Устройство бетонных полов в жилом здании
Так как в «Осколке» на нижних этажах располагаются офисы, а на верхних – отель и квартиры, в разных местах мы использовали различные материалы. Нижние этажи состоят из стальных колонн и балок, благодаря чему в офисах удалось создать большие открытые пространства. Верхние этажи построены из бетона для меньшей слышимости и большего комфорта. Выбор нужного материала для каждой цели кажется очевидным, но на самом деле такое решение довольно необычно, и реализовано оно всего в нескольких зданиях во всем мире. Одна из возможных причин в том, что использовать во всем здании один и тот же материал легче с логистической точки зрения (и, возможно, дешевле), но я бы возразила, что в долгосрочной перспективе мы только выигрываем и к тому же используем меньше материала. Еще одной причиной может быть то, что таких многофункциональных зданий вообще не так уж и много, как зданий только с одной функцией. Но, так как многофункциональных зданий становится все больше и больше, я ожидаю, что метод проектирования с использованием различных материалов для разных помещений будет востребован.
Эффективное использование имеющихся материалов – это и есть хорошая инженерия. Бетон часто представляется нам старомодным из-за своего древнего происхождения, но он по-прежнему является неотъемлемой частью будущего. Ученые и инженеры разрабатывают новые сверхпрочные смеси и пытаются сделать бетон более экологичным. Возможно, когда-нибудь мы придумаем новый материал, который полностью вытеснит бетон. А пока города растут с бешеной скоростью, пытаясь удовлетворить требованиям мирового роста населения. Так что бетонные здания еще долго будут украшать наш горизонт. А это значит, я еще долго буду ходить и гладить бетон.
Глава 7. Небо
За годы работы у меня было много разных проектов, от пешеходного моста в Ньюкасле и бетонных жилых домов в Лондоне до реставрации кирпичного здания вокзала Кристал Пэлас. Но именно небоскребы стали своего рода моей специализацией – что забавно, потому что сама я боюсь высоты.
Не поймите меня неправильно: меня не сковывает жуткий страх, и я не выпучиваю глаза, как Джеймс Стюарт в начале фильма «Головокружение». Я не исхожу соплями, когда смотрю вниз с большой высоты, даже если у меня подкашиваются колени. Но это, несомненно, иногда приводит к неловким моментам на работе. Обычно на работе я сижу в безопасности за своим письменным столом в офисе (на спокойной высоте девятого этажа). Но иногда мне приходится надеть классический для моей профессии наряд: строительную каску, светоотражающий жилет, сапоги со стальными мысами, – и залезть на здание, которое я проектирую.
Так что со смешанным чувством волнения и тревоги в мае 2012 года я вышла на станции Лондон-Бридж, повернула направо и пошла по улице по направлению к ярко-синей фанерной двери в заборе, окружающем стройку, мимо которой тысячи людей каждый день проходят по дороге на работу, не обращая на нее никакого внимания. Раньше эта дверь служила входом в «Осколок» и была совсем не похожа на блестящий парадный вход из стекла и стали, который встречает посетителей сегодня.
Пройдя сквозь фанерный портал, я попала в лабиринт из пластиковых ограждений, которые провели меня к зданию, и немного волновалась, что я заблужусь, потому что лабиринт был устроен уже не так, как в прошлый раз, когда я там была. Наконец я неуверенно ступила на подъемник, напоминающий клетку, который был слегка наклонен в ту же сторону, что и стена башни. Он задрожал и заскрипел, а потом рванул наверх, а я приклеила взгляд к стене и не осмеливалась смотреть вниз. (Было классно осознавать, что лифт в «Осколке» стал первым наклонным подъемником в башне, но комфортнее мне от этого не становилось.) Когда лифт наконец остановился, я оказалась примерно посередине высоты здания. Там было тихо и безлюдно, и каркас пока был на виду: стальные колонны ржавого цвета возвышались над крепким пятнисто-серым бетонным полом. Борясь с искушением его погладить, я постаралась представить, как будет выглядеть это место, когда в нем будет много людей, мебели и всяких событий. Но тогда там было совершенно тихо.
Сейчас «Осколок» – достопримечательность Лондона
Я заставила себя снова войти в подъемник и поднялась уже на самый высокий уровень, до которого он мог довезти, – на 69-й этаж. Здесь было совсем по-другому. Конструкция еще была открыта всем ветрам. По краям стояли металлические ограждения, потому что стекла еще не установили. Уединенность нижних этажей сменила суета стройки: кричали рабочие, звенела сталь, краны сигналили, опуская балки, а из тарахтящих насосов выливался бетон. Надо мной возвышалась корона башни – ее элегантный шпиль, который я разработала. Еще восемнадцать лестничных пролетов вели на последний этаж. Вдруг меня осенило, что я впервые могу туда подняться, потому что в прошлый раз, когда я здесь была, этих этажей еще не было. Сегодня – особенный день.
На последней ступеньке мне пришлось остановиться. Из-за сужающейся формы башни последний этаж – 87-й – относительно маленький. Даже на лестнице, которая проходит в середине этажа, мне показалось, что я нахожусь очень близко к краю. Мне скрутило желудок. Я сдерживала растущее чувство страха. Свежий прохладный воздух заполнил легкие, когда я сделала несколько успокоительных вдохов с закрытыми глазами. Когда головокружение уменьшилось, я открыла глаз (да-да, только один).
Я стояла между небом и человечеством. Спустя многие месяцы построения моделей, расчетов и чертежей я наконец увидела воочию свой проект. Он оказался гораздо больше и более осязаемым, чем чертежи на листе бумаги или на экране монитора. Это самый захватывающий этап строительства: момент, когда у здания еще нет всех этих деталей вроде натяжных потолков и дверей, его не ограничивает фасад, а за порог еще не ступала нога посетителя. Мои чувства сравнимы с тем, что ощущаешь, когда тебя пускают за кулисы на репетицию большого рок-концерта и у тебя есть привилегия подсмотреть за всем тем, что спрячется от глаз зрителей и приукрасится, но при этом составит основу всего шоу. Посещение стройки наполнило меня благоговением перед объектом, который мы создали. Он подарил мне новую порцию вдохновения и сил и напомнил, за что я так люблю творческий процесс проектирования и строительства, особенно небоскребов.
Если нарисовать график строительства высочайших зданий в мире за все время, а это занятие – как раз одно из тех, за которыми я с удовольствием скоротаю вечер, – то можно увидеть, что график устремляется в небо около 1880-х годов. Несколько тысячелетий Великая пирамида Гизы (высотой 146 метров) удерживала рекорд самого высокого сооружения, построенного человеком. Рекорд был побит только в Средневековье Линкольнским собором (160 м), гордо носившим этот титул с 1311 по 1549 год, пока во время грозы ему не сорвало шпиль. Тогда первенство выхватила церковь Святой Марии в Штральзунде в Германии (151 м), пока сама не лишилась шпиля при ударе молнии в 1647 году. На первое место вырвался Страсбургский собор (высотой всего 142 метра, но к тому времени Великая пирамида настолько пострадала от эрозии, что уже не достигала 140 метров). Настоящая борьба за высоту началась в XIX веке, когда в Чикаго в 1884 году построили первый небоскреб. По правде говоря, 10 этажей – всего 42 метра – сегодня уже никого не впечатлят, да и вряд ли кто-то назовет такое здание небоскребом, но это было высокое сооружение с металлическим каркасом. В 1889 году Эйфелева башня первой преодолела отметку в 300 метров. С тех пор выросли и наши амбиции, и наши здания. Около четырех тысяч лет ушло на то, чтобы побить рекорд пирамид, не считая историй с сорванными шпилями. Зато за последние 150 лет наши здания выросли со 150 метров до более 1000 метров.
График роста высоты зданий относительно времени наглядно показывает, как технические инновации последнего столетия ускорили рост высоких конструкций
Исаак Ньютон как-то сказал: «Я видел дальше других лишь потому, что стоял на плечах гигантов». Стоя на вершине высочайшей башни в Западной Европе (310 м) и понимая, какие материалы и технологии понадобились для ее сооружения, – под звон стали и сигналы подъемного крана я вспомнила о том, как мы к этому пришли и какие исторические личности помогли нам подняться в небо. Ньютон, конечно, был одним из этих людей: без его третьего закона движения, например, я не могла бы рассчитать силы, воздействующие на арку. Но есть и другие люди, заставившие нас раздвигать границы своих фантазий (и мыслить за пределами своих простых одноэтажных жилищ) и создавшие подъемные краны и лифты, без которых мы бы до сих пор продвинулись не намного дальше своего первого этажа. «Осколок» построен не просто на инновационном фундаменте – он возведен на богатом наследии исторической мысли и прогрессивных шагов, которые произвели революцию в строительстве и сделали возможным появление небоскребов. Для начала, чтобы поднять над землей высокое здание, нам нужно научиться поднимать над землей простые предметы. До изобретения подъемного крана сложность этой задачи серьезно ограничивала наши строительные амбиции – пока Архимед (287–212 гг. до н. э.) не изобрел систему блоков.
Простая (слева) и сложная (справа) системы блоков
Сами блоки существовали еще до Архимеда. Примерно в 1500 году до н. э. в древней Месопотамии (на территории современного Ирака) использовали систему с одним блоком для поднятия воды из-под земли. Блок – это подвешенное колесо, вокруг которого обернута веревка. Один конец веревки привязывают к тяжелому объекту, который нужно поднять – например, к ведру, – а за другой конец тянет человек. Это был очень практичный инструмент, так как благодаря ему предметы можно было поднимать вверх, потянув веревку вниз и стоя при этом на земле, с использованием силы тяжести. До изобретения блока приходилось находить уровень выше места назначения тяжелого предмета и толкать его наверх. Блок изменил направление силы, а это значит, что мы научились поднимать более тяжелые грузы.