Самым первым небоскребом принято считать построенное в 1885 году в Чикаго здание «Хоум Иншуренс Билдинг» (The Home Insurance Bulding). Строение просуществовало до 1931 года. В нем было 10 этажей, и для того времени его возведение оказалось настоящим прорывом в строительстве.

ХХ век стал временем не только высоких технологий, но и очень высоких строений. Причины, по которым возводятся небоскребы, хорошо известны. Это, прежде всего, плотная городская застройка, нехватка и дороговизна земли в деловых центрах крупных мегаполисов.

Пусть с опозданием, но тенденция появления высотных строений докатилась и до нашей страны. И если раньше вопрос «строить или нет небоскребы в России» был чисто теоретическим, то сегодня сразу на нескольких площадках идет активное возведение подобных зданий.

Каждый небоскреб - это уникальный и единственный в своем роде проект, имеющий целый ряд особенностей.

Тень на стройку

В 2006 году в Москве прошла конференция «Высотное строительство в России: проблемы и перспективы». Участниками было отмечено, что рынок девелоперских и строительных услуг оказался неподготовленным к решению многих задач, связанных со сложным и трудоемким процессом возведения небоскребов. Серьезные дискуссии вызывал девелопмент подобных проектов, их градостроительные, архитектурные, конструктивные, инженерные особенности.

Одной из основных проблем при строительстве высотных зданий в России остается отсутствие общефедеральных СНИПов (строительных норм и правил), которые бы регламентировали строительство объектов высотой больше 75 метров. Пока застройщики вынуждены руководствоваться лишь местными нормами или разрабатывать индивидуальные для каждого здания.

Небоскреб - особенное во всех отношениях здание, требующее учета массы нюансов. По мнению Билла Прайса (Bill Price), специалиста в сфере возведения высотных зданий, директора консалтинговой фирмы WSP Consulting Engineers London (Великобритания),при создании небоскребов взаимодействуют три группы элементов, которые аллегорически можно назвать природными стихиями - «Земля», «Ветер», «Огонь». «Земля» - это факторы, связанные с расположением, геологией и другими особенностями участка, на котором возводится здание. «Ветер» - это устойчивость, прочность сооружения, проблемы вертикальных коммуникаций, аэродинамика. «Огонь» - это блок вопросов, связанных с безопасностью и надежностью постройки, а также средства спасения при чрезвычайных ситуациях, прежде всего пожарах.

Каждый фактор требует нетривиальных подходов. Часто именно при строительстве небоскребов изобретались и впервые применялись новые технологии. Например, при возведении легендарного Empire State Building в Нью-Йорке были разработаны такие решения, как каркасная металлическая конструкция из чугуна Богардуса и пассажирский лифт Отиса. Небоскреб состоит из фундамента, каркаса и прикрепленных к нему стен. В этом небоскребе основную нагрузку несет именно каркас, передавая ее непосредственно на фундамент. Благодаря такому новшеству проектный вес здания значительно уменьшился и составил 365 тысяч тонн.

Вопрос «Ветра» (т.е. аэродинамики и устойчивости конструкции) достаточно оригинально решен при строительстве другого, самого высокого на сегодняшний день сооружения - башни Taipei International Financial Center (высота - 571 метр), построенной в 2004 году на Тайване. Панели этого небоскреба могут выдерживать порывы ветра скоростью до 300 километров в час. Их толщина достигает 3 сантиметров, панели могут «прогибаться» на глубину 18 сантиметров и возвращаться на место. А чтобы обезопасить небоскреб от последствий землетрясений, на крыше здания установлен металлический шар весом 600 тонн, который должен стабилизировать колебания, вызванные подземными толчками.

При проектировании высотного здания необходимо принимать в расчет и факторы, не относящиеся непосредственно к строительству. Заведующая отделом разработки и апробации градостроительных нормативов НИиПИ Генплана Москвы Маргарита Лифановская говорит, что «согласно нормативам, на каждого жителя высотки должно приходиться не менее 5 кв. м озеленения. Традиционным благоустройством территории проблему не решить, поэтому придется строить зимние сады и прочее. Другая важная задача - обеспечить новые дома транспортной инфраструктурой и машиноместами».

Учитывать надо даже тень! Американские ученые подсчитали, что 38-этажный небоскреб способен отбрасывать тень длиной 300 м, закрывая в течение дня от солнечных лучей более 30 тыс. кв. м близлежащей территории. Между тем в любом городе существуют нормы инсоляции (время солнечного освещения квартир), которые нельзя нарушать.

Воистину, построить небоскреб - целая наука.

Прозрачная архитектура

Однако вопросы архитектуры и возведения здания как такового лишь часть проблемы. В первую очередь, небоскреб - это не «фантазия» архитектора, а коммерческий проект, который должен приносить прибыль своему владельцу и привлекать арендаторов. Между тем известно, что в организованных небоскребах используется лишь около 70% площадей: остальное приходится на шахты лифтов, лестничные клетки и опорные конструкции. Для сравнения: в правильно спроектированном малоэтажном здании более 80% пространства можно продать или сдать внаем.

Например, в большинстве современных небоскребов есть, как минимум, две группы лифтов: одни - для нижних этажей, другие - для верхних. Они, как и многие дополнительные помещения небоскреба, занимают много места.

Несколько снизить актуальность проблемы вынужденной потери пространства помогает рациональное планирование арендных площадей. Игорь Кондратьев, директор департамента производства компании «Астарта престиж» - производителя систем перегородок - считает, что «в том числе и по причине стремления сэкономить пространство, в небоскребах широкое применение нашли офисные перегородки. По расчетам специалистов, они способны сберечь до 20% всего рабочего пространства за счет грамотной установки и монтажа. Если вы вспомните многочисленные американские фильмы, где часто показываются офисы, расположенные в небоскребах, то заметите, что перегородки там встречаются повсеместно».

Каркас современных перегородок выполняется из алюминия - одного из самых легких материалов. Это очень важная характеристика. Ведь застройщики постоянно стремятся уменьшить вес небоскребов.

Еще одна задача, которую приходится решать при строительстве небоскребов, - освещенность внутренних пространств. С одной стороны, загородить небоскреб от солнца может лишь другой небоскреб по соседству. С другой же - солнечным лучам совсем непросто добраться до всех уголков огромных помещений. В этой связи в среде специалистов родился термин «архитектура больших пространств». По мнению пресс-секретаря инвестиционно-строительной компании «Сити-XXI век» (Москва) Сергея Лядова, «к ее особенностям стоит отнести значительную площадь остекления - например, замену металлических ограждающих конструкций на прозрачные стены (остекление от пола до потолка), а также «ленточное» остекление этажей».

Применение стеклянных перегородок тоже несомненно способствует решению задач освещенности естественным светом.

В строящемся 366-метровом здании «Bank of America» в Нью-Йорке этому вопросу уделено особое внимание. В здании широко используются окна от пола до потолка, дающие большое количество света. Сами потолки довольно высокие - 2,9 метра при норме в 2,45, что, в свою очередь, также увеличивает освещенную площадь. Кроме того, внутренние стенки выполнены из прозрачных материалов, что позволяет эффективно освещать даже помещения в глубине здания.

Прием использования «стеклянных» стен находит широкое применение и у нас в стране. Например, в рамках строительства одного из крупнейших бизнес-центров России - «Москва-Сити» - компанией «Астарта престиж» за четыре дня была установлена конструкция из 54 стекол в офисе финансово-инвестиционного холдинга «Арлан», расположенного в одном из зданий бизнес-центра.

В результате получился футуристический дизайн, подчеркнувший стеклянный фасад здания. Зажимной профиль перегородок, спрятанный в пол и в потолок, магнитные замки на дверях помогли дополнить образ «стеклянного» офиса.

Отметим, что стекло, которое используется в современных перегородках, отвечает всем нормативам безопасности: даже если оно и разобьется, в чрезвычайной ситуации, его осколки никого не поранят.

Конечно же, проблемы и вопросы высотного строительства далеко не исчерпываются всем перечисленным. Это лишь малая часть всего комплекса задач, которые решают проектировщики, инженеры, подрядчики и даже дизайнеры интерьеров. Возведение небоскребов всегда будет будоражить сознание общества. Человека на каком-то генном уровне тянет к созданию высоких сооружений: вспомним хотя бы легенду о вавилонской башне и «здравствующие» поныне египетские пирамиды.

В отличие от других зданий небоскреб несет в себе не только функциональное и практические значение, но и некий скрытый смысл, становясь символом нового образа жизни. В конце концов, каждое такое здание - средоточие всего лучшего и передового, что есть в распоряжении строителей на момент «сдачи объекта госкомиссии».

Александр Майоров, по материалам пресс-службы компании "Астарта Престиж"