Стъклена фасада

Стъклена фасада
Знаем, че дървените постройки са устойчиви на земетресения и други вибрации като силен вятър, например. Стъклото не е еластичен материал. Не увеличава ли то проблемите, вместо да ги решава? Това е много съществен въпрос, защото на пръв поглед изглежда, че стъкленият небостъргач има вградено противоречие: използваме един крехък материал, за да направим най-високите и най-натоварените сгради в света. Но тук има една важна разлика: стъклото не е конструкцията. При дървената къща, дървото е едновременно носещ елемент; стена; част от обвивката. При небостъргача стъклото е само "кожата" на сградата. Истинската сила е в стоманобетонното ядро; стоманените ферми; колоните; фундаментите. Стъклото не носи тежестта на 160-етажната сграда. То само трябва да остане на мястото си и да следва движенията на конструкцията. Но нали стъклото не е еластично? Стъклото почти не се деформира пластично. Металът може да се огъне и да остане огънат. Дървото може да поеме деформация. Стъклото обаче при превишаване на границата си, се счупва внезапно. Затова инженерите не разчитат на еластичността на стъклото, а на системата около него. Фасадните панели са монтирани така, че рамките могат леко да се движат; уплътненията поемат вибрации; закрепването позволява малки деформации; отделните панели не пренасят големи сили един към друг. С други думи: сградата "танцува", а стъклото е закрепено така, че да не бъде принудено да танцува повече, отколкото може. А какво се случва при силен вятър? При високи сгради, това е по-големият проблем дори от земетресенията. Върхът на небостъргач като Бурдж Халифа може да се движи при силен вятър. Това е нормално и е предвидено още в проекта. Целта не е сградата да бъде абсолютно неподвижна – това би било практически невъзможно и много скъпо. Целта е движението да бъде контролирано; бавно; без опасни ускорения. Затова има аеродинамична форма; специални ядра; демпфери (системи, които намаляват колебанията). А земетресенията? Тук има интересен парадокс. По-тежките традиционни сгради, често страдат повече при земетресение, защото инерционните сили са по-големи. Съвременните небостъргачи са проектирани да бъдат достатъчно гъвкави, а не абсолютно твърди. Те могат да се движат, без да се разрушат. Проблемът при стъклото е решен чрез: ламинирано стъкло (при счупване остава свързано с фолиото); специални рамки; резерви в конструкцията. Но въпросът докосва един по-дълбок проблем. Има разлика между оцеляване и устойчивост. Една дървена къща може да преживее векове с проста поддръжка. Един стъклен небостъргач е като сложен механизъм: нуждае се от постоянен контрол; има хиляди компоненти; зависи от технологии и енергия. Той е изключително устойчив на конкретни натоварвания, за които е проектиран, но е много по-зависим от човешката поддръжка. Това е един от големите въпроси на съвременната архитектура: дали правим сградите по-близки до живи организми, които постоянно трябва да се поддържат, или до трайни конструкции, които могат да надживеят поколенията. В този смисъл, стъкленият небостъргач е върхово инженерно постижение, но не е непременно върхът на "вечната" архитектура. Той е по-скоро символ на една епоха – епохата на технологията, скоростта и непрекъснатото обслужване. Ергономията на сградите в Дубай. Едва ли има и един небостъргач по класическата схема на обикновен паралелепипед. Дубай е един от най-добрите примери за това, как съвременният небостъргач се отдалечава от класическия паралелепипед. Ако сравним с Ню Йорк от началото и средата на XX век, където много сгради са правоъгълни „кули“ с ясна вертикална логика, в Дубай формата често е част от самото послание: технология, престиж, уникалност, рекорд. Причините не са само естетически. Климатът променя формата. В Дубай основният враг е слънцето. Един обикновен стъклен паралелепипед има огромни вертикални фасади, които получават директна слънчева радиация. Това означава: повече нагряване; повече нужда от климатизация; по-висока консумация на енергия. Затова архитектите използват: завъртания на обема; фасадни сенници; дълбоки релефи; двойни фасади; стеснения и разширения по височина. Например при много от кулите в Дубай, формата не е „извита за красота“, а за да се намали натоварването от слънцето и вятъра. Вятърът при свръхвисоки сгради става решаващ. При височини над 300–400 метра проблемът вече не е само носимоспособността на бетона и стоманата. Вятърът може да създава опасни вибрации; неприятно люлеене за хората; огромни хоризонтални сили. Класическият правоъгълен блок е лош от гледна точка на аеродинамиката. Той създава т.нар. вихрово отделяне — въздухът се откъсва периодично от страните и започва да „разклаща“ сградата. Затова съвременните кули използват усукване; стъпаловидни форми; промяна на сечението по височина; асиметрия. Добър пример е Burj Khalifa — не е просто гигантски цилиндър или правоъгълник, а форма, която постепенно се стеснява и разчупва въздушния поток. Икономиката на символа. Дубай има особен модел: сградата не е само място за живеене или работа, тя е маркетингов обект. Една стандартна кула от стъкло и бетон може да бъде функционална, но няма да стане световен символ. Затова инвеститорите търсят „най-високата“; „най-извитата“; „най-луксозната“; „най-разпознаваемата“. Тук архитектурата се доближава до автомобилната индустрия — както производителите правят концептуални автомобили, така Дубай прави концептуални сгради. Но има и обратната страна. Тази индивидуалност има цена: по-сложни конструкции; повече материали; по-трудна поддръжка; по-скъпи ремонти; по-неефективни вътрешни пространства. Един правоъгълен небостъргач е много рационален: лесни етажи, лесни инсталации, лесно обзавеждане. Извитата фасада често създава „мъртви“ пространства и усложнява строителството. В известен смисъл Дубай се връща към една стара идея от архитектурата: сградата като скулптура. Катедралите през Средновековието, дворците през Ренесанса и небостъргачите днес имат обща черта — обществото използва най-големите си технически възможности, за да покаже не само практическа нужда, а и амбиция. Разликата е, че средновековният човек е строял към небето с камък, а Дубай строи към небето със стомана, стъкло и климатизация. Интересен въпрос след това е дали тези „скулптурни“ небостъргачи са истинският връх на архитектурата или по-скоро архитектурен луксозен продукт, подобен на суперкола, която впечатлява, но не е най-практичното превозно средство.