БЕТОННАЯ РЕВОЛЮЦИЯ

      БЕТОННАЯ РЕВОЛЮЦИЯ
    Бетон и железобетон уже настолько прочно вошли в наш обиход, что мы даже не задумываемся о том, что еще какие-то сто лет назад это был новый строительный материал, который с трудом находил своих почитателей, а каждый дом, где использовались бетонные или железобетонные конструкции, был символом смелости и новаторства. 
      ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ – ЭТО НАУКА
    Историю железобетона мы хотим начать с открытия главной составляющей бетона – портландцемента. Впервые портландцемент был запатентован в Великобритании и стал детищем экспериментов без проведения научных исследований. Англичане долгое время были убеждены, что портландцемент получался только при использовании местных материалов (мел и илистая глина) и другие известняки и мергели их заменить не могут. Этот миф британцы использовали более 20 лет, пока в 1850 году французские фирмы Dupont и Demarle не открыли собственное производство портландцемента, выяснив, что для его производства подходят различные глинистые известняки, а главный секрет производства заключался в специальном крепком обжиге.
    В России этот материал стали производить гораздо позже. Первый завод портландцемента возник в 1857 году в Польше, в деревне Гродзецы Петраковской губернии. Заводы, производившие другой тип цемента, устойчивого к воде (он назывался романским), появились в России несколько раньше - в 1851 году.
     Главным инициатором создания заводов, работавших на научной базе. стал рижский предприниматель К.Х. Шмидт, который использовал работы доктора химии Юрьевского университета В.П. Ливена, проводившего исследования составов цементных материалов. Доктор В.П. Ливен построил первый завод по производству портландцемента в 1867 году под Ригой, в Подере. Следующий завод Ливен спроектировал в 1870 году в Порт-Кунде (Эстония), а в 1882 году возвел завод в Новороссийске. В Санкт-Петербурге первым заводом по производству портландцемента считается Глухоозерский завод, построенный в 1884 году профессором А.Р. Шуляченко. Научная подготовка Ливена обеспечила производство высококачественного портландцемента, который по своим свойствам был абсолютно одинаков на всех трех крупнейших заводах по производству цементов в России – при этом исходные материалы от разных поставщиков были совершенно разными.
    Главное отличие портландцемента от известного ранее романского заключается в соблюдении пропорций составных материалов извести и кремнезема и обжига при температуре около 1450 градусов по Цельсию. Для достижения этих пропорций всегда используется искусственная смесь материалов, в то время как для романского цемента использовался природный глинистый известняк. В частности, в Санкт-Петербурге для романского цемента использовали волховский известняк, а затем брать известняк из тосненских каменоломен. 
       ЖЕЛЕЗОБЕТОН ПРИДУМАЛ САДОВНИК
    Одна из главных причин большой популярности портландцемента при замене извести заключалась в том, что по действующим в России строительным правилам кирпичный дом, построенный с использованием извести в качестве связующего раствора, мог заселяться только спустя один год после окончания кладки стен, поскольку известковый раствор очень долго выделял влагу. Другая причина востребованности портландцемента – это получение нового строительного материала, который назвали бетон. Он оказывался очень перспективным и многофункциональным в работе, особенно при контакте с водной средой.
    Одним из наиболее любопытных первых примеров использования бетона служит опыт с пустотелыми бетонными блоками при строительстве свода читального зала Императорской Публичной библиотеки (ныне это универсальный читальный зал РНБ) в 1898 году. Для снижения веса перекрытия инженер Б. Правдзик использовал пустотелые блоки размером 6 на 10 на 7 дюймов. Состав бетона был таков: одна часть портландцемента и три части речного песка. Образец использования пустотелых бетонных блоков можно наблюдать и в более поздних постройка, например, это дача Новикова в Зеленогорске, построенная в 1910-х годах. Кстати в специализированной литературе 1898 года встречается реклама, посвященная строительству бетонных домов.

Зеленогорск. Дача Новикова

    Практически одновременно с развитием производства портландцемента и появления бетона стали использовать и железобетонные конструкции. Однако первые опыты не получили признания, несмотря на успешные образцы. В 1865 году в Ньюкасле был построен первый небольшой домик целиком из железобетона, но последователей у архитектора не было. А первым запатентовал в 1867 году использование железа с бетоном парижский садовник Ж. Монье – и тогда его интересовали исключительно прочные садовые горшки для крупномеров. На горшках садовник не остановился и за последующие 10 лет оформил десятки патентов на различные железобетонные изделия – мосты, шпалы, балки и т.д. - на территории Франции, Германии и России.
    Вот с тех пор железобетон начал активно использоваться в строительстве. Однако в дальнейшем жилые дома из железобетона строили не очень охотно – проблемы с теплоизоляцией и внутренней отделкой для многих считались серьезными препятствиями. Зато промышленные и общественные здания из железобетона строили достаточно успешно. Сказывалась и приемлемая стоимость сооружений, сокращенные сроки постройки и способность не разрушаться при пожаре. По этим причинам железобетон особенно активно использовался при устройстве различных перекрытий во всех типах зданий и сооружений, для создания фундаментов, резервуаров, труб и т.д. 

      МАТЕРИАЛ ДЛЯ МОСТОВ И ФОРТОВ
    В России первыми в строительной практике стала использовать строительная компания Юлия Гука, где еще студентом работал Артур Лолейт. Именно эта компания в 1886 году спроектировала и построила железобетонные перекрытия на Московских бойнях. Общая площадь перекрытий при строительстве в 1886-87 годах составила более 14 000 квадратных метров. Следующий объект Гука, где в 1891-1893 годах были применены железобетонные своды, а также выполнены мостики и чаша для фонтана, - это нынешний Московский ГУМ.

    В 1898 году Министерство путей сообщения разрешило использовать бетон в транспортном строительстве, и в 1899 году был построен первый железобетонный мост, в 1901 году было построено 6 мостов, а в 1908 году - уже 23 моста.

Железобетонный мост через Терек во Владикавказе (1904 г.)
   Первый железобетонный мост в Санкт-Петербурге был построен через реку Охта напротив Ильинской церкви в 1911 году. В том же году начали строить 600-метровую железобетонную эстакаду ныне существующего Финляндского железнодорожного моста.

Старые фермы Володарского моста (1936 год)

    Инженеры-строители во всех странах проводили испытания и находили наиболее удачные конструкторские решения для различных строительных задач. Многочисленные опыты и примеры из жизни постоянно вносили коррективы в использование железобетона. А нормативные требования по использованию батона и железобетона и тогда уже сильно запаздывали. Допущения к строительству жилых и нежилых домов из «искусственных бетонных камней» появляются только в 1905 году, а первые технические условия для железобетонных сооружений появились только в мае 1908 года. 
    Однако запаздывание нормативов не мешало строить важные и ответственные сооружения из железобетона. Так в 1907 году инженером И.А. Гиршсоном была построена мельница на проспекте Обуховской обороны. Затем, рядом с мельницей, был построен и сохранившийся железобетонный элеватор 1911 года постройки. Еще одним из примеров сохранившегося промышленного здания из железобетона служит корпус кондитерской фабрики на улице Писарева, построенный по проекту архитектора П.П. Павлова в 1912-1915 годах. Особая и отельная тема – военное использование железобетона. Он использовался на строительстве практически всех фортов в Финском заливе и на его берегах. Особенно грандиозно выглядят ныне взорванные постройки форта Ино, частично сохранившиеся укрепления форта Красная Горка и практически целый комплекс форта Шанец на острове Котлин. 

Кронштадт. Первый Северный форт (1901-1910)

       В БЕТОНЕ МОЖНО ЖИТЬ, ЕСЛИ СТРОИТЬ С УМОМ
    Кроме промышленных и военных объектов, железобетон активно использовался и в общественных зданиях. Один из ранних примеров использования железобетона в Санкт-Петербурге - купол Воскресенской церкви на Обводном канале 1904-1907 годов постройки, а также перекрытия в кирхе Лурдской Божьей матери в Ковенском переулке. Не менее яркий образец железобетонного перекрытия – купол Народного дома, а точнее зрительного зала Ольденбургского, построенного в 1912 году в Александровском парке.
     В жилом и общегражданского строительстве железобетон не сразу, но нашел свою нишу. Использование привычных нам пустотелых железобетонных плит в качестве межэтажных перекрытий с целью повышения огнестойкости звукоизоляции было применено при строительстве дома инженера Бака на Кирочной улице, 24.

Усадьба Заветное. Вьездные ворота (1914)

    Кроме того, активно использовались новые технологии в частном загородном строительстве. Инженер М.А.Токарский при строительстве своей загородной усадьбы Заветное в 1914 году широко использовал железобетон как для различных инженерных конструкций – въездные ворота, водонапорная башня, лестницы, фонтан, так и для вполне романтической – в виде спрятанной в еловом лесу готической часовни-усыпальницы с бетонным крестом.

Усадьба Заветное. Часовня (1914)

  Другой яркий пример использования железобетона в загородном строительстве – две почти 30-метровые башни в усадьбе Старые Липы сенатора Брянчининова, построенные в 1909 году, располагавшиеся по краям деревянного усадебного дома.

Старые Липы. Башня в усадьбе Брянчинова (1909)

    После 1910-х годов железобетон уже не являлся чем-то новым и малознакомым в строительстве, более того, использование особенностей и возможностей железобетона как строительного материала поспособствовали развитию нового стиля в архитектуре - функционализма и его советского детища – конструктивизма, о которых мы уже писали ранее. Лучшие архитекторы мира использовали несущие способности железобетона для создания домов органично вписанных в ландшафт, одновременно создавая при этом максимум бытовых удобств для владельца и эстетическое удовольствие для окружающих. Знаменитый «Дом над водопадом» Фрэнка Ллойда Райта не смог бы быть создан без возможностей железобетона.

Волховская ГЭС (1927)

   Сейчас, в наше время, понятие «железебетон» вызывает ассоциации с панельными домами, уродливыми серыми заборами и блоками ленточного фундамента для дешевого каркасного домика. Более того, реноме этого материал подмочено и горе-строителями, которые даже бумагу от мешков с цементом бросают в раствор, не говоря уже о полном несоблюдении технологии бетонных работ. На самом деле, использование железобетона с прочими материалами позволяет не только реализовывать индивидуальные проекты современных дизайнеров, но осуществлять эти замыслы в сложных естественных условиях.  
Татьяна Хмельник, Александр Потравнов