. Эти идеи в обновлённом виде можно увидеть в оконных конструкциях не только современной Италии, но и многих других стран Европы.
Наряду с относительно неприметными зданиями, они находили отражение в творчестве известных архитекторов, вызывая как восхищение, так и критику современников. К числу таких объектов можно, например, отнести одно из первых зданий эпохи конструктивизма — жилой дом с частной клиникой доктора Далсака — «стеклянный дом» (Maison de Verre) в Париже, возведённый в 1928 – 1931 гг. по проекту архитекторов Пьера Чареау и Бернарда Биджвоетта (рис. 1.1.3).
Рис. 1.1.3. Использование элементов венецианской архитектуры в окнах современных зданий.
а) административное здание в Кортина д’Ампьецио, Италия
б) Индивидуальный жилой дом с частной клиникой доктора Далсака — «стеклянный дом» (Maison de Verre), Париж, 1928 – 1931 гг. Арх. Пьер Чареау. Фасад и интерьеры
Нужно отметить, что на протяжении столетий трансформация форм 15 и технических решений оконных конструкций, применявшихся для зданий различного назначения, происходила крайне медленно. Архитектура двор- цов и загородных резиденций (вилл) вплоть до конца XIX в. отличалась пышностью и разнообразием форм. Однако, практически ни в одном сооружении, не отмечается какого-либо значительного новшества в части проектирования окон по отношению к дворцам венецианской знати. Окна на фасадах богатых домов, выглядели привычно и традиционно: в общей фасадной композиции они, как правило, играли второстепенную роль (рис. 1.1.4).
Рис. 1.1.4. Дом в неоготическом стиле в предместье Лондона, 1873 г.
Определённое переосмысление философии частного жилого дома происходит только в начале XX столетия в Соединённых Штатах, где начинается бурное развитие промышленного капитализма, сопровождавшегося формированием нового типа общественных отношений.
По общему признанию, идея частного жилого дома нового типа, прежде всего, связывается с именем выдающегося американского архитектора Франка Ллойда Райта. Начало творческого пути Райта относится к периоду 1900 – 1910 гг., когда жилые дома были, по его выражению, «изукрашенными коробками, не подходящими для жилья». В противовес этому он выдвигал принцип рациональности, практичности: «Назначение постройки — прежде всего, всесторонне служить человеку, а не производить впечатление».
Несмотря на то, что по проектам Райта было возведено множество различных по своему назначению, одноквартирные жилые дома-особняки на протяжение всей жизни оставались главной темой его творчества. По мнению Райта, жилой дом — не просто место, огражденное от внешней среды и защищенное от непогоды. Он должен быть необходимым материальным оформлением жизненных процессов, должен «соответствовать жизни», а не быть «коробкой, в которую втискивается жизнь».
Свободные пространства, солнечный свет и воздух занимали центральное место в зданиях, построенных по проектам Райта. Его профессиональным кредо был гуманизм в архитектуре, выражающийся, прежде всего, в единстве человека и окружающей его природы. Не удивительно, что Райт был одним из первых, кто ввёл в архитектуру обильное остекление. Для его проектов характерны ленточное и панорамное остекление во всю высоту помещения в сочетании с большими солнцезащитными козырьками. Он часто использует верхний или верхнебоковой естественный свет за счёт светопроёмов в кровле и в местах перепада её уровней (рис. 1.1.5).
Рис. 1.1.5. Дом Мальком Вилли, США, штат Миннесота, 1933 – 1934 гг. Арх. Ф.Л. Райт
Первые известные объекты Райта относятся к периоду, непосредственно предшествующему освоению промышленного производства широкоформатного стекла. В этот период для панорамного остекления он использует витражи из мелких кусков стекла, окрашенного в массе — в лучших традициях венецианской школы (рис. 1.1.6).
Рис. 1.1.6. Дом Дарвина Д.Мартина, Буффало, штат Нью-Йорк, 1904 – 1905 гг. Арх. Ф.Л. Райт. Интерьеры и витражи панорамных окон
В 1920-хх годах в США и Японии соответственно компаниями Питсбург Плэйт Гласс (Pitsburg Plate Glass — PPG) и Асахи (Asahi) был начат промышленный выпуск широкоформатного строительного стекла на основе метода вертикального вытягивания стеклянной ленты, одновременно изобретённом Фурко и Колбурном в конце XIX в.
Это создало новые возможности для архитектурного творчества. В 30-е годы Райт начал использовать полностью стеклянные стены, обращённые в сторону внутреннего двора. При этом стены, обращённые к улице, он стремился сделать полностью глухими. В этом, в известном смысле, сказывалась извечная философская борьба между избытком и недостатком света в жилище, неотъемлемо сопровождавшая Райта на протяжении всего периода творчества. В ряде объектов он стремился уменьшать остекление для придания дому большего уюта, замкнутости, ощущения защиты, убежища. В результате в ряде его проектов мы можем увидеть очевидный недостаток естественной освещённости помещений.
Дом Герберта Джекобса, получивший название «Солнечный полуцикл» представляет из себя классическое воплощение идеи Райта о единстве природы и внутреннего пространства жилья, и фактически является одним из первых проектов энергоэффективного дома с использованием пассивной солнечной энергии (рис. 1.1.7).
Рис. 1.1.7. Дом Герберта Джекобса (Solar Hemicycle). Мидлтон, штат Висконсин, 1944 – 1948 гг. Арх. Ф.Л. Райт. Фрагмент панорамного остекления и общий вид
«Солнечный полуцикл» целенаправленно проектировался как дом для северного климата. Его стена, ориентированная на север, была обвалована грунтом для лучшей теплоизоляции. При этом полукруглая южная стеклянная стена по форме дублировала траекторию Солнца и предназначалась для улавливания солнечной энергии. Нависающие солнцезащитные козырьки были запроектированы таким образом, чтобы создавать затенение от высоко 19 стоящего солнца летом, при этом, не создавая препятствий для проникновения солнечного тепла зимой от низкого солнца.
Как показал последующий опыт, отдельные идеи Райта, реализованные в частных домах, опережали сложившиеся стереотипы в строительстве и архитектуре на несколько десятилетий. Именно по этой причине его творчество долгое время не находило признания у себя на родине — в своих поисках новых принципов формирования одноквартирного жилого дома он был одинок. Так например, официальная дата строительства первого частного дома с использованием солнечной энергии в США относится к 1973 году и непосредственно связана с экспериментальным «солнечным домом», построенным по проекту группы сотрудников Далаварского университета под руководством профессора К.В. Бэра [4].
Но если в Америке новшества Райта воспринимались как эксцентричность, то европейская архитектура отреагировала на изобретение широкоформатного стекла созданием целого направления, получившего в последствие название Интернационального стиля.
Виллы в Гарше (1926 – 1928) (рис. 1.1.8) и в Савойе (1928 – 1931) (рис. 1.1.9) вблизи Парижа, построенные по проектам родоначальника конструктивизма — знаменитого французского архитектора Ле Корбюзье положили начало философии жилища нового типа в Европе. Они имеют свободную планировку внутренних пространств и эксплуатируемую плоскую крышу-сад. Горизонтальное ленточное остекление обеспечивает доступ в помещения солнечного света и воздуха.
Рис. 1.1.8. Вилла Штейн/де Монзи в Гарше (Франция). 1926 – 1928 гг. Арх. Ле Корбюзье
Рис. 1.1.9. Вилла Савойе (Франция). 1926 – 1928 гг. Арх. Ле Корбюзье и Пьер Жеаннеретт
«Пять принципов», сформулированных Ле Корбюзье в его ранних теоретических работах, во многом сходны с идеями «органической архитектуры» Райта — свободные пространства, максимум естественного света, единство внутренней среды и окружающего ландшафта.
Аналогично Райту, Ле Корбюзье проявляет склонность к компромиссу: оконные конструкции его домов остаются в пределах разумного; они не играют главной, доминирующей роли — не подавляют функциональную целесообразность здания в целом.
Эта фактически неощутимая грань разумного, функционального применения остекления полностью ломается в работах выдающегося немецкого архитектора Миса Ван дер Роэ, наиболее известного в качестве родоначальника «стеклянных небоскрёбов». Именно ему — идеологу новой, неизвестной ранее архитектуры, принадлежит идея создания абсолютной формы, свободной от исторического контекста и прихотей моды, и выражающая мистическую идею единения человека с природой. В философии Миса эта идея обретает законченное и, можно сказать, пиковое содержание.
Апофеозом этой идеи стал знаменитый Фарнсвортс Хаус — «стеклянный дом», возведённый по проекту Миса Ван дер Роэ в одном из живописных уголков Америки на берегу Фокс-ривер, штат Иллинойс, в 1951 году, и по праву вошедший в число знаковых объектов современной архитектуры (рис. 1.1.10).
Рис. 1.1.10. Фарнсвортс Хаус, США, штат Иллинойс, 1946 – 1951 гг. Арх. Мис Ван дер Роэ
Дом был построен в заливном лугу на берегу Фокс-ривер и имел полностью остеклённые стены по всему периметру. Несущий металлический каркас дома был образован широкополочными прокатными профилями —двутаврами колонн и швеллерами горизонтальных несущих балок. Профили несущего каркаса были тщательно отполированы и выкрашены в белый цвет, — таким образом, обитатели дома через стеклянные стены могли наблюдать луг и растущие вокруг деревья, заключённые в белую рамку.
В теоретическом смысле, проект Фарнсвортс Хауса стал воплощением исключительного по своей силе психологического фактора, создаваемого светопрозрачными конструкциями в архитектуре — от состояния кратковременного стресса до глубоко комфортного ощущения, не возможных ни с ка- ким другим строительным материалом наружных ограждений кроме стекла.
В этом смысле имеет смысл описать впечатление, оставшееся у гостей дома во время своего в нём пребывания.
«Летом большая комната плывёт над зелёным лугом, её видимые границы, простираются до экрана из крон лиственных деревьев, окружающих дом, а высоко стоящее солнце, отражаясь от известкового туфа на крытой террасе, заливает потолок ярким светом. В солнечные дни, ярко освещённые белые стальные профили несущих конструкций, становятся строже и отчётливее; в пасмурные дни их архитектурная выразительность подчёркивается диффузным светом: они хорошо просматриваются даже из самых дальних уголков луга. Лето — это, кроме того, сезон гроз: нахождение за стеклянными стенами во время грозы, когда вокруг проливной дождь с крупным градом, раскаты грома и отблески молний, — оставляет неизгладимое впечатление от агрессивного облика природы.
Осенью зелёные краски сменяются золотыми, с тем, чтобы быть сменёнными зимним очарованием, когда прерия, наконец, становится белой на многие недели, снег освещается лучами низкого солнца, а голые деревья позволяют смотреть вдаль через замёрзшую реку Фокс. Днём скользящие лучи солнца отражаются от снежной равнины; падая на фасад дома и проникая внутрь него, проецируют картины природы на экранах из занавесей и штор, создают эффект мягкого освещения внутреннего пространства. Ночью блестящий снег отражает в дом лунный свет, мистически стирая границу между внешним миром и внутренним миром, созданным человеком» [14].
«Неописуемое ощущение — процесс пробуждения и перехода к бодрствованию, когда занимается и насыщается светом заря. Восходящее солнце освещает траву, деревья и реку вдали; оно захватывает весь ваш взгляд. Ты одновременно находишься внутри природы и вне её, поглощённый ею и от неё отделённый. Всё вместе — незабываемо» [14].
