Что такое архитектура?
реклама
Кировоградская улица., д22 А Телефон: (095)313-7181 Тысячелетнее развитие архитектуры УЧЕНИЦЫ 10 КЛАССА «А»: Мартышевой Алины Педагог: Агибалова Галина Михайловна МОСКВА 2006г. Содержание 1. Что такое архитектура? 2. От чего зависит её красота? 3. Исторические условия развития архитектуры 4. Стиль модерн 5. «Новое искусство» 6. Югендстиль 7. Персональный модерн 8. Появление железобетона в архитектуре 9. Неорганическое материаловедение 10. Цемент 2 На развитие мировой архитектурно-строительной деятельности в начале хх в. с нарастающей силой воздействует научно-технический прогресс. Внедрение в архитектуру железобетона и стекла, разработка новых каркасных конструкций, позволяющих заменить несущие стены навесными экранами, применить сплошное остекление, достигнуть свободной планировки зданий,- все эти новшества ликвидируют разрыв между инженерной и декоративной сторонами архитектуры. Но что такое архитектура? Отчего зависит её красота? и что такое, современная архитектура? Что такое архитектура? Архитектура, или зодчество,- это система зданий и сооружений, формирующих пространственную среду для жизни и деятельности людей. Это отдельные здания и их ансамблей, площади и проспекты, парки и стадионы, посёлки и целые города. Каждое из сооружений имеет определённое назначение: для жизни или труда, отдыха и учёбы, торговли и транспорта и пр. Все они прочны, удобны и необходимы людям - это их обязательные свойства. Но есть у этих сооружений и зданий и другие важные свойства красота и способность вызывать у людей определённое чувство и настроения. В технике стали видеть источник новой красоты, а красивым считать то, что хорошо работает. Именно эти качества делают архитектуру искусством, и, как всякий вид искусства , архитектура тесно связана с жизнью общества, его взглядами и идеологией. Однако архитектурой называют не только систему зданий и сооружений, организующих пространственную среду, но и само искусство создавать здания и сооружения по законам красоты. Итак, архитектурой организует пространства. Архитекторы создают здания, сооружения, целые посёлки и города не только целесообразные и удобные для жизни и деятельности, но одновременно красивые и эмоционально воздействующие на человека. Иначе говоря- функциональные, конструктивные и эстетические качества (польза, прочность, красота) в архитектуре взаимосвязаны. Различают три сновных вида архитектуры. Первый- архитектура объемных сооружений. Она включает жилые дома, общественные здания (школы, театры, стадионы, магазина и др.), промышленные сооружения (заводы, фабрики, электростанции и др.) Второй вид – ландшафтная архитектура. Она главным образом связана с организацией садово-паркового пространства. Это городские скверы, бульвары, парки с «малой» архитектурой: беседками, мостиками, фонтанами, лестницами. Третий вид архитектуры- градостроительство. Оно охватывает создание новых городов и посёлков и реконструкцию старых городских районов. Градостроитель должен выбрать территорию, наметить, где разместятся жилые, общественные и промышленные зоны и связывающие их транспортные магистрали, предусмотреть возможность дальнейшего расширения города. Он должен подумать и о красоте будущего города, о сохранении исторических памятников. О месте новых городских ансамблей. 3 От чего зависит красота? Творческий поиск наиболее интересной композиции архитектурного произведения и отделки поверхностей создаваемого здания составляют сущность работы архитектора. Проектируя, архитектор ищет наилучшее, наиболее гармоничное сочетание основных частей будущего архитектурного произведения и его деталей. Однако, выбор композиции не произволен, так как зодчий обязан считаться с назначением сооружения, его конструкцией, окружением будущей постройки. Все это определяет величину и форму сооружения , детали его отделки, иначе говоря – язык архитектуры. Например, функция здания, т.е. его назначение, характер происходящих в нём процессов, определяет величину и габариты внутреннего пространства, а следовательно, внешнюю форму здания. Согласитесь, что жить удобнее в квартире с несколькими комнатами среднего размера, чем в одной и чрезмерно большой. А вот смотреть кинофильмы удобнее в просторном зале без окон и с наклонным полом. Поэтому в жилом доме делают много комнат с окнами, балконами или лоджиями, а в кинотеатре- большую глухую коробку зала. Так функция независимо от воли архитектора влияет на композицию сооружений, задаст им характерный облик. Конструкции ограждают внутреннее пространство зданий, обеспечивают зданию прочность и долговечность. В разные периоды истории применялись разные строительные материалы и , соответственно, разные конструкции оказывали влияние на архитектурные формы. Например, в Древнем Египте основным строительным материалом был камень, и зодчие применяли только один тип конструкции - стоечно-балочный. Чтобы перекрыть большое пространство тяжелыми каменными балками, под них приходилось ставить множество опор расстояния всего 3 – 4 м друг от друга. Помещение получалось тесным, похожим на каменный лес. Условия строительства на нашей планете весьма разнообразны: они во многом зависят от климата. В южных странах люди прячутся от палящих солнечных лучей, ищут прохлады и освежающего ветерка, а в северных, наоборот, защищаются от холода, пронизывающего ветра и «ловят» недолгое солнце. Поэтому на севере строят здания более замкнутыми, с толстыми стенами, небольшими окнами, обращёнными в солнечную сторону. А для Крайнего Севера, где ночь длится несколько месяцев, даже проектируют дома с внутренними переходами и садами с искусственным климатом. Зато на юге стараются разместить помещения свободней, доступней ветру. Стены делают тонкими, окна большими и при этом защищают их от солнца жалюзи или декоративными растениями. Здания окружают открытыми террасами с теневыми навесами, во дворах сажают деревья и кустарники. По-разному приходится проектировать дома для больших городов и сельской местности, для районов, где частые землетрясения, и для тех районов, где их не бывает. Однако нетрудно заметить, что даже и здания схожего назначения, находящиеся в одинаковых условиях, отличаются друг от друга, имеют разные композиции. Взять хотя бы многоэтажные жилые дома: один высокий, как башня, другой - в виде длинной прямой пластины, третий изгибается по кругу. У них одинаковое назначение и похожие конструкции, они рассчитаны на один и тот же климат, стоят в одном и том же городе, однако фантазия зодчего для каждого из них нашла свою форму, свою группировку помещений, свой рисунок наружного объёма и деталей. Так возникают сооружения со своими индивидуальными чертами, по которым мы узнаем их и отличаем друг от друга. И каждое из них, благодаря творческому поиску зодчего, по-разному влияет на наши чувства. Одно имеет торжественный, праздничный облик, другое – строгий, третье – лирический, интимный и т.д. Чем же достигает архитектор эмоционального воздействия на зрителей? Его главные художественные средства – формы зданий и их элементов. Архитектор может сделать 4 эти формы тяжелыми и легкими, спокойными или динамичными, однотонными или цветными, добиваясь при этом, чтобы отдельные части здания согласовывались меду собой и со всем зданием в целом. Такое согласование приводит к единому впечатлению – гармонии. Достигается это при помощи ряда художественных приёмов. Одни здания имеют симметричную композицию, т.е. одинаковое расположение отдельных элементов здания относительно оси симметрии, которая отмечает центр композиции. Другие – асимметричную композицию. В таких зданиях соединяются контрастные по форме, цвету и материалу объемы, что приводит к динамичному архитектурному образу. При асимметричной композиции главная часть здания смещается в сторону от центра. Большое организующее значение в архитектурной композиции принадлежит ритму, т.е. четкому распреде5лению повторяющихся в определенном порядке отдельных элементов и деталей здания: выступов, колонн, окон, плоскостей стен, скульптур. Чередование отдельных элементов в вертикальном направлении называется вертикальным ритмом, он придаёт зданию впечатление легкости, устремленности вверх. Наоборот, чередование деталей в горизонтальном направлении – горизонтальный ритм - придаёт зданию приземистость, устойчивость. Собирая, сгущая отдельные детали в одном месте и разрежая их в другом, архитектор может подчеркнуть центр композиции, придать зданию динамичный или статичный (устойчивый) характер. Другое средство архитектурной композиции – масштаб здания. Он зависит не от действительных размеров, а от общего впечатления, которое оно производит на человека. Например, в современных микрорайонах общественные здания (торговый центр, кинотеатр) всегда меньше по объёму, чем многоэтажные жилые дома, но они производят впечатления главных, крупномасштабных благодаря более крупным членениям их форм (большие плоскости стен залов, крупные поверхности остеклённых витрин). О таких зданиях говорят, что они имеют крупный масштаб. Жилые дома, хотя они в действительности и больше по размеру, имеют мелкий масштаб, так как у них мелкие детали (окна, лоджии, балконы). Большая роль в выявлении формы здания и его деталей, в создании выразительного архитектурного образа принадлежит освещению. Игра света и тени подчеркивает композиционные особенности сооружения, придаёт ему более живописный вид. Во второй половине 19 века новые возможности открылись перед архитектурой. Это было связано с прогрессом. Быстрый рост городов, их промышленное оснащение, развитие транспорта, перемены в общественной жизни требовали новых архитектурных решений. исторические условия развития архитектуры. Развитие архитектуры 20 в. еще продолжается, но за предшествующий период она уже пережила ряд значительных событий. Ее идейные и социальные особенности отражают различие двух общественных систем – капиталистической и социалистической. С возникновением первого социалистического государства, а в середине века уже целой социалистической системы, были сформулированы новые идейные принципы, а в связи с этим и новые задачи архитектуры и градостроительства, связанные с всесторонним повышением жизненного уровня людей. Значительное влияние оказали на архитектуру в целом и на различные её направления наука и техника. Время, проходящие между научным открытием и его практической реализацией, постоянно сокращается, ускоряется процесс передачи информации. Уже для начала века была характерна необычайная концентрация во времени важных научных открытий и технических изобретений, в результате которых изменились существовавшие 5 ранее представления о физической сущности мира и расширились возможности его изучения и преобразования. Использование электроэнергии, создание теории относительности и радиоактивности, познание законов превращении энергии, развитие ядерной энергетики и химии, которые стали заменять природные источники энергии и сырья, кибернетика и средства вычислительной техники, успехи медицины и не в последнюю очередь и результаты прогресса в науке и технике, которые позволили человеку выйти в космос и ступить на поверхность Луны,- все это уже неразрывно связано с 20 в. Одновременно произошли глубокие перемены и в тех областях жизни людей, которые казались неизменными, что в свою очередь сделало достоянием общественного сознания того наиболее существенного, что отличает наш век от всех предыдущих столетий. Это знание о постоянном движении и внутренней энергии материи, о динамике жизненных процессов и связанная с этим необходимость изучать функцию как определенную форму движения, проявляющуюся в отношениях между различными явлениями. Возросшие скорости движения дали нашему времени новую систему измерения и стали его специфическим знаком. Динамика овладела техникой и проявилась в способах жизни. В науке она выразилась в том, что вместо простой констатации и изучения отдельных явлений началось исследование их взаимных связей и отношений. Динамический характер движения стал даже эпиграфом некоторых художественных направлений и теорий, в которых получил своё идейное и программное выражение и постепенно превратился в основной принцип концепции современной архитектуры. Если проследить в общих чертах развитие архитектуры 20 в., можно отметить, что вначале она рассматривалась как результат реализации определенной общественной программы, но получаемый на основе индивидуального опыта и с помощью индивидуальных выразительных средств. При этом в архитектуре, относимой в тот период к одному из видов искусства, главным считалось решение эстетических вопросов, хотя при этом учитывалось, что пространственное решение архитектурного объекта должно отвечать своему назначению. К этому периоду относится появление железобетонных конструкций. В основном, однако, строительные материалы и конструкции оставались в рамках традиций и опыта 20 в., что отражалось и в архитектурной композиции. Во второй четверти 20в. для концепции архитектуры стало характерным повышенное внимание к тем сторонам проблемы, которые поддавались точному измерению. С этим были связаны стремления к научному исследованию и выявлению физического назначению архитектуры. Тогда же были заложены основы индустриализации строительства. Архитектурная форма стала создаваться исходя из соображений рационального характера. Планировка зданий решалась относительно независимой от принятой конструктивной системы, в частности от железобетонного каркаса, которой в то время уже получил широкое распространение. Большое внимание стало уделяться вопросу стандартизации. Популярность приобрела теория изменчивости функции, что вызвало стремление добиваться функциональной гибкости архитектурных объектов. Создается новая типология зданий и сооружений, вырабатывается новая система выразительных средств архитектуры, которые приобретают международный характер. развиваться, но В середине 20в. функционалистическая концепция архитектуры продолжает большее внимание начинаю уделять идейной выразительности архитектурной формы, при создании которой архитекторы иногда вновь обращаются к историческому наследию. Архитектура рассматривается как составная часть жизненной среды, выполняющая по отношению к ней интегрирующую функцию. Теории архитектуры 20в. оказали влияние и на градостроительство, где на смену идеальным композиционным представлениям о городе пришел рационализм. Приобретают популярность система свободной застройки и принцип функционального зонирования. Исследуются вопросы влияния современной техники на планировочную 6 структуру больших городов, число которых по сравнению с началом века выросло с 300 до приблизительно 2000. Развитие получает идею создания агломераций, появляется множество, в основном утопических предложений о городах и других формах расселения в 21век. Все чаще архитекторы представляют город как пространственную структуру. Характерной чертой 20 века стала районная планировка, которая распространила проблематику градостроительства на более широкие территориальные связи. Стиль модерн. Возникновение стиля модерн в архитектуре и прикладном искусстве связано с основанием общества «Искусства и Ремесла» (1883), влияние которого распространилось на европейский континент. Это общество возникло из движения того же названия, боровшегося за возрождение художественных ремесел, и выступало против снижения художественного уровня продукции вследствие перехода к промышленному производству. Непосредственными его предшественниками были художественный и социальный критик Д. Рескин и поэт, и художник – прикладник У. Моррис, которые призывали возвратиться к ручному труду, а также вместе с другими художниками и архитекторами по-новому определяли функциональные и формообразующие принципы архитектуры. Они выдвигали принцип целесообразности формы и художественной выразительности естественных материалов. В этом же духе развивалось и прикладное искусство, для которого типичным стало использование мотивов растительного орнамента и в котором на первый план художественных интересов, также вышла целесообразность. Главными представителями этого направления в прикладном искусстве были У. Моррис, А. Макмурдо. Движение «Искусства и Ремесла» достигло своей вершины в архитектуре и прикладном искусстве работами Ч. Макинтоша, проповедовавшего в английской архитектуре новую конструктивную эстетику, чем приблизился к модерну 20 века. Наиболее известными его работами является здание чайной Кенстон (1907-1911) и Художественно-промышленной школы в Глазго (1897-1899). Основной вклад Англии в архитектуру того периода заключался в реформе архитектуры жилья, и прежде всего деревенского жилого дома. Простота и целесообразность его планировки, уже имели в Англии. Глубоки исторические традиции, восходящие к средневековью, а развитие во второй половине 19 века шло направлении функциональной дифференциации планировки. Примером является так называемый Красный дом в Кенте(1859, автор Ф. Уэбб) из грубого кирпича, простой, без «исторического» декора, с целесообразно решенной планировкой. Эти черты стали характерными для архитектуры других усадебных домов, имевших расчлененный план с одним или несколькими дворами. Авторами их были Б.М.Скотт, Н.Шоу, Ч.Ф.Э.Войски и Ч.Р.Эшби. Принципы архитектурного решения английских коттеджей были быстро восприняты и в Европе, где их пропагандировал и теоретически исследовал архитектор Х.Мутезиус- автор публикации «Английский дом» (1905). Значительное распространение в Европе получила также идея «города-сада», которую в конце 19 века сформулировал англичанин Э.Говард в своей книге «Города-сады будущего» (1898). Города- сады рассматривались как небольшие, но самообеспечивающие градостроительные комплексы на 32 тыс. жителей. Они должны были приостановить концентрацию жилья в больших городах и путём соединения жилища с природой способствовать оздоровлению жизненной среды. В 1903 году ведущий английский градостроитель Р. Энвин вместе с Б. Паркером разработал проект первого города-сада – Лечворта, а в 1906 году проект садового пригорода Роттердама (Г. Мольер), пражский квартал вилл Оржеховка по своей 7 планировке тоже приближается к указанной выше идее, но его архитектура уже полностью относилась к 20-30 годам. «Новое искусство» Новые тенденции в искусстве, возникшие в некоторых странах Западной Европы, получили название «Новое искусство». Наиболее широко они распространились во Франции, Бельгии и в Голландии. Для этого нового направления было характерно использование новых материалов и придание им совершенно новых форм. Богатая декоративность создавалась повторением натуралистических или стирилизованных растительных мотивов, выполненных в металле, стекле и керамических материалах. Наиболее ярким примером этого нового источника вдохновения стали типовые решения входов первых станций парижского метро. Центром этого движения во Франции был Нанси, а главными его представителями художник-прикладник Э. Галле, архитекторы Э. Андре и Э. Валлен – создатели интерьеров, решенных в натуралистических растительных формах. К видным архитекторам этого направления относится бельгиец В. Орта. Спроектированный им жилой дом на улице Тюренн, а особенно уже не сохранившейся Народный дом в Брюсселе (1897) с полностью остекленным металлическим каркасом, с пластичным фасадом и архитектурно подчеркнутой металлической конструкцией ферм в интерьерах, являются наиболее значительными произведениями архитектуры того времени. К основателям нового направления в архитектуре Бельгии относятся также архитекторы П. Анкар и Анри Ван де Вельде. Архитектурные работы последнего выделялись своей художественной выразительностью, опираясь на которую он быстро пришел к основным формальным особенностям наступающего модерна. А. Ван де Вельде – по профессии художник, начал свою архитектурную деятельность с проекта собственного дома в Брюсселе (1894), имевшего простую кубическую форму. На идее найти точный смысл и точную форму самых простых вещей основано большинство его проектов и реализаций предметов прикладного искусства, созданных в период 19001906 гг. он проектирует почти все, что окружает человека, - от интерьеров до украшений. Во всех его работах чувствуется пристрастие к лепке насыщенной богатой формы, к закруглению ее элементов и к плавным кривым. Для него характерно необычайное чутье к особенностям новых материалов с точки зрения возможностей формообразования. Из многих работ можно привести пример здания музей в Гааре (1902) и театра на выставке Веркбунда в кельне, сцена которого была впервые решена как трехчастная. В голландской архитектуре первые шаги от историзма к модерну сделал Г. П. Берлаге. Уже в архитектуре амстердамской биржи (1898-1903) он предвосхитил наступление нового этапа в голландском художественном творчестве. Здание биржи внешним видом ещё напоминает массивную романскую архитектуру, но имеет более простые формы. Строго решенный интерьер с открытыми металлическими конструкциями и стеклянной крышей зала делают здание новаторским для своего времени. То же можно сказать и об идеях Г. П. Берланге, содержащихся в его книге «основы и развитие архитектуры» (1908). Главной особенностью новой архитектуры он считал решение ею одновременно экономических и художественных проблем, имея при этом в виду использование ничем не украшенных форм, как можно более легкого образуемых из первичных простейших конфигураций. Новые тенденции в архитектуре предвосхитил в конце 19 века испанский архитектор А. Гауди. Хотя период его деятельности по времени совпадал существованием движения «Новое искусство», его произведения имеют очень своеобразный характер и, несмотря на очевидную связь с испанской готикой и барроко, являются в своем существе 8 оригинальными. Иррациональные моменты творчества Гауди были поняты только сюрреалистами в 30-е годы, и интерес к нему снова возник в конце 50-60-х годов. Его работы сосредоточены преимущественно в Барселоне, где с 1893г. До своей смерти в 1926 году он осуществил ряд построек. Наиболее значительным его сооружение является кафедральный собор Саграда Фамилиа, строительство которого продолжалось в течении всего указанного периода и осталось незавершенным. К нему снова вернулись в 60-х годах, используя первоначальный проект А. Гауди. В своем творчестве он ориентировался на идеи Виоле-Дюка, на конструктивную рациональность и на логику растительных форм. Под натуралистически украшенной формой скрывается логичное конструктивное ядро и новые конструктивные представления, возможность реализации которых автор проверял на макетах. Крайней декоративностью форм отличается и архитектурное оформление парка Гуэль (1898-1914), в котором использовано мозаика из цветных изразцов и битого фарфора в комбинации с коваными железными деталями. Такой характер творчества Гауди проявился еще в архитектуре дворца промышленника Э. Гуэля в Барселоне (1889). Такими же своеобразными являются жилые дома, построенные по его проектам, особенно доходный дом Мила (1905-1910), имеющий причудливую пластическую форму. Барочная лепка формы и создание богатого декоративного убранства сопровождались, однако, серьезной проработкой планировки, хотя в ней почти полностью отсутствовали прямые углы. Ближе всего к творчеству А. Гауди стоят работы его сотрудников Ф. Беренгуаэра и Хулио Хиберта. Югендстиль (стиль молодых) Отход от историзма и появление нового искусства в германии связаны с выступлением мюнхенских художников в 1892 г., объединившихся в последующие годы вокруг литературно-художественного ежемесячника «Молодые» (основанного в 1896г.), от которого произошло в название движения. Представителями этого движения были Г. Ольбрист, О. Экман и А. Эндель, известный своим экспрессивным декором на фасаде ателье Эльвина в Мюнхене (1896) и реконструкцией интерьеров театра в берлине (191). Немецкие архитекторы имели в тот период непосредственные контакты с Веной, прежде всего через И. М. Ольбриха, работавшего в Дармштанге, где в период1900-1908гг. он создал центр современного искусства с обширным парком, доминантой которого была так называемая Свадебная башня, имевшая совершенно простую форму и выполненная в грубой кладке. Художественно-декоративные тенденции сохранялись в германии сравнительно короткое время. Под влиянием английских реформистских идей возникло стремление вернуть целесообразность архитектуре и прикладному искусству. Большую роль в этом сыграли объединенные мастерские искусств и ремесел – Веркбунд (1897), основателями которых были мюнхенские художники и архитекторы Р. Реймермидт, Б. Панкок, а также П. Беренс. Такое же значение имели дрезденские мастерские художественных ремесел (1898), во главе которых стояли Т. Фишер и К. Шмидт. Персональный модерн В начале 20в. в рамках отдельных реформистских направлений на основе возможностей новых строительных материалов и конструкций начали возникать архитектурные формы, характер которых был совершенно отличен от прежних эстетических вкусов. Теории рационалистов 19 в. были доведены до программных принципов в духе Земпера и 9 породили интерес к простым композициям из группы объемов, форма и членения которых производны от назначения и конструкций сооружения. В этот период опять возник вопрос создания нового стиля в архитектуре, элементы которого старались определить, исходя, прежде всего из решения рациональных задач архитектуры. Богатое декоративное убранство перестало рассматриваться как средство эстетического воздействия. Его стали искать в целесообразности формы, в пространстве, пропорциях, масштабах и в гармоничном сочетании материалов. Это новое архитектурное течение нашло свое проявление в работах ведущих творческих личностей того времени – О. Вагнера, П. Бернса, Т. Гарнье, А. Лооса, А. Пере, в АмерикеФ.Л.Райта, в Скандинавии- Э.Сааринена и Р.Эстберга, в Чехосовакии – Я. Котеры и Д. Юрковича, которые несмотря на общую программу архитектурного творчества сумели различным способом проявить свою художественную и идейную индивидуальность. Еще сильнее различия в архитектуре архитекторы следующего поколения, среди которого нужно выделить Ле Коробюзье, Мисс Ван дер Роэ и В. Гропнуса. Новаторские произведения этих архитекторов, которые означали рождение совершенно новой архитектуры в первые 15 лет 20 века, обычно объединяются под общим названием «персональный модерн». Его принципы возникли после 1900г. И к концу второго десятилетия были подхвачены и получили развитие представителями авангардистской архитектуры. Появление железобетона в архитектуре Важным событием в истории архитектуры стало изобретение железобетона, запатентованного французским садовником Ж.Моньев в 1867 г., который уже за десять лет до этого конструировал трубы металлической сетки, обмазанным цементным раствором. Подобную технологию пропагандировал и экспериментально, и теоретически проверяли французские конструкторы Ф.Куанье, Контамен, Ж.Л. Ламбо и американец Т.Хьятт. В конце 19 века наблюдаются попытки определить принципы создания конструкций и их расчета. Большую роль здесь сыграл Ф.Геннебик, который создал монолитную конструктивную систему, включающую опоры, прогоны, балки и плиты перекрытия, а в 1904 году запроектировал жилой дом «Бурж ля Рен» с наружным ограждением на консолях, плоской крышей и эксплуатируемыми террасами. Одновременно железобетон применил Анатоль де Бодо в изящной конструкции трехнефного храма Сен Жанна Монмартре в Париже(1897), формы которого, однако, еще напоминают неоготику. Возможности железобетона в создании новых конструкций и форм подтверждают в начале 20 века в ранних работах Т. Гарнье и А.Пере. лионский архитектор Т.Гарнье далеко определил свое время проектом «Индустриального города», где предложил функциональное зонирование города и новые архитектурные решения отдельных зданий. Он сформировал принципы, которые нашли признание в градостроительстве и архитектуре только в 20-30-х годах, в том числе проекты железобетонных зданий плоскими крышами без карнизов и ленточными окнами предвосхитили особенности функционалистой архитектуры. В то время как ранние представления Ганье о современной архитектуре остались только в проектах, А.Пере удалось осуществить строительство первых сооружений, имевших железобетонную каркасную конструкцию. Они стали также с точки зрения архитектуры одним из наиболее значительных примеров модерна. Об этом свидетельствует жилой дом на улице Понтье (1905) в Париже. В 1916 году Пере впервые применил тонкостенное железобетонное сводчатое перекрытие (доки в Касабланке), которое снова повторил в соборах в Монманьи (1925), где, кроме того, оставил естественную поверхностную структуру железобетона.. Каркасную систему он использует в театре на Елисейских полях 10 (1911-1914), архитектура которого свидетельствует об ориентации Пере на классические выразительные и композиционные средства. Конструктивные преимущества железобетона использовались в начале 20 века и при создании инженерных сооружений. В 1910 году при строительстве склада в Цюрихе швейцарский инженер Р.Майяр впервые применил систему грибовидных столбов. Еще более известен как конструктор железобетонных арочных мостов, включая мост через Рейн (1905). Выдающимся историческим произведением были сборные железобетонные параболические ангары в аэропорту Орли в Париже, сооруженные по проекту Э.Фрейссине, и павильон Века во Фроцлаве (М.Берг), купол которого имел диаметр 65метров. Вскоре после1900года в Чехии появляются новые первые сооружения из железобетона. Число демонстративное значение имел мостик на этнографической выставке в Праге – А.В.Велфлик (1895). Более широкое применение железобетонных конструкций было связанно с именами теоретиков Ф. Клокнера и С.Бехине. последний был автором грибовидной конструкции здания завода «Прага» и рамовой конструкцией дворца «Люцерна» в Праге. Другими примерами применения являются универсальный магазин в Яромержи и лестница Градце Кралове. Неорганическое материаловедение За последние десятилетия создано много новых материалов. Но наряду с ними техника, конечно, будет и в дальнейшем широко использовать старые, заслуженные материалы – цемент, стекло, керамику. Ведь освоение новых материалов никогда не отвергает полностью старых, которые лишь потеснятся, уступая какие-то области своего применения. Например, сейчас во всем мире в год производится примерно 800 тонн портландцемента. И хотя уже давно в практике строительства внедрены пластики, нержавеющая сталь, алюминий, цемент по-прежнему сохраняет прочные позиции и, насколько можно судить, сохранит их в предвидимом будущем. Главная причина состоит в том, что цемент более дешев. Его производство требует менее дефицитного сырья, небольшое число технологических операций. И энергии на это производство в результате тоже затрачивается меньше тонн. Для производства же 1 метра кубического полистирола нужно в 6 раз больше энергии, а в 1 метре кубическом нержавеющей стали – в 30 раз больше. В наше время, когда обращается большое внимание на снижение энергоёмкости производств, это приобретает большое значение. Ведь производство материалов, как для строительства, так и для изготовления прочей продукции потребляет ежегодно во все мире около 800 тонн условного топлива, что соответствует примерно 15%потребления энергии или всему потреблению природного газа. Отсюда интерес ученых к цементу и другим силикатным материалам, хотя в своем настоящем виде они по многим параметрам существенно уступают металлу и пластикам. Впрочем, у силикатных материалов есть и свои преимущества: они не горят, как пластики, не подвергаются столь легкой коррозии на воздухе, как железо. После второй мировой войны велось много исследований по получению неорганических полимеров, например на основе кремния, подобных органическим полимерам, которые в то время начали широко внедрять. Однако синтезировать неорганические полимеры не удалось. Лишь силиконы (вещества, основу которых составляют цепи из чередующихся атомов кремния и кислорода) оказались конкурентны органическим материалам. Поэтому сейчас внимание ученых обращено в большей степени на природные неорганические полимеры и подобные им по строению вещества. При этом разрабатываются методы модификации их структуры, которые повысили бы технологические характеристики материалов. Кроме того, большие усилия исследователей направлены на то, чтобы 11 производить неорганические материалы из максимально дешевого сырья, желательно промышленных отходов, например, делать цемент из металлургических Планков. Как можно сделать цемент (бетон) более прочным? Для ответа на этот вопрос необходимо поставить другой вопрос: а от чего он малопрочен? Оказывается, причиной тому поры в цементе, размеры которых колеблются размеров порядка атомных до нескольких миллиметров. Суммарный объём таких пор – около четверти всего объёма затвердевшего цемента. Главный вред цементу наносят именно крупные поры. От них-то и стремятся избавится исследователи, работающие над совершенствованием этого материала. На этом пути имеются значительные успехи. Уже созданы экспериментальные образцы цемента, свободного от макродефектов, прочность алюминия. В одном из зарубежных журналов была помещена фотография пружины в сжатом состоянии и отпущенном состоянии, изготовленной из такого цемента. Согласитесь, что для цемента весьма необычно. Совершенствуется и техника армирования цемента. Для этого применяют, например, органические волокна. Ведь цемент затвердевает при низких температурах, поэтому термостойких волокон здесь не нужно. Кстати, такое волокно стоит недорого по сравнению с термостойким. Получены уже образцы цементных, армированных волокон пластин, которые можно сгибать, как пластины из металла. Из такого цемента пробуют делать даже чашки и блюдца, словом, цемент будущего обещает обещает быть совсем непохожим на цемент настоящего. Цемент Важнейшим строительным материалом является цемент. Он производится путем прокаливания до начала спекания смеси столь доступных природных материалов, как глина и известняк. Цемент получается в цилиндрических наклонных медленно вращающихся в печах. Смесь загружают в верхний конец печи, и, пересыпаясь, она движется вниз навстречу потоку раскаленных газов – продуктов сгорания вдуваемого через форсунку топлива. При этом из известняка выделяется углекислый газ, из глины – вода, а оставшиеся оксиды кальция, алюминия и кремния образуют между собой соединения – силикаты и алюминаты кальция, составляющие цемент. его перемывают в порошок и упаковывают для изоляции от воды. При смешивании цемента с водой получается постепенно затвердевающее цементное тесто. Для экономии цемента и повышении прочности изделий к цементу непосредственно перед употреблением в определенной пропорции добавляют песок или щебень. Полученная влажная смесь называют бетоном. Прочность бетонных сооружений ещё более возрастает, если в бетон вводится каркас из скрепленных между собой железных (точнее говоря, стальных) стержней, труб или полосок. Такое сочетание бетона и железа получило название железобетона. Железобетон широко применяют в капитальном строительстве, при возведении заводских корпусов, плотин и других сооружений. Выполнение намеченных партией строительства жилищных и производственных зданий возможно при все возрастающих темпах развития промышленности строительных материалов и прежде всего цемента, бетона, железобетона, а также улучшения их качества. Сохраняет прочные позиции во многих сферах применения и стекло, более того, оно завоевывает новые позиции, например в электронике. Говоря о стекле, мы привыкли иметь в виду бытовое стекло – оконное, в виде посуды и т. д. химики называют стеклом вещества, которые обладают особой структурой. Она отличается от структуры кристаллических веществ, находясь в особом состоянии – в стеклообразном. В таком состоянии могут быть получены многие оксиды, например оксид кремния, а также соли кремневой кислоты. 12 Для кристаллического состояния характерно строго закономерное распределение частиц в пространстве или, как говорят, наличие ближнего и дальнего порядка размещения частиц. Под ближним порядком подразумевают способ взаимного расположения соседних атомов относительно данного, под дальним – определенное размещение атомов на любом расстоянии от данного атома. Например, в решетке каменной соли ближний порядок характеризуется тем, что каждый атом натрия всегда окружен шестью атомами хлора, которые образуют вокруг первого правильный октаэдр. Наличие в этой решетке дальнего порядка означает, что если в какой-то точке есть, например, атом натрия, то, зная структуру и межатомные расстояния , можно предсказать, какой атом – натрия или хлора – будет находится в той или иной точке на сколь угодного большом расстоянии от данного атома. За счет правильной структуры кристаллы обычно анизотропны, т.е. их свойства разные по зависимости от направления в кристалле. Стекло нельзя моделировать такой правильной моделью. Но это не значит, что в стеклообразном состоянии нет никакого порядка. Часто стекло называют переохлажденной жидкостью. Это неточно. Стекло обладает некоторыми свойствами твердого тела, но тем не менее упорядоченного и не обладает свойствами кристаллического твердого тела. В частности, оно изотропно, т. е. его свойства, измеренные в разных направлениях, одинаковы. Свойства кристаллического твердого тела скачкообразно меняются при точке плавления, поскольку в этом очень узком температурном интервале происходит разрушение дальнего порядка. В стеклообразном же теле нет дальнего порядка, поэтому переход в жидкость происходит в широком интервале температур. Кристаллический и стеклообразный оксид кремния имеет одну и ту же точку плавления, после которой нарастающее значение теплоемкости жидкого вещества идентично и не зависит от того, получено оно из кристаллической формы или из стеклообразной. В стеклообразном состоянии отсутствует резкий переход из твердого состояния в жидкий. Почему некоторые вещества могут образовывать стекла при охлаждении расплава? В расплаве имеется только ближний порядок. Чтобы при охлаждении расплава образовалась кристаллическая решетка, должен возникнуть дальний порядок. Это требует упорядочение связей между атомами и группами атомов – разрыв одних связей и упорядочение других. Если связи прочные, то это упорядочение связанно с большими значениями энергии активации, и поэтому оно реализуется медленно. Вязкость расплава, которая также является функцией большой прочности связей (в частности SI– O в силикатных расплавах), тоже затрудняет перемещение атомов и групп атомов и препятствует установлению дальнего порядка. Поэтому при быстром охлаждении такое упорядочение не происходит, и кристаллическое тело не образуется, а возникает стеклообразное состояние. Прозрачность стекла, благодаря которой оно находит столь широкое применение, связана именно с тем, что при его затвердевании не происходит кристаллизации. Если бы оно состояло из отдельных достаточно крупных кристаллов, то их поверхность отражала бы свет, и стекло потеряло бы прозрачность. Хотя с точки зрения оптических свойств стекло считали более или менее однородным, уже давно стали предполагать, что это не совсем так в настоящее время имеются достаточно убедительные доказательства того, что, в силикатных стеклах находятся области с разным содержанием оксида кремния. Их размеры окончательно не установлены, но, по-видимому, они достигают десятков нанометров. Наличие такой неоднородности отражается на свойствах стекла, в частности на его спекторах поглощения. Если длительное время нагревать стекло в определенном температурном интервале, то может произойти самопроизвольная кристаллизация стекла – расстеклование. И как показывает изучение древних стеклянных изделий, этот процесс идет очень медленно и при обычной температуре; вероятно, вероятно этому способствует вода. 13 Если проводит кристаллизацию таким образом, что образуются кристаллы, спаянные стеклообразной фазой, то можно получить материалы, сочетающие полезные свойства как стеклообразного, так и кристаллического состояния, - ситаллы. Последнее время в технике к ним проявляется большой интерес. Обычное (так называемое оконное) стекло представляет собой смесь силикатов. Это стекло получают при сплавлении с содой известняка и кремнезема. При высоких температурах менее летучая кислота (или кислотный оксид) вытесняет более летучую кислоту (или кислотный оксид), поскольку выделяется газ. Подобные процессы взаимного вытеснения кислот и кислотных оксидов при высоких температурах имеют значения и в промышленности, и в природе. Существуют также стекла, содержащие вместо оксида кремния другие оксиды, например оксид бора. Можно приготовить и бескислородные стекла, заменив кислород на серу и селен. Вообще в стеклообразном состоянии можно получить многие вещества, даже воду, если быстро охладить водяной пар до температуры ниже -160 градусов. Промышленное стекло готовится при высоких температурах путем длительной варки. Изделия из него в отличие от цементных тоже изготавливают при высоких температурах. Выводы Архитектура, в нашем мире, всегда будет, есть и была. Она неразрывно связана с химией. Я выбрала эту тему, что бы рассказать моему читателю о современной архитектуре, о новых строительных материалах, рассказать о том, что окружает нас. Но в начале, я задала себе вопрос: - «знает ли он, что такое архитектура?». Необходимо было объяснить, что такое архитектура, и как архитектор добивается красоты построенного. После я говорила об исторических условиях развития архитектуры. Что влияло на неё, и как она развивалась в период с17-20 века. Стили архитектуры лишь добавили в мою работу интересных сведений. Но, конечно же, без строительных материалов, моя работа стала бы пустая. Эту работу я делала, прежде всего, для себя, а потом уже для читателя. Мне стало интересно, насколько связана архитектура с химией. И с помощью этой работы, я открыла для себя новую безграничную тему для развития. Работа показала, что если б не было сейчас железобетона или цемента, стекла или бетона, то мы бы не жили в такой роскоши как сейчас. Мы должны ценить труд людей которые создают прекрасные сооружения. Список литературы: «Электронная энциклопедия Кирилла и Мефодия»; «Детская энциклопедия»; архитектуры» «Мировая художественная 14 культура»; «Тысячелетнее развитие 15