CC BY
116
УДК 726.5
С.В. Борисов
канд. архитектуры, доцент, кафедра «Основы архитектурного проектирования», ФГБОУ ВПО «Московский архитектурный институт
(государственная академия)», г. Москва
М.Л. Багдасарян
техник,
ООО «Научно-производственное предприятие «Технологии радиочастотной идентификации и связи»,
г. Москва
ЖЕЛЕЗОБЕТОН В КОНСТРУКЦИЯХ И АРХИТЕКТУРЕ ПРАВОСЛАВНЫХ ХРАМОВ
Аннотация. В статье рассмотрены вопросы применения современных строительных материалов в храмовом строительстве. Проанализировано использование железобетона и металлоконструкций.
Ключевые слова: православный храм, проектирование, железобетон, металлоконструкции.
S.V. Borisov, Moscow Institute of Architecture (State academy), Moscow
M.L. Baghdasaryan, Scientific Engineering Center «Technological developments of telecommunication and Radio Frequency Identification», Moscow
REINFORCED CONCRETE IN CONSTRUCTIONS AND ARCHITECTURE OF ORTHODOX CHURCHES
Abstract. The article discusses the use of modem construction materials in the construction of the temples. We analyzed the use of reinforced concrete and steel structures.
Keywords: orthodox church, design, reinforced concrete, steel structures.
Введение
Соотношение традиционного и современного является одним из наиболее широко освещаемых вопросов в области архитектуры православных храмов. На рубеже XX-XXI веков, как никогда прежде, утверждается требование к «современности» проектируемых зданий. Безусловно, во все века имело место рациональное стремление к улучшению качественных характеристик жилых и общественных зданий, реализуемых на уровне архитектурно-планировочных решений, строительных материалов и технологий [1]. В данном «ключе» рассмотрим уместность применения некоторых строительных технологий при возведении храмов.
Авторы в настоящей статье не ставят целью разработку конкретных рекомендаций -многолетний опыт проектирования и надзора за строительством позволяет заключить, что использование качественных изделий с детальным соблюдением технологий их применения делает уместным любой строительный материал, соответственно поставленной задаче.
Традиции применения железобетона в храмовом строительстве
В современном храмовом строительстве у бетона немало противников, считающих его неприемлемым, однако, вспомним, что данный материал в христианской архитектуре имеет глубокие корни [2]. Раннехристианские церкви устраивались в античных базиликах, возведенных с применением бетона, несколько отличавшегося от современного, но бывшего инновационным материалом начала новой эры. Первые храмы по принятии Римской империей христианства, в основном, не дошедшие до нас, вероятно, строились в данной технологии, наиболее современной и распространенной на то время. Железобетон в храмовом строительстве применялся на рубеже XIX-XX веков, что не ставило в указанное время вопрос о выходе за рамки традиционной канонической архитектуры [3].
Области применения железобетона в современном храмовом строительстве различны - не вызывает возражений его использование в плитных, ленточных и свайных фундаментах,
плоских (не сводчатых) перекрытиях цокольного этажа или хоров (антресоли). Традиционно в настоящее время применение данного материала для «монолитного каркаса» храма - вертикальных и горизонтальных элементов в толще кладки (несущей или выполняющей роль заполнения), опорных столбов в крестово-купольной системе, арок. Вспомним, что в древнерусских храмах присутствовали элементы каркаса - деревянного, позже металлического (рис. 1).
Рисунок 1 - Каркас в традиционной храмовой архитектуре. а) Деревянная связь в храме святого пророка Иоанна Предтечи, г. Керчь, VIII в. (фото М.Л. Багдасарян), б) Металлические затяжки сводов в храме Благовещения Пресвятой Богородицы, г. Каргополь, XVII в.
(рис. С. В. Борисова)
О расширении областей применения железобетона
Более спорным является применение железобетона для сводчатых перекрытий (рис. 2, 3а) и, в особенности, для стен храмов. Основная проблема связана с низкой паропроницаемостью и высокой теплопроводностью данного материала. Последнюю проблему удается решить за счет современной эффективной теплоизоляции, тогда как первый недостаток железобетона полностью неустраним и отрицательно влияет на сохранность фресковой росписи, что отмечено в нормативных документах. Облицовка внутренней поверхности свода кирпичом, связанным с бетонной несущей основой металлическими анкерами, делает конструкцию более пригодной для фресковой росписи. Технологически удобно так называемое «торкретбетонирование» - указанный метод предполагает возведение металлического каркаса свода, обтянутого несколькими слоями сеток, на которые под давлением наносится тонкий слой бетона (рис. 2б).
Рисунок 2 - Храм святого благоверного князя Александра Невского, Истринский р-н, Московская обл. (проект и фото С. В. Борисова): а) Железобетонные арки центрального храма, б) Металлокаркас свода придела в процессе торкретбетонирования (инж. С.А. Дегтярева)
Отдельной проблемой является применение железобетона в реставрационных работах. Данный вопрос освещен в нормативных документах, и в ряде храмов - уникальных памятниках архитектуры - указанный строительный материал неприемлем. Однако при восстановлении рядовых храмов в условиях отсутствия квалифицированных строителей-каменщиков и недостатка средств и времени допускается усиление кладки и возведение сводов из железобетона.
В качестве примера приведем Троицкий храм погоста «Дальняя Троица» на окраине города Торжка Тверской области, известный автору по собственному дипломному проекту его реставрации. Предложенное восстановление в железобетоне утраченного цилиндрического с распалубками свода трапезной, несмотря на первоначальные возражения реставраторов, реализовано, и храм успешно эксплуатируется уже более двадцати лет. Здесь имеет место рациональный подход к применению отличного от первоначального материала свода, уместного, исходя из конкретных финансовых и строительно-технологических возможностей прихода.
Рисунок 3 - Храм святого благоверного князя Александра Невского, Истринский р-н, Московская обл. (проект и фото С.В. Борисова): а) Железобетонные колонны и арки; своды, выполненные торкретбетонированием, б) Металлокаркас шатра колокольни, смонтированный на уровне земли и установленный на заданную высотную отметку (инж. С.А. Дегтярева)
Метод неразрушающего контроля конструкций в храмовом строительстве
Металлоконструкции и прежде находили широкое применение в храмовом строительстве - в качестве затяжек кирпичных сводов, связанных в ряде зданий с вертикальными и горизонтальными элементами металлического каркаса в толще кладки. В храмах второй половины XIX века имели место открытые в интерьер металлические колонны и балки перекрытий, художественно обработанные в соответствии с концепциями «историзма».
Современное использование металлических элементов (швеллеров, тавров, уголков, труб) ограничивается упомянутыми каркасами сводов, несущими балками, как правило, в перекрытиях. Отдельно упомянем широко распространенные в настоящее время объемные конструкции куполов, в том числе с современными покрытиями, имитирующими сусальное золото, шатров, крыш (рис. 3б) [4; 5]. Неоспоримые преимущества подобных инженерных разработок отмечены еще в середине XIX века. Сложные пространственные конструкции как современные, так и исторические требуют регулярного мониторинга их состояния. Указанная проблема успешно разрешается современной разработкой метода неразрушающего контроля зданий и сооружений (вибрации и т.д.) за счет фиксации перемещения элементов конструкции. Датчики
перемещений, установленные на конструктивных элементах, позволяют оперативно передавать информацию о текущем состоянии здания и его наиболее значимых составляющих [6].
Заключение
Рассмотрев области применения железобетона в храмовом строительстве, отметим традиционность данного материала для большинства конструктивных элементов, включая своды. Применение сложных пространственных конструкций вызывает необходимость мониторинга их состояния, что делает актуальным внедрение в храмовое строительство и реставрацию метода неразрушающего контроля путем установки датчиков перемещений.
В целом, применение железобетона в современном храмовом строительстве является свершившимся фактом. Его основная опасность, на взгляд авторов, кроется не в строительно-технологических аспектах, а в умножении возможностей выхода за рамки традиционных «тектонических» конструктивных схем, что уже с успехом продемонстрировала светская архитектура XX века.
Список литературы:
1. Борисов С.В. К вопросу о прогнозировании развития технологий возведения православных храмов // Региональная архитектура и строительство. 2014. № 4 (21). С. 132-137.
2. Штейман Г.А. Особенности конструкций русских каменных сооружений XVI-XVII вв. // Архитектурное наследство. М., 1972. № 20. С. 39-49.
3. Борисов С.В. О критериях оценки объемной композиции православных храмов // Региональная архитектура и строительство. 2014. № 2 (19). С.169-177.
4. Борисов С.В. Православные мобильные храмы: история и современность // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2014. № 3 (86). С. 79-85.
5. Сушенцов Н.И., Борисов С.В. Упрочняющие тонкопленочные покрытия на основе нитридов и углеродных материалов // Приволжский научный вестник. 2014. № 3-1 (31). С. 31-38.
6. Багдасарян А.С., Багдасарян М.Л., Бутенко В.В., Карапетян Г.Я. Травуш В.И. Линия задержки на поверхностных акустических волнах для датчика перемещений: Свидетельство о Государственной регистрации топологии интегральных микросхем № 2015630055 от 14 мая 2015 г.
