Пенсионный советник

Высокие решения

Современные технологии в строительстве небоскребов

Ирина Субботина 14.11.2013, 15:43
__is_photorep_included5752837: 1

Небоскребы – характерный признак современного развитого мегаполиса, центра деловой и политической активности. В список «высотных» городов Европы уже давно входит Москва, через несколько лет его пополнит Петербург. О том, как небоскребы влияют на строительную отрасль и архитектурный облик городов — в очередном обзоре рубрики «Новое строительство».

В современном мире опытом высотного строительства, давно перешагнувшего границы США, могут похвастаться большинство азиатских и некоторые европейские мегаполисы (дольше всех сопротивлявшиеся наступлению небоскребов). Среди них занимает свое место и Москва, на подходе Санкт-Петербург, где первый небоскреб планируется возвести через несколько лет.
Вот уже более ста лет высотки являются мощным драйвером развития инновационных технологий в строительстве. Ведь возведение небоскреба - всегда вызов, требующий ответа специалистов из самых разных областей.

Небоскреб как вызов

В каждом небоскребе, в его архитектуре, можно видеть соревнование передовых технологических и конструкторских решений. «В небоскребе трудно изобрести что-то интереснее запредельной высотности, — рассказывает главный архитектор проекта «ОКО» в «Москва-Сити» Дарья Сибирякова. — Перед архитекторами стоит задача привлечь самых опытных конструкторов, способных воплотить в жизнь такие «заоблачные» проекты».

Безусловно, при строительстве небоскребов важно использование новейших технологических разработок. Поэтому отслеживание научных, строительных достижений и активное применение их на практике – залог успеха в «высотной» сфере, добавляет Сибирякова. Например, практически у каждого небоскреба «свой» рецепт бетона. Так, компания Capital Group (девелопер проекта «ОКО») впервые в истории московского домостроения использовала бетон марки прочности В100, специально разработанной под этот проект. Высокопрочный бетон дал возможность делать сечение несущих колонн на этаже более узким, что в свою очередь, позволило без ущерба для опорных характеристик сократить толщину конструкций.

Свои «бетонные» ноу-хау есть и у зарубежных девелоперов.

Например, при строительстве знаменитого небоскреба Burj Khalifa в Дубае в бетон добавляли лед, а при возведении башен-близнецов Petronas Towers в Куала-Лумпуре кварц. В обоих проектах использовались большие объемы бетона. Так, в основание 828-метрового Burj Khalifa было залито 45 тысяч кубометров, а под каждую из 452-метровых башен Petronas - по 13 тысяч кубометров бетона. Рекордные объемы бетона потребуются при возведении фундамента первого петербургского небоскреба «Лахта центр». Уже известно, что объем бетонирования только нижней плиты фундамента башни составит 24 тысячи кубометров бетона, а вместе с верхней плитой будет залито 46 тысяч кубометров.

Высотное строительство дает толчок к развитию смежных отраслей, например, финская компания «Kone» разработала технологию, позволяющую создавать лифты для зданий, высота которых достигает более 1000 метров, что, разумеется, дает возможность небоскребам продолжать «гонку высотности». «Сейчас именно высотное строительство находится в авангарде многих производственных секторов рынка, - говорит директор по маркетингу и рекламе проекта «Меркурий Сити» Ирина Красненкова, - для небоскребов разрабатываются новые модификации скоростных лифтов, создаются новые виды остекления, кондиционирования, специальные строительные материалы, совершенствуются пожарные системы».

Безопасность и устойчивость – важнейшее требование, которое предъявляется к небоскребам сегодня.

После теракта 11 сентября 2001 года конструкции всех строящихся и проектируемых небоскрёбов были коренным образом пересмотрены, чтобы исключить эффект «прогрессирующего разрушения», который проявился на башнях-близнецах Всемирного торгового центра. Большая часть инженерных усилий направлена на обеспечение прочности небоскреба, его способности сопротивляться вертикальным и горизонтальным нагрузкам. Один из современных примеров – решение, предложенное для «Лахта центра», где на центральный силовой элемент башни¬ Not sign – бетонный ствол, или «ядро» – будут «нанизаны» все 86 этажей здания. Внутри ядра будут установлены все вертикальные коммуникации – трубы, кабели, лифты. Железобетонные распорки от ядра к внешним колоннам через каждые 70 метров уменьшат горизонтальные колебания здания в случае сильных порывов ветра или землетрясений, а металлические балки межэтажных перекрытий обеспечат надёжную связь внешних колонн здания с центральным ядром. По словам главного инженера проекта Сергея Никифорова, такая конструкция имеет многократный запас прочности, а срок её службы практически не ограничен.

«Строительство высотных зданий требует повышенного внимания к проектированию и возведению. Необходимо тщательное исследование гидрогеологических условий строительства, определение сейсмичности конкретной площадки, исследование ветровых нагрузок, тщательный выбор уже проверенных строительных материалов, расчет здания на все виды воздействий, в том числе на недопущение прогрессирующего разрушения здания при выходе из строя некоторых элементов. Кроме того, должны разрабатываться технологические карты на различные строительные операции и осуществляться контроль над их исполнением», – рассказывает главный конструктор Экспериментального научно-проектного института (ЭНПИ), главный конструктор проектов «Москва-Сити» и «Лахта центр» Владимир Травуш.

Гиганты и история

Развивать города вверх заставляет увеличение населения в условиях недостатка земли. Яркий пример такого роста – новые города планеты, в том числе знаменитая столица небоскребов Дубай. Иная ситуация, когда высотные вертикали появляются на фоне панорамы исторических городов. Здесь, считают эксперты, главное – соблюсти интересы всех сторон. «В основном высотки нужны для формирования деловых центров, так называемых «даунтаунов», – подчеркивает генеральный директор архитектурного бюро ABD architects Борис Левянт. По его мнению, их основное предназначение именно в том, чтобы максимально повысить и сконцентрировать активность в этих зонах, уменьшив необходимость передвигаться по городу для проведения переговоров, деловых встреч. «Конечно, для размещения таких центров желательно находить территории, которые, в зависимости от топографии, не оказывали бы какого-то существенного влияния на силуэт города, а также на восприятие характерных панорам», считает эксперт.

Необходимость сохранить исторический силуэт Петербурга стала одной из причин того, что в северной столице, при обилии многоэтажек, нет ни одного «настоящего» небоскреба,

в отличие не только от Москвы, но и от Лондона, Парижа и даже от внешне вполне провинциального Осло. Первая высотка в Петербурге появится через 4 года, причем не в центре города с его сложившимися архитектурными традициями, а в периферийном Приморском районе, на берегу Финского залива. По объему вводимых площадей (400 000 кв.м), если считать не только саму 462-метровую башню, но и многофункциональный комплекс со стилобатом, где будет создано общественное пространство, будущий «Лахта центр» станет одним из самых больших зданий в Европе.

Аналогичный подход наблюдается в Москве: в историческом центре небоскребов не строят, и, хотя появление высотных зданий каждый раз вызывает множество споров, по мнению экспертов, в городе есть точки, вполне пригодные для высотного строительства. Так, по словам Бориса Левянта, неплохо расположен комплекс «Москва-Сити».

«На западе Москвы концентрация высотных зданий создала абсолютно новое качество городского пространства. Однако в Москве есть и образцы неудачного строительства высотных зданий», - говорит архитектор, приводя в пример достраивающуюся высотку в Оружейном переулке по соседству с памятником архитектуры – первой московской многоэтажкой, «тучерезом», построенным в 1912 году архитектором Эрнстом-Рихардом Нирнзее.

«В России высотные здания строятся не только в Москве и Санкт-Петербурге, но и в Екатеринбурге, Грозном и других городах. Но пока это не массовое строительство, и я не знаю, нужно ли сейчас делать его вездесущим, – размышляет Владимир Травуш. – Мне кажется, что высотные здания не очень приспособлены для жилья, и здесь целесообразны ограничения. Что же касается гостиничных комплексов или офисных центров, то в городе могут быть доминанты из этих типов зданий».

Новые фасады столиц

Активный старт высотного строительства еще совсем недавно давал основания думать, что небоскребы быстро завоюют каждый метр свободной территории, по крайней мере, в Москве с ее дорогой землей. Однако этого не произошло: летом 2012 года в столице был введен запрет на строительство зданий выше 75 метров (выше 25 этажей), и сегодня строятся только те проекты, которые были согласованы до введения этого запрета. Кроме того, для строительства небоскребов есть и другие препятствия. Как рассказывает руководитель управления маркетинга ГК «ГРАС» Петр Кирилловский, «для зданий выше 75 метров не существует единых нормативов строительства и пожарной безопасности». Для каждого высотного здания разрабатываются специальные техусловия, которые необходимо согласовывать отдельно, что удорожает стоимость проектирования. Если проект сложный, то он может проходить около 10 согласований в регулирующих градостроительные процессы органах.

Однако появление небоскребов в мегаполисах – исторический процесс, который может быть временно приостановлен, но который трудно остановить совсем.

В некоторых случаях высотные здания становятся узнаваемым «фасадом города», его украшением. «В разных городах мира есть районы с высотными комплексами, которые меняют привычный облик города, добавляя ему разнообразия и динамики», – напоминает Владимир Травуш. «Часто высотные здания служат не только для формирования силуэта города его характерной черты, но и для пространственной ориентации», – замечает Борис Левянт.

В современном градостроительстве встречается практика размещения высотных зданий рядом с пересадочными узлами, вокзалами и другими важными точками городской инфраструктуры. Небоскребы формируют фасадные линии городов и прибрежных зон, создают новые «визитные карточки» городов. Классический пример – Манхеттен в Нью-Йорке, океанский фасад города, а во многом и «главный вид» США. Среди множества современных примеров небоскребов, создающих прибрежные фасады, можно назвать высотки Дубая и Гонконга, Сиднея и Перта, Ванкувера, Роттердама и многих других столиц и деловых центров мира.

Мировой подход к высотному градостроительству разделился на два основных пути – так называемый северо-американский, позволяющий застраивать центры городов максимально высокими зданиями, и азиатско-европейский, с его четким делением на низкую историческую и высокую новую часть городов. Россия, судя по первым опытам, выбирает второй путь, предпочтя сохранять в неприкосновенности цельный архитектурный облик центра в пользу динамичного развития окраин.