Здания строятся из местных материалов, в соответствии с местными потребностями и традициями – от камней в Шотландии до бамбука в Китае. По мере того как сооружения становились больше и безопаснее, строительные материалы несли все большую нагрузку. Во многих местах, где пожары опустошали кварталы и целые города, в качестве замены дереву были выбраны кирпичи; позже более дешевой и быстрой альтернативой кирпичам оказался бетон, хотя он и обладал рядом недостатков. Новые методы упрочнения и обеспечения огнестойкости древесины приводят к тому, что многие люди считают этот материал основным выбором для архитектуры будущего. Несмотря на эти перемены, одно останется неизменным: ни один материал не будет в моде вечно.
Дома в Сент-Луисе, частично разобранные кирпичными ворами
Похищенные фасадыВторая жизнь кирпича
Долгое время в архитектуре использовались только кирпичи, высушенные на воздухе. Они использовались во многих самых ранних известных городах вдоль речных долин Северной Африки и Южной Азии, где можно было легко найти грязь и воду. Эти простые кирпичи хорошо работали в теплом климате. Обожженные кирпичи появились спустя несколько тысяч лет: они оказались более надежным и универсальным материалом. Для Римской империи они стали вполне естественным выбором из-за различий в климате на ее обширной территории. Когда империя распалась, методы обжига на раздробленных территориях почти забылись, но с началом промышленной революции массовое производство кирпичей снова стало популярным, эффективным и экономически выгодным. Обожженные кирпичи используются настолько повсеместно, что, когда мы говорим «кирпич», мы подразумеваем именно его.
Черный рынок обожженного кирпича. На первый взгляд это может звучать невероятно: кирпичи тяжелы, а их стоимость не слишком велика. Тем не менее порой настает время, когда структурные элементы построек становятся дороже, чем сами здания. Сент-Луис подошел к этому переломному моменту в конце XX века – после долгого периода изготовления и применения кирпича для застройки большей части города.
Когда пожар 1849 года уничтожил сотни деревянных построек, Сент-Луис принял закон, требующий строить новые сооружения из огнестойких материалов. Не только здесь, но и по всей стране обширные пожары заставляли муниципальные власти отказываться от древесины как основного строительного материала; но у Сент-Луиса имелось преимущество: город на Среднем Западе обладал колоссальными запасами высококачественной красной глины. В регионе также имелся уголь для обжига местной глины в кирпичи. Как объясняет Эндрю Вэйл из Ассоциации достопримечательностей Сент-Луиса, это был «идеальный ураган из материалов, труда и промышленных инноваций, которые объединились и превратили Сент-Луис в завод по производству кирпича». К 1890 году город мог похвастаться крупнейшей в мире компанией по производству этого материала, и другие города признавали ценность особенно прочного всепогодного кирпича. На экспорт по всей стране уходили миллионы кирпичей. В Сент-Луисе этот материал был настолько дешевым, что даже владельцы домов, принадлежавшие к рабочему классу, могли позволить себе уникальную декоративную кирпичную кладку фасадов по сложным схемам.
Но рост кирпичной промышленности закладывал фундамент для «бегства белых»[58]. Закон о военнослужащих 1944 года дал возможность ветеранам войны получить ссуды на жилье и переехать в закрытые «кварталы для белых» в пригородах. Многие оставляли даже городские дома, которые были сделаны из высококачественного кирпича и смогли бы простоять еще сотни лет. В районах, где не хватало строительных ресурсов, люди начали разбирать здания ради материалов. Многие кирпичи Сент-Луиса, добытые законным или незаконным образом, оказались в других частях страны, особенно на американском Юге, где мягкий климат позволяет использовать для внешней части зданий даже те чувствительные к погодным условиям кирпичи, которые обычно применяются для отделки интерьеров.
К началу 2000-х годов воровство кирпичей стало повсеместным: ежемесячно на севере Сент-Луиса полностью или частично разбирали на материалы десятки домов. Некоторые воры вставляли тросы в одно окно, вытягивали из другого, а затем обрушивали целую стену. Другие шли еще дальше и поджигали здания, уничтожая его горючие части. Когда приезжали пожарные, рукава с водой под высоким давлением отбивали кирпичи, при этом еще и очищая их от раствора. Как только дым рассеивался, поджигатели с удобством забирали только что обрушившиеся кирпичи и продавали поставщикам. В отличие от своих старинных предшественников, высушенных на воздухе, обожженные кирпичи ценятся на вторичном рынке.
В Сент-Луисе кирпичи до сих украшают некоторые новые здания, но, как правило, кирпичный в них только фасад. Со временем кирпичная кладка становилась все тоньше и тоньше, и теперь эти тонкие фасады чаще всего скрывают конструкции из дерева, металла или бетона. Строить традиционные здания целиком из кирпича – задача сложная и требующая больших вложений, так что вместо этого из кирпича часто делают только наружную облицовку. Иными словами, кирпичи, которые изначально были несущими элементами, стали использоваться в основном как украшение. Возможно, современные методы строительства потеряли в разнообразии, регионы стали более однородными по архитектуре; зато стандартизованные дешевые материалы массового производства помогают сделать жилье доступнее, что, в свою очередь, уравнивает жителей городов и делает их жизнь комфортнее.
Совокупные эффектыПопулярность бетона
Еще до того, как в 1968 году строительство здания Бостонской ратуши было завершено, раздавались голоса критиков, призывавших к его сносу. Хотя горожане середины XX века уже привыкли к геометричности и стылой прямолинейности модернизма и брутализма, многие все же ожидали, что муниципальные здания будут украшать традиционные золотые купола и греческие колонны. Бостонская ратуша с ее консольными этажами, выступающими над прилегающей площадью, и толстыми бетонными опорами, обрамляющими маленькие темные окна, была крайне смелым проектом. Огромные пролеты и устрашающие свесы были призваны показать потенциал бетона как архитектурного материала – в надежде, что этот новый подход приведет к новой эре возрождения городов.
Бостонская ратуша собрала несколько наград и получила признание архитекторов, но с момента постройки регулярно оказывается в списках худших зданий. Некоторые считают, что она попала в тот зазор, который архитектурный критик Ада Луиза Хакстейбл назвала «архитектурной пропастью или бездной, которая существует между теми, кто проектирует здания двадцатого века, и теми, кто в них живет». Заявления о холодности и отчужденности этого муниципального здания сыграли большую роль в местных политических баталиях. О нем говорили мэры и члены городского совета, обещавшие снести сооружение, чтобы получить общественную поддержку. Это здание можно любить или ненавидеть; но возвели его не только как образец грандиозности, но и как пример того, как невероятный материал, некогда использовавшийся прославленной Римской империей, смог сформировать современную городскую застройку.
Древние римляне оставили после себя чудесные акведуки, прочные мощеные дороги, сложные системы канализации и другие замечательные конструкции. От их эпохи остался Пантеон, который до сих пор удерживает рекорд как обладатель самого большого бетонного купола в мире, не имеющего опоры; в нем нет металлической арматуры, которая широко применяется в современных сооружениях. О возможностях бетона забыли больше чем на тысячу лет, а затем инженеры последних столетий заново открыли его потенциал. К началу XX века этот материал вернулся в городскую инфраструктуру и стал превозноситься как материал будущего. Его компоненты – вода, цемент и наполнитель (часто песок или камень) – дешевы, получить их нетрудно, а после добавления железной или стальной арматуры бетон может перекрывать значительные горизонтальные поверхности. В результате он стал излюбленным строительным материалом для дорог, мостов, тоннелей, тротуаров и, наконец, зданий, хотя использование бетона в архитектуре вызвало неоднозначную реакцию.
При описании неприятного искусственного вида городских ландшафтов часто употребляют выражение «бетонные джунгли». Оно может вызывать ассоциации с определенной стандартностью, схожестью между разными городами, но на самом деле бетон везде свой, и его состав часто меняется в зависимости от местных условий. Бетон одновременно глобален и локален. Одна из причин долгой сохранности римского бетона – добавление региональных компонентов, например вулканической пыли, укрепляющей состав. Современные бетонные здания также различаются по цвету и текстуре в зависимости от местной земли, камня, конструктивных требований и строительных традиций.
Но современный бетон – не чудо-материал, как многим может показаться. Построенные из него сооружения часто начинают разрушаться уже через десятилетия. В некоторых случаях это происходит из-за плохих компонентов, но даже при использовании качественных материалов та же самая стальная арматура, которая обеспечивает прочность на растяжение, ускоряет гибель конструкций, которые укрепляет. Когда металл ржавеет, он перестает укреплять и начинает разрушать. Сталь расширяется, что приводит к трещинам в бетоне. Хотя на поверхности это часто незаметно, конструктивная целостность здания ухудшается, и в итоге может потребоваться дорогостоящий ремонт, а то и полный снос сооружения.
Некоторые инженеры стремятся извлечь уроки из столь длительного срока службы римских построек, чтобы разработать добавки, которые со временем будут оставаться стабильными или даже упрочняться. Другие исследователи работают над такими проектами, как самовосстанавливающийся бетон, компоненты которого под воздействием воды или влажного воздуха активируются, расширяются и заполняют возникающие трещины. Но даже если реализовать методы такого рода, у применения бетона есть побочные эффекты, в том числе – серьезное воздействие на окружающую среду, которое растет пропорционально его популярности.
Бетон стал одним из самых потребляемых продуктов в мире, уступая только воде. К сожалению, при изготовлении бетона потребляется очень много энергии, а количество материалов, из которых он состоит, ограничено, каким бы странным это ни казалось. За последние годы спрос на песок резко взлетел, и особенно на грубый песок, который используется в качестве наполнителя. На одно только строительство уходят миллиарды тонн песка ежегодно. Рост нехватки песка и осознание того, что бетон влияет на изменение климата, побудили проектировщиков обратиться к другим материалам – как старым, так и новым.
Гибридные методыВозвращение дерева
Когда в 2017 году было завершено строительство 18-этажного студенческого общежития Brock Commons Tallwood House в Ванкувере (канадская провинция Британская Колумбия), оно стало высочайшим в мире зданием с деревянным каркасом – 170 футов (около 52 метров). Фасад отделан деревянными панелями, подчеркивающими основной строительный материал сооружения. Внутри используются стыки деревянных элементов, а металлу и железобетону отведено место в основном в фундаменте и шахте лифта. Это может показаться удивительным, но после столетия, в течение которого в городском ландшафте доминировали бетон, стекло и сталь, в строительство возвращается древесина – благодаря новым технологиям, новшествам в сфере противопожарной безопасности и растущему интересу к экологически чистым проектам.
Древесина как материал, пожалуй, так же стара, как сама архитектура. Наши предки использовали ее для своих жилищ, строя из палок навесы, хибарки и прочие несложные сооружения, но за последние годы потенциал древесины значительно расширился. В здании Brock Commons Tallwood House используются готовые деревянные плиты с крестообразным расположением слоев, опирающиеся на столбы из клееного бруса (который иногда называют аббревиатурой «глулам»[59]).
Такие деревянные столбы гораздо прочнее, чем обычные пиломатериалы, и чтобы получать крупные конструктивные элементы, не нужно срубать зрелый лес. У древесины есть и другие преимущества. Она легче бетона и стали, для ее перемещения требуется меньше энергии, а экологические издержки при ее использовании не так велики. Ее основной компонент – возобновляемый ресурс, который есть в разных странах: деревья можно сажать, растить и срубать во многих местах, а также выращивать – как фрукты или овощи.
«Дерево – один из самых инновационных материалов для строительства в природе, – пишет Бекки Куинтал для архитектурного онлайн-издания ArchDaily. – Производство не несет отходов и связывает CO2». Также она отмечает, что «древесина имеет малую массу», но при этом «для такого веса она обеспечивает очень прочную несущую конструкцию». Пожары по-прежнему остаются проблемой, но вовсе не такой серьезной, как можно предположить, поскольку на самом деле древесина очень хорошо справляется с тепловыми нагрузками. Куинтал отмечает, что она может быть «более стойкой к огню, чем бетон и сталь», в частности, по той причине, что содержит воду, испарение которой может замедлить возгорание. При пожаре древесина обугливается снаружи, а это защищает внутреннюю часть деревянных элементов. В то время как сталь быстро нагревается и коробится, древесина сначала теряет воду, а затем медленно горит от наружной части к внутренней. Многие муниципалитеты всей планеты ухватились за эти преимущества, приспосабливая строительные нормы и правила к новым материалам, испытанным на огнестойкость, и методам строительства. Материал, от которого многие города когда-то отказались из-за разрушительных пожаров, в ближайшие годы может сыграть ключевую роль в перестройке городов.