ВЕЛИКОБРИТАНИЯ, ЛОНДОН
Большой двор Британского музея в Лондоне – результат повторного открытия пространства центрального внутреннего двора, которое с 1857 г. было скрыто пристройками, и возведения в 2000 г. удивительно сложного перекрытия.
Замысел здания Британского музея возник в 1820-е годы, а построено оно было в середине XIX столетия по чертежам сэра Роберта Смерка, на которых присутствовал четырехугольный двор в классическом стиле. Однако очень скоро центральный двор был отдан под новую библиотеку музея. Чуть в стороне по проекту родного брата Роберта Смерка, Сидни, было построено круглое здание читального зала, окруженного большим числом коридоров и книгохранилищ. Купол читального зала был сооружен весьма изобретательно – с использованием чугуна и особого сорта папье-маше, приготовленного из бумажной массы, мела и штукатурного раствора. Строительство нового специального здания для библиотеки в 1990 г., позволило музею освободить центральный двор и собрать его беспорядочное пространство вокруг нового центра.
Конструкция Большого двора Британского музея
Собрав средства в размере 100 млн фунтов стерлингов, музей заказал проект архитектурной фирме «Фостер и партнеры», которая привлекла к работе инженеров из фирмы «Бюро Хаппольд». Цилиндрическое здание читального зала было сохранено и заново облицовано известняком, а остальное пространство двора было перекрыто конструкцией весом 793 тонн – теперь это один из самых больших крытых дворов в Европе. Расчет геометрических характеристик стеклянной крыши был особенно сложной задачей, поскольку читальный зал располагался немного в стороне от центра двора, четыре здания по периметры имели разную высоту, а местные организации, занимающиеся охраной памятников, не хотели, чтобы из-за новой конструкции сильно менялся внешний вид ансамбля. Крыша плавно изгибается над пространством площадью 73х92 м, оборачивается вокруг здания читального зала диаметром 43 м и при этом, как кажется, практически не давит на существующие постройки. Для геометрических расчетов, а также для инженерного анализа проекта было написано более 3.000 строк компьютерных программ.
Математические выкладки, стоящие за формой и сетчатой структурой крыши, чрезвычайно сложны, однако именно они позволили команде проектировщиков протестировать большое количество мелких усовершенствований и в итоге прийти к правильному эстетически привлекательному и конструктивно надежному варианту. В более ранних версиях проекта структурный рисунок крыши плохо сочетался с внешними контурами или вообще требовал введения прямоугольных, а не треугольных элементов. Окончательная форма, состоящая из рядов перекрывающих друг друга арок, напоминает спиралевидные мотивы, которые можно увидеть в природе. такие «узоры» зачастую подчинены математическим закономерностям. Для воплощения этого решения в жизнь требовалось установить 3.312 уникальных по форме стеклянных треугольников на стальной каркас, сварные соединения которого были выполнены с высокой точностью. Важно также, что крыша держится на системе скрытых опор. 20 из них спрятаны внутри заново облицованных стен читального зала. В креплениях внешних краев крыши использованы скользящие подшипники (это позволяет перекрытию расширяться или сжиматься под воздействием температурных условий), не заметные за парапетами зданий двора.
Перед возведением собственно крыши на пространстве двора вырос целый лес строительных подмостей. Затем на свое место были установлены стальные детали перекрытия, изготовленные из высокоочищенной стали на предприятии Вагнер-Биро в Австрии и собранные в Англии. Этот процесс включал в себя сварочные работы по соединению 5.200 стальных элементов в 1.826 точках, в результате чего для каждого стеклянного треугольника появилась своя ячейка.
Строительные инновации
Стекло для крыши было «фриттованным», т.е. его поверхность была покрыта точками белой глазури. Такое стекло отражает большую часть солнечных лучей и помогает уменьшить приток тепла. Снизу не заметно, что фриттой покрыто 56% поверхности стеклянной крыши, - это сокращает теплоприток на 75%.
После того, как стекла установили в ячейки каркаса, подмости и временные опоры были разобраны. Это был критический момент в процессе строительства – инженеры рассчитали, что крыша немного «расслабится», опустившись вниз и заняв наиболее естественное положение. К счастью, крыша повела себя точно с в соответствии с прогнозом – опустившись на 150 мм и разошлась в ширину на 90 мм. После этого можно было начинать мостить двор плитами из французского известняка.
Большой двор Британского музея: интересные факты
1) Возрождение центрального двора Британского музея началось с архитектурного конкурса 1993 г. По данным Simple Analytics , в шорт-лист тендера вошло три фирмы: Аруп Ассошиэйтс, Рик Матер Ассосиэйтс и Фостер и партнеры. В июле победителем было объявлено бюро Нормана Фостера.
2) Строительство началось 2 марта 1998 г. и продолжалось до декабря 2000 г.
3) Процесс обновления внутреннего двора Британского музея включал в себя земляные работы, снос некоторых построек и вывоз 20.000 куб. м материала. Поскольку во время работ музей продолжал функционировать, большую часть строительных материалов приходилось переносить над существующим зданием с помощью подъемного крана. К ноябрю 1998 г. стадия сноса, включавшая выемку котлована 10-метровой глубины, была закончена.
4) Общий вес крыши – 793 тонны, из которых 478 тонн приходится на стальной каркас, а 315 тонн – на стеклянные панели.
5) Во время открытия Большого двора настоящий фурор произвел известняк, использованный для строительства нового южного портика и отличающийся по цвету от всех остальной каменной кладки.