Растения революционизируют архитектуру

Испанский архитектор Антонио Гауди и советский инженер, биолог-любитель Владимир Раздовский попытались революционизировать архитектуру, вдохновляясь формой растений.

По Гауди, архитектура должна подниматься от земли к солнцу, подобно деревьям, по формам, созданным природой. Некоторые дома, которые он строил, похожи на каменную пальму, листья которой превратились в свод. Он воздвигал церкви и кафедральные соборы с наклонными башнями, подобно согнутым от ветра деревьям или создавал здания, воспроизводившие форму початка кукурузы гигантских размеров.

Владимир Раздовский предложил рассматривать растения как балки. Испытывал их на гибкость и скручивание, проводил исследование стволов и листьев, создавал различные хитроумные приспособления, чтобы подвергать растения различным нагрузкам. В своей работе "Архитектоника растений" он проводит параллель между законами ботаники и сопротивления материалов, объединив их в общую работу по биологической механике.

Растения революционизируют архитектуру

Как один, так и другой столкнулись с возражениями современников, вызвали хор протестов. И все же их идеи и исследования стали приниматься во внимание после 1960 года, когда бурное развитие городской архитектуры потребовало от конструкторов сочетания двух кажущихся антагонистичными качеств: вертикальной стройности подвижного силуэта и высокой прочности. Современные небоскребы, огромные телевизионные башни, гигантские заводские дымовые трубы должны отвечать этим двум требованиям.

Если внимательно посмотреть на дом и растение, то можно заметить, что они обладают сходными чертами. Дом опирается на основание, дерево - на корень. Ствол напоминает колонну, а его крона - крышу и верхнюю структуру каркаса дома.

Корни, Длина которых, если их соединить один с другим, достигает десятков и даже сотен километров, играют роль тонкой арматуры, вросшей в землю и призванной удерживать ствол. Разве нельзя по этому примеру построить основание для антенны передающей станции, сэкономив при этом огромное количество тросов, которые поддерживают антенну в натянутом положении? Проведенные опыты дали блестящие результаты. Последователь Гауди архитектор Франк Лойд Райт решил разработать фундаменты для небоскреба высотой 1500 м. И далее. Ствол и стебель выполняют функции гибкой балки и опорного столба. Стебли ржи и пшеницы могут достигать высоты 2 м и толщины 2-3 мм. Если бы мы могли сохранять такие же пропорции в строительстве антенны высотой 300 м, диаметр ее не превышал бы 1,5 м, в то время как построенные в настоящее время объекты кажутся диспропорциональными мастодонтами. Сравнивая сечение стебля осоки с заводской трубой из железобетона, рассчитанной по всем правилам искусства, Игорь Губерман, известный советский бионик, обнаружил удивительные вещи как продольная и поперечная арматура, так и внутренняя полость расположены у них абсолютно идентично. Фабричная труба построена по расчетам, а осока растет сама по себе. Как фабричная труба, так и осока должны были решать одну и ту же задачу: Держаться по вертикали - осока, чтобы вбирать в себя свет солнца, а фабричная труба - для обеспечения хорошей тяги и устойчивости.

Стебель полностью состоит из клеток со специальным назначением - выдерживать общую нагрузку. Клетки, придающие прочность, называются склеренхимой. Они сконцентрированы в тканях с воздушными вакуолями. Однако имеются и затвердевшие клетки, которые пожертвовав собой, обеспечивают прочность растения. Компактная сеть склеренхимы напоминает со всех точек зрения стальную железобетонную арматуру. Такие клетки, состоящие из воды и целлюлозы, превосходят во многих отношениях прочность лучших стальных конструкций. Тот, кто внимательно изучал строение листьев, был удивлен тем, как растение заботливо укрепляет эти основные органы, осуществляющие фотосинтез. Сеть тонких жилок, по которым движется сок, служит поистине арматурой и обеспечивают устойчивость растения к разрушительным действиям природных факторов, таких, как ветер, дождь, град.

Такая удивительно экономная и прочная структура воодушевила архитектора Пьера Луиджи Нерви на разработку огромного выставочного дворца в Турине, потолок которого с пролетом 100 м состоит из огромных плит, покрытых железобетонным полотном, толщина которого нигде не превышает 4 см. Вся структура пронизана пучками, напоминающими точное расположение жилок в листьях. Впрочем Нерви никогда не скрывал того, что посвятил многие годы изучению форм листьев.

Иногда листья некоторых кустарников, чтобы иметь более прочную форму, свертываются самым различным образом. С учетом таких, простых, элегантных и сверхпрочных форм, бразильские архитекторы построили мост, прочность которого обеспечивается изгибом краев; такой мост точно напоминает наполовину скрученный лист. Усвоение человеком урока природы придало этим величественным, прочным строениям красоту и значительную экономию материала. Такой ультрасовременный город, как Бразилиа, жемчужина Бразилии из стекла и бетона. издали кажется изумительной симфонией растительных форм.