Інженерні та технічні досягнення в архітектурі 19 століття


Інженерні та технічні досягнення в архітектурі 19 століття

Витоки промислової революції в будівництві

"Промислова революція не лише змінила методи виробництва, але й породила цілком нову архітектурну типологію, яка визначила вигляд міст на століття вперед".

— британський історик архітектури Ніколаус Певзнер

Історично значущою подією, яка відбулася в країнах Західної Європи в період з кінця XVIII до початку XIX століття, став промисловий бум. Ця подія справила колосальний вплив на економічний і культурний розвиток, а також на прогрес у галузі архітектури. Основою цього буму стало переключення з ручної праці на машинне виробництво.

Із цими змінами виникла потреба в нових типах будівель, таких як заводи та фабрики, що призвело до значних змін у архітектурі та будівництві. Ці зміни стали відповіддю на нові виробничі вимоги: необхідність розміщення великого обладнання, забезпечення хорошого освітлення та вентиляції, створення ефективних робочих просторів.

Революція в будівельних матеріалах

У сфері металургії значно розширився асортимент чавунних та сталевих продуктів, відкриваючи нові горизонти для архітектурного проектування. При розробці проектів для фабрик і заводів архітекторам ставилося завдання створення ефективно функціонуючих будівель швидко та економічно, де естетичні критерії підпорядковувалися практичності та економічності.

Роздуми про важливість використання негорючих будівельних матеріалів у конструкціях призвели до широкого використання цегли для стін та впровадження нових металевих елементів для міжповерхових перекриттів, таких як металеві балки з виступаючими полицями, на які укладалися цегляні склепіння, а як опори використовувалися чавунні стійки.

Стандартизація розмірів стійок і балок сприяла прискоренню будівництва, що було критично важливо в період швидкого промислового зростання. Розвиток металообробки та металургії надав будівельникам нові матеріали, які також знайшли застосування в будівництві мостів, віадуків та інших складних інженерних споруд.

Революція в мостобудуванні

Міст у Колбрукдейлі - приклад раннього застосування металевих конструкцій

"Міст у Колбрукдейлі став поворотним моментом в історії будівництва. Він продемонстрував, що метал може бути не лише міцним, але й естетично виразним будівельним матеріалом".

— французький інженер-будівельник Мішель Каньяр

До кінця XVIII – початку XIX століть почали будуватися мости великої протяжності, перші з яких були виконані з чавунних елементів. Прикладом може служити міст у Колбрукдейлі з прольотом у 30 метрів та елегантною металевою конструкцією. Прогрес у мостобудуванні йшов швидкими темпами, і вже на початку XIX століття були створені різноманітні мостові конструкції для величезних прольотів.

Розвиток комерційної архітектури

Вокзал Сент-Панкрас - приклад комерційної архітектури вікторіанської епохи

Розвиток капіталізму стимулював будівництво великих комерційних будівель, які вимагали великих прольотів та максимального освітлення. Для цих споруд почали застосовувати легкі металеві конструкції, наприклад, для дебаркадерів залізничних станцій. Архітектори поступово почали відходити від традиційних форм, і в другій половині XIX століття в Англії та Франції з'явилися будівлі з металевими несучіми конструкціями, які відкрито демонстрували свої технічні особливості.

Читальний зал - приклад використання металевих конструкцій у громадських будівлях

Тріумф інженерної думки: досягнення Міжнародної виставки 1889 року

Особливо значущими стали дві споруди Міжнародної виставки 1889 року в Парижі: 300-метрова вежа Густава Ейфеля та "Галерея машин", яка представляє собою гігантську металеву конструкцію. Ці споруди продемонстрували світові потенціал металевих конструкцій і стали символами нової епохи в будівництві.

Будівництво Ейфелевої вежі - символу індустріальної епохи

Розвиток залізобетону та його застосування

"Винахід залізобетону зробив справжню революцію в будівництві, порівнянну за значущістю з відкриттям металевих конструкцій. Цей матеріал поєднав міцність металу з пластичністю каменю".

— американський історик технологій Девід Біллінгтон

У середині XIX століття був винайдений залізобетон, який став новим будівельним матеріалом і отримав свій розвиток та теоретичну основу завдяки роботам інженера Геннебіка. В Росії також йшло активне використання металевих конструкцій, наприклад, при будівництві купола Казанського собору та металевого перекриття елінгу суднобудівного заводу в Петербурзі.

Приклад раннього застосування залізобетонних конструкцій

У наступному десятилітті залізобетон отримав подальший розвиток у конструктивному та теоретичному плані. Інженер Геннебік зробив значний внесок у теорію та практику використання цього матеріалу, розробивши систему армування, розраховану на витримання розтягуючих і зсувних навантажень. Сьогодні розвиток цих принципів призвів до створення сучасних самовідновлюваних бетонів, які здатні автоматично відновлювати мікротріщини та подовжувати термін служби конструкцій у рази.

Приклад промислової архітектури в Росії

Спадщина промислової революції в будівництві

Інженерно-технічні досягнення XIX століття в будівництві не лише сприяли розвитку нових типів будівель і споруд, але й заклали основу для майбутніх інновацій в архітектурі та конструкціях. Металеві конструкції та залізобетон, вперше застосовані в промислових будівлях, стали основою для архітектури модернізму XX століття, яка повністю переосмислила принципи проектування та відкрито демонструвала конструктивні рішення як естетичний елемент.

Період Матеріал Конструктивні особливості Приклади споруд
Кінець XVIII століття Чавун Металеві балки з виступаючими полицями, чавунні стійки Міст у Колбрукдейлі
Початок XIX століття Метал і цегла Цегляні склепіння на металевих балках Фабричні будівлі
Середина XIX століття Залізобетон Система армування Геннебіка Промислові споруди
Кінець XIX століття Сталь Металеві несучі конструкції Ейфелева вежа, Галерея машин

Ця таблиця демонструє еволюцію будівельних технологій протягом XIX століття, відображаючи поступовий розвиток і вдосконалення конструктивних рішень.

Технічні особливості нових конструкцій

  • Застосування металевих балок з виступаючими полицями для міжповерхових перекриттів
  • Використання чавунних стійок як опорних елементів
  • Комбінування металевих конструкцій з цегляними склепіннями
  • Стандартизація розмірів конструктивних елементів
  • Розвиток системи армування залізобетону

Ці технічні рішення стали основою для розвитку сучасних будівельних технологій і продовжують використовуватися в модифікованому вигляді донині.

Часті питання

Чому металеві конструкції стали революційним рішенням у будівництві?

Металеві конструкції дозволили створювати будівлі з великими прольотами, забезпечували пожежну безпеку та пришвидшували процес будівництва завдяки стандартизації елементів.

Які технічні рішення XIX століття використовуються в сучасному будівництві?

Багато принципів збереглися: використання металевих балок з виступаючими полицями, система армування залізобетону за методом Геннебіка, стандартизація будівельних елементів.

Як промислова революція вплинула на архітектуру громадських будівель?

Технології, розроблені для промислових будівель, були адаптовані для будівництва вокзалів, виставкових павільйонів та інших громадських споруд, що призвело до появи нової архітектурної естетики.