English version
Главная / Международный Строительный Форум в Японии - 2-9 марта 2014 г. / Опыт высотного строительства в Японии

Опыт высотного строительства в Японии

Новые городские застройки больших городов в любой стране мира похожи друг на друга и представляют собой группы зданий из стали, стекла и бетона. В основном, они очень схожи, за исключением районов исторической архитектуры, тесно связанных с культурой своей страны. Облик новостроек, будь то Токио или Москва, производит одинаковое впечатление. Однако, если повнимательнее присмотреться к облику новых районов, можно заметить небольшие отличия, связанные со специфичными для данной страны представлениями о пространстве.

Для демонстрации отличительных особенностей японских городов используются три ключевых понятия: «ма» – промежуток, «тюзё» – многосложность и «око» – глубина.

По японским понятиям «ма» (промежуток) - это пространство между предметами. Оно должно быть не слишком большим и не слишком малым (если «ма» большое, то оно потеряется, а маленькое «ма» – это не промежуток, а щель). «Ма» служит для обеспечения гармонии пространства. Термин «ма» применяется так же для обозначения временного пространства, т.е. связан не столько с видимыми предметами, сколько с пространством и временем.

Второе понятие – «тюзё» (многослойность) означает наложение друг на друга тонких узких слоев. Для отделения внешнего пространства от внутреннего в японских домах традиционно использовались не прочные каменные стены, а тонкие полупрозрачные перегородки из бумаги и дерева. В городских домах с этой целью сооружались деревянные решетки и бумажные перегородки. За счет наложения этих перегородок обеспечивалась связь между внешними и внутренними помещениями. Благодаря такому способу наложения тонких слоев возникает глубина - «оку». Облик здания и фасада становится интереснее и разнообразнее.

Наложение внутренних и внешних слоев позволяет создать глубину как в самих помещениях, так и в целом в городском пространстве. Такая многослойность основывается на представлении о городе как о круговой, обладающей глубиной территории, которая воплощается благодаря наслоению. Понятие «оку» (глубина) означает удаленность от поверхности, но в то же время ему присущи некоторые трудные для понимания нюансы. «Оку» означает не абсолютное, а скорее относительное расстояние, поэтому глубина присутствует даже в небольшом доме. «Оку» выражает не только зрительную, но и психологическую глубину пространственного восприятия, что характерно именно для Японии. Многослойность пространства - одно из тех немногих явлений, которое можно найти только в Японии. Используя понятие «оку», японцы могут наделить глубиной даже сравнительно небольшое пространство. «Оку» не является ни центром, ни задворками, это не нечто прямое, находящееся в пункте, к которому направляется человек, а то, что ощущается где-то в далеком угловом пространстве.

Сравнение особенностей городского пространства в Японии и в Европе показывает следующее.

В японских городах нет четко выраженного центра, и город не управляется в рамках какой-то единой централизованной системы. Каждый квартал устроен так, чтобы полностью соответствовать своим условиям существования и иметь свое собственное пространство.

В отличие от европейских городов, например, в которых имеются четко отделенные друг от друга здания и общественное пространство, в японских городах много промежуточного пространства, которое не относится ни к улицам, ни к зданиям.

Европейские улицы соединяют между собой отдельные кварталы, улица имеет свое название и нумерацию, которые используются для определения адресов. А в Японии наблюдается другое функциональное предназначение улиц. Адреса в Японии обычно определяются по району без четких контуров, а не по улице. Улицы как бы «втекают» в кварталы, иногда становятся тупиком, иногда просто исчезают. Так же, как и в облике города, нет четко выраженной круговой структуры.

Архитектура строений в Японии и Европе также кардинально отличается. Лето в Японии жаркое и влажное, поэтому традиционный японский дом прикрыт сверху большой крышей, а его двери и окна легко открываются и раздвигаются. Кроме того, в доме существует веранда, которая с одной стороны объединяет, а с другой разделяет пространство между улицей и домом.

Суровые климатические условия определяют особенности строительства в России и северной Европе, поэтому дома имеют прочные стены, которые четко отделяют внутреннее пространство от улицы.

Плотность городских застроек в японских городах намного ниже, чем в Европе, и японские городские застройки в большей степени реализуют представления о пространстве, глубине и многослойности.

В европейских городах присутствует доминирующий центр, которого нет в японских городах, где реализуется понятие «оку». Центр в Европе ярко выражен и выделяется, а «оку» в Японии скрыто и сформировано по-другому.

«Оку» (глубина) несколько размыта в пространстве и часто находит выражение в самой природе, она присутствует сразу в нескольких местах и выражается через большое количество точек. Фасады в японской архитектуре выражают именно эти понятия. Нет ярко выраженного центра, а скорее подчеркивается та глубина, которая скрыта в природе, что удается с помощью наложения.

Понятие многослойности используется для разделения пространства не крепкими стенами, а различными легкими перегородками. Например, подвесная стена представляет собой комбинацию из тонких стальных листов и бетонных плит. Таким образом, осуществляется наложение тонких перегородок и создается пространство, что подчеркивает как функциональность, так и следование традициям многослойности. Ощущение пространства, в котором реализованы понятия промежутка, многослойности и глубины, определяется зигзагообразным расположением зданий. Симметричность в расположении объектов была заимствована в древние времена в Китае, однако со временем стала уступать асимметрии, и на первый план выходит идея зигзагообразного расположения или расположения типа «стаи перелетных птиц» с подчеркнутым диагональным перемещением, что как бы направляет человека в глубину и приглашает заглянуть в эту глубину под углом.

В настоящее время разрабатывается план переустройства центрального района Токио, в котором высота старой застройки не превышала 31 метра. Сейчас планируется возвести высотные здания, выравнивая их фасады и высоту, с сохранением облика старого города. Такие принципы застройки японцы переняли у европейских коллег.

Оставляя старое здание, его реконструируют, над ним возводят новое высотное здание, но фасад оставляют.

Япония – сейсмоопасная страна, в которой проектирование высотных зданий это постоянная борьба с землетрясениями. Основную опасность для большинства зданий представляют сейсмические силы, стойкостью к которым определяются габариты колонн, балок, перекрытий, несущих конструкций. При проектировании высотных зданий внимание уделяется не только сейсмостойкости, но и способности конструкций выдерживать огромную силу ветра при тайфунах.

По мере увеличения высоты зданий опасность начинают представлять не столько сейсмические, сколько ветровые нагрузки. Вихревые потоки, ударяясь о здание, изменяют направление и снова атакуют его. Эти сложные ветровые нагрузки рассчитываются на компьютере, что позволяет построить здание повышенной безопасности. При возведении по добных зданий необходим и детальный план выполнения строительных работ. На такой высоте постоянно дует сильный ветер, что затрудняет в том числе и подъем строительных материалов. Применение уже существующих и разработка новых строительных технологий позволяют возводить здания без происшествий и точно в срок.

Так было возведено самое высокое здание в Японии – Лэндмарк Тауэр высотой 70 этажей. Во время землетрясения башенная часть здания испытывает сложнейшие по форме колебания, а при сильном ветре испытывает воздействие вихревых потоков, вызывающих вибрационные нагрузки.

В исследовательском центре в аэродинамической трубе на макете здания в масштабе 1:600 измеряется давление ветра, воздействующего на внешние стены здания, определяется форма колебаний, их величина и направление.

Комфортность здания оценивается по гипотетической ситуации возникновения колебаний. В результате изучения всех этих нагрузок и целого ряда экспериментов удалось не только обеспечить безопасность, но и устранить дискомфорт вследствие колебаний.

Для нейтрализации сейсмических и ветровых колебаний разработаны и используются специальные устройства и системы, уникальные технологии управления колебаниями, возникающими при сильном ветре, землетрясениях и при обоих видах воздействий. Так, в верхней части здания устанавливается противовес, оперативно приводимый в движение в противоположном колебанию здания направлении, что уменьшает амплитуду возникающих колебаний. Система управляется с помощью компьютера. Для управления колебаниями при землетрясениях в конструкции здания на каждом этаже помимо несущих элементов размещена арматура, которая по жесткости и прочности уступает элементам несущей конструкции. Эта арматура деформируется в первую очередь и тем самым гасит энергию землетрясения. В результате амплитуда колебаний уменьшается, что позволяет уберечь несущие конструкции от критических повреждений.

Еще одна революционная японская технология построена на виброзащите конструкций, использующих элементы скольжения и амортизаторы из каучука. Здания с такой вибросейсмоподушкой способны противостоять сильным сейсмическим воздействиям. При этом удается не только избежать деформации зданий, но и смещения мебели внутри помещений, что снижает угрозу травм.