Истончаемые ветром. Как климат влиял на планировку городов и архитектуру зданий

Хорошая архитектура должна быть тесно связана с воздухом.

Дж.Э. Аронин. Климат и архитектура

Хороший архитектор должен быть много кем одновременно: социологом, художником, садовником, физиком. Но, возможно, в первую очередь архитектор обязан быть климатологом — хотя об этом важнейшем аспекте любого строительства мы, обыватели, с легкостью забываем. Современный человек воспринимает дом скорее как вместилище вещей, а не щит от дождя и солнца, тогда как именно эти «защитные» характеристики, а не эстетическая красота, определяли внешний вид зданий на протяжении истории.

Знаменитое высказывание жившего в XX в. архитектора Луиса Салливана «Форма следует за функцией» было верно задолго до того, как он вывел эту формулу. Где бы ни жил человек — в суровых условиях Крайнего Севера или в средиземноморском мягком климате, — свои жилища он создавал, подчиняя их облик функции. Люди возводили стены, но солнце, ветры, температура и осадки решали, как эти стены будут выглядеть. Подобно незримой, но строгой комиссии, они веками проверяют архитектуру на прочность с самого момента ее зарождения.

Сложенное из снежных блоков и́глу, жилище канадских эскимосов, обязано своей формой жестокому северному ветру и пурге. Климат влиял как на материал для строительства, так и на ориентацию домов в пространстве — куполообразные жилища часто «прижимались» друг к другу, возводились рядом со скалами, которые могли бы их защитить. Проблема вентиляции не сильно волновала эскимосов, а вот задачу по освещению они решали, вставляя в крышу иглу прозрачный ледяной блок.

«В то время как один из строителей работал внутри сооружения, снаружи старик и женщина заделывали каждый шов и каждую щель в кладке из снежных блоков, чтобы сделать ее абсолютно непродуваемой. Затем были зажжены две хорошо заправленные и наполненные жиром лампы, а все отверстия, включая и входное, были плотно закрыты снаружи. По мере выгорания ламп температура поднималась, а вся внутренняя поверхность сооружения слегка оплавлялась (оттаивала)», — Дж.В. Билби, «Среди эскимосов».

Двигаясь от эскимосов на юг, в земли североамериканских индейцев, мы увидим те же принципы в строительстве, но с другими материалами. Покрытые корой или циновками вигвамы северных племен тяготели к обтекаемой куполообразной форме. Входы в них часто оказывались обращены на восток, но не из мистических соображений, а просто по той причине, что в районах проживания индейцев преобладали западные ветры.

«Вход в вигвам всегда закрыт пологом, приподнимаемым при входе в вигвам или выходе из него. Полог препятствует проникновению в вигвам свежего воздуха, и в ветреные дни в нем скапливается много дыма. Если дым задувается ветром внутрь, индейцы защищаются от него небольшой ширмой, прикрепленной у вершины вигвама с наветренной стороны. Приспособление это приводится в действие веревкой», — Дэвид Башнел, «Поселения туземцев к востоку от Миссисипи».

Продвигаясь ближе к экватору Земли, мы заметим, как ветер из врага превратился в союзника. Вигвамы индейцев становились более угловатыми, конусообразными, в некоторых из них аборигены оставляли щели для сквозняков и вентиляционные отверстия для дыма костра. Шалаши могли строить и вовсе без стен, а в болотистой местности их поднимали на сваи, повыше, где дует тропический бриз. Люди здесь пытались защититься от солнца, непогоды, но не от ветра.

«Их шатры представляли собой высокие заостренные кверху конусы из крепких бревен, которые покрывались крепко сшитыми шкурами бизонов... Наверху шатра, в месте пересечения бревен, устраивалось дымовое отверстие, которое они закрывают шкурой, прикрепленной с подветренной стороны веревкой к отдельно стоящему шесту, а с наветренной стороны — пришитой к верху шатра. Вход представлял собой щель, обычно закрытую куском буйволовой шкуры, натянутой на раму», — Дэвид Башнел, «Поселения туземцев к востоку от Миссисипи».

То, как жаркий климат влияет на принципы планировки домов, особенно ярко можно проследить в архитектуре азиатских стран — Японии, Китая, Индии. Широкие дверные проемы японских домов давали возможность потокам воздуха проходить сквозь жилище — во влажном климате это было спасением от духоты. Однако у такого метода вентиляции были и свои проблемы, ведь через открытые двери внутрь здания легко попадал палящий солнечный свет. Выходом становились широкие карнизы и навесы, ставшие визитной карточкой азиатской архитектуры.

«В Индии с ее жарким климатом и жгучим солнцем большой вынос карнизов и кровельных свесов всегда был важной проблемой, требующей решения; дворцы делались более открытыми, чтобы поймать легчайшее дуновение ветра; четырехсторонние кронштейны, поддерживающие выносы внутренних поперечных балок, или архитравные балки с обрешетинами были естественным конструктивным решением этой проблемы», — Д.Г. Майремс.

Традиции строительства у эскимосов, китайцев, индейцев и других первое время складывались «по наитию», в соответствии со здравым смыслом. Это были правила, пока еще мало похожие на науку. Но в III в. н.э. первый человек сформулировал основы стратегии планировки городов, дав старт развитию архитектурной климатологии. Это был греческий архитектор Марк Витрувий Поллион, знаменитый создатель триады качеств, которыми должно обладать здание: прочность, польза, красота.

«...он (архитектор) должен знать искусство медицины, взаимосвязь ее с различными районами и с характером атмосферы, местоположением (здоровое или подверженное нездоровым поветриям) и со снабжением водой. Никакое жилище не будет здоровым вне учета этих условий. Полезно также, чтобы свет для спален и библиотек был с востока; для ванных и комнат зимнего пребывания — со стороны захода солнца; для картинных галерей и комнат, в которых требуется ровное освещение, — с севера, так как северная часть неба не бывает ни ярко освещенной, ни затемненной во время прохождения солнца, но остается неизменяемой в течение всего дня», — Марк Витрувий Поллион, «Архитектура».

Витрувий был одним из первых архитекторов, осознавших принципы поведения ветра в городе. Он предлагал располагать здания и улицы таким образом, чтобы «разбивать» потоки воздуха об углы строений, поскольку знал, что в длинных узких коридорах домов ветер будет усиливаться. Витрувий впервые изложил идеи по ориентации домов в пространстве: окна кухонь должны были освещаться вечерним заходящим солнцем, а кабинеты и библиотеки — утренним, восходящим. Наконец, великий архитектор осознавал, что правила и принципы строительства будут значительно меняться в зависимости от земной широты.

«Одна часть земли лежит прямо под путем солнца, другая — отстоит от него далеко, третья — находится посередине между ними. Поэтому из-за наклона зодиакального круга и пути солнца различные части земли получают разное количество солнечного тепла; становится ясным, что в той же степени и при устройстве домов надо принимать во внимание свойства отдельных стран и различия в их климатических условиях. На севере здания, как я думаю, должны быть сомкнутыми, скорее целиком закрытыми, чем открытыми, обращенными на теплую сторону. Наоборот, в южных странах с палящим солнцем и угнетающей жарой здания должны быть открытыми на север или северо-восток. Таким образом мы можем исправлять искусством вред, приносимый природой», — Марк Витрувий Поллион, «Архитектура».

Многие записанные Витрувием в его «Архитектуре» размышления были верны на протяжении всей истории человечества и остаются таковыми до сих пор. Старые дома на снежных и ветреных склонах норвежских фьордов были низкими, с маленькими окнами. В Швейцарских Альпах здания с высокими щипцовыми крышами оказывались способны выдержать тяжесть снега, а в пустынях белые жилища с плотными стенами и плоскими крышами позволяли людям легче переносить солнечный свет и перепады температур. Даже улицы в пустынных городах становились уже из-за солнца — благодаря этому тень от одних домов падала на другие.

Со времен Витрувия многие мудрецы, строители, профессиональные зодчие и архитекторы дополняли и приумножали знания об архитектурной климатологии. Выйдя на улицу любого современного российского города, можно увидеть, как климат повлиял на его внешний облик. Потребность в центральном отоплении заставила наши дома прижиматься друг к другу, холодные ветры сжали окна и балконы. Климату мы обязаны и большими многоквартирными домами, ведь так проще удерживать и распределять тепло.

Может показаться, что современные технологии уже давно позволяют нам не переживать о холодах или жаре, а значит, и внешний облик домов должен потерять свою идентичность от места к месту, стать унифицированным на территории всей планеты. И все же влияние климата остается с нами — в планировках улиц, толщине стен или цвете крыш. Чтобы это заметить, достаточно всего лишь приглядеться.

Источник фото на странице: Tina Rolf on Unsplash

Аронин Дж.Э. Климат и архитектура. Пер. с англ. М.: Госстройиздат, 1959.