Проектирование сейсмостойкого отеля в токио. Землетрясение в день открытия. Сейсмостойкость в проекте. Новый стиль Майя
Фрэнк Ллойд Райт в сопровождении своей новой любовницы Мириам Ноэль (Китти по-прежнему отказывалась дать ему развод) в декабре 1916 года сел на пароход, направлявшийся в Японию, чтобы начать работу над отелем "Империал". Это был проект, к которому он стремился с 1911 года, когда он впервые узнал, что японцы рассматривают возможность замены устаревшего и переполненного отеля Imperial в Токио более грандиозным зданием, оборудованным современными удобствами и имеющим гораздо больше номеров. В начале 1913 года он провел несколько месяцев в Японии, демонстрируя свои проекты японским чиновникам и обсуждая с ними детали. Хотя Райт не говорил по-японски, его глубокое знакомство с искусством и культурой страны произвело благоприятное впечатление на его потенциальных клиентов. Он покинул страну, уверенный в том, что у него есть отличный шанс получить этот проект. Его уверенность, по-видимому, была вполне обоснованной, три года спустя он получил заказ на строительство отеля "Империал".
Райт приступил к работе почти сразу после прибытия в Японию. На следующий день он встретился с сотрудниками отеля, чтобы обсудить логистику проекта, и начал договариваться о создании токийского офиса, через который он мог бы искать других местные подрядчиков (на тот момент он имел всего несколько подрядчиков, и все, кроме одного, работали с индивидуальными домами). Райт подсчитал, что ему понадобится год, чтобы проконсультироваться с чиновниками и составить более подробные чертежи, и еще пару лет, чтобы проконтролировать строительные работы. Это оказалось весьма оптимистичной оценкой. В общем, Райт провел в Японии более шести лет, работая над отелем, изредка прерывая своё пребывание там короткими поездками в Соединенные Штаты, для контроля проектов на родине.
Одной из причин, почему проект Imperial Hotel был настолько сложным и занял так много времени, была одержимость Райта сделать его способным противостоять землетрясению. Когда он представил свой проект отеля, воспоминания о землетрясении 1906 года в Сан-Франциско были еще свежи. В то же время между двумя японскими сейсмологами проходила напряженная полемика. В 1904 году Акицунэ Имамура, молодой сейсмолог Токийского университета, полагал, что мощное землетрясение, вероятно, поразит регион Токио-Иокогама в ближайшем будущем. К такому выводу он пришел, изучив исторические записи, уходящие на несколько веков назад, и отметив закономерность регулярно происходящих в регионе крупных землетрясений. Имамура передал свои находки своему начальнику в университете, доктору Фусакичи Омори, в то время самому уважаемому и известному сейсмологу в мире. Когда дело доходило до землетрясений, он был самым самым. Его сейсмограф Bosch-Omori (построенный немецкой фирмой Bosch по строгим стандартам Omori) использовался во всем мире, а его формула для расчета силы подземных толчков, называемая законом Омори, используется и по сей день. Имамура обсудил свои выводы с Омори, а также возможные последствия землетрясения. По оценкам молодого сейсмолога, в период между землетрясением и последующими пожарами число жертв может достигать 150 000 человек, при этом сотни тысяч человек получат ранения. Данные Имамуры не произвели на Омори впечатления, хотя его контраргументы неизвестны. Возможно, что основываясь на существовавших тогда теориях, старший сейсмолог указывал, что группы землетрясений, возможно, были случайными, или, возможно, что сами группы были репрезентативными последосательностями, которые происходили в циклах, которые появлялись каждые несколько тысяч лет и уже прошли в обозримом будущем. Справедливости ради следует отметить, что сейсмология тогда еще только зарождалась, и точную причину землетрясений еще предстояло окончательно объяснить. Разочарованный, Имамура обдумал полученный результат и решил, что безопасность тысяч японских граждан имеет приоритет над другими соображениями. Молодой сейсмолог обошел голову Омори и обнародовал свои выводы. Омори был в ярости и осудил данные Имамуры как надуманные, его выводы как необоснованные, а его предсказание предстоящего крупного землетрясения как выдумку паникера. Имамура был переведен в удаленный офис и получал там настолько простые рабочие задания, что они оскорбили бы аспиранта. В течение следующих девятнадцати лет Имамура существовал в профессионально-подвешенном состоянии, главным образом, как человек, который сделал дикие предсказания землетрясений, а не как некогда многообещающий протеже уважаемого доктора Омори.
Хотя японские официальные лица отвергли идею о надвигающемся землетрясении, недавняя катастрофа в Сан-Франциско напомнила им, что такое событие, безусловно, в пределах возможного. Строительные нормы для многих крупных зданий, в том числе строящихся в то время в Токио были ужесточены, а для больших построек стал обязателен либо стальной каркас либо железобетонная конструкция. К сожалению, эти новые строительные нормы не затрагивали одной очевидной проблемы: десятки тысяч хлипких деревянных и многоквартирных домов, в которых жили бедняки и средний класс жителей Токио. Эти жилища доминировали во всех районах, кроме финансового центра города и местности вокруг Императорского дворца. Официальные лица считали, что признание этих зданий непригодными для проживания повлечет за собой слишком большие экономические трудности и для их жильцов и для владельцев, поэтому ничего не было сделано.
Либо у Райта было сверхъестественное чувство, что в будущем в Токио может произойти сильный подземный толчок, либо он понимал, что сильно пострадает его репутация, если спроектированное им здание рухнет в такой катастрофе. В любом случае, он вышел далеко за рамки существующих строительных норм, чтобы обеспечить сейсмическую устойчивость отеля "Империал". Райт прочитал все, что мог, о влиянии землетрясений на здания. По сути, он думал "вне нормативов". Заметив, что трубы и провода часто разрывались от сейсмических напряжений, Райт решил не следовать стандартной процедуре замуровывания их в бетон, а вместо этого спроектировал полую шахту, где они были размещены свободно, давая им дополнительное "место для маневра", чтобы предотвратить их разрыв во время землетрясения. Райт также установил то, что мы назвали бы сегодня "швами для разделения сейсмической нагрузки" через каждые 10 - 20 метров. Другими словами, здание было секционированно, а каждая секция была почти независимой от других. Блоки были соединены один с другим свинцовыми втулками которые были бы согнуты под действием сейсмических усилий. Например, если бы одна часть здания опустилась бы на 30 сантиметров при землетрясении она бы не потащила за собой всё здание и не вызвало бы крушение остальных его частей. Он также обратил внимание, что черепица, обычная отличительная особенность традиционной восточноазиатской архитектуры, часто вылетает из креплений и падает на землю в результате толчков, убивая или раня несчастных людей внизу. Он отказался от черепицы, а на её месте установил тонкие медные листы, которые были прибиты к крыше.
Наконец, дизайн Райта требовал, чтобы отель был расположен как можно ближе к уровню земли. Одной из опасностей, создаваемых землетрясением, являются боковые силы, которые могут сильно повредить конструкцию. Чтобы увидеть это явление в действии, возьмите два строительных блока и положите один поверх другого. Затем осторожно перемещайте нижний блок вперед и назад. Верхний блок будет оставаться на месте. Теперь попробуйте то же самое с семью блоками, уложенными один на другой, результатом чего, скорее всего, будет опрокидывание сложенных блоков. Энергия, вызванная встряхиванием, накапливается по мере ее подъема, заставляя верхнюю часть высокого здания раскачиваться больше, чем его основание. Номера отеля "Империал" располагались во флигелях, не превышающих двух этажей. Эти крылья примыкали к немного более высокому зданию, в котором размещались вестибюль и административные офисы. Райт рассуждал, что низкий профиль отеля сведет к минимуму сдвигающие усилия, испытываемые зданием во время землетрясения.
Рис 32 и 33. Империал отель в Токио, построенный Райтом, вверху внешний вид, внизу лобби-павлин. Райт спроектировал отель способным выдержать землетрясение. Когда в 1923 году ударило Великое Кантонское землетрясение, всего за несколько минут до официальной церемонии открытия отеля, здание осталось неповреждённым, в то время как большинство соседних зданий разрушились.
Когда в 1913 году он представил свои проект отеля "Империал", многие инженеры в Соединенных Штатах и Японии подчеркивали важность жесткости высоких зданий для противодействия силам сейсмического воздействия, а не эластичности, как это принято сегодня. Райт объединил вопросы жесткости и эластичности, применив самые простые средства для решения этих двух вопросов: стройте здания низкими, жесткими и делайте их секционными.
Он также понимал, что отель будет построен на мягкой глинистой почве, поэтому вместо того, чтобы закладывать глубокие сваи для фундамента отеля, он решил сделать что-то совершенно другое. Позже он объяснил, что "глубокое основание будет двигаться вперёд и назад и раскачивать конструкцию. Эта грязь оказалась милостью божей - хорошей подушкой для смягчения сильных колебаний."
Другими словами, отель пережил бы землетрясение, как корабль шторм. Райт осознал процесс разжижения мягких почв во время землетрясения за пятьдесят лет до того, как он был описан и получил название. Он действительно использовал сваи под отелем, но они были неглубокого заложения, так что они должны были стабилизировать здание и поддерживать его в вертикальном положении во время землетрясения.
Дополнительные работы, связанные со всеми этими мерами безопасности, плюс сложность самого отеля, вызвали многочисленные задержки. К концу 1919 года стало ясно, что ранее запланированного дня открытия отеля - в октябре 1920 года - не будет. Японцы проявили необычайное терпение, но к 1922 году их терпение из-за неоднократных проволочек Райта истощилось. В том же году старый "Империал" сгорел, и нехватка гостиничных номеров в городе стала насущной проблемой. Архитектор пересмотрел объем работ, которые еще предстояло выполнить, а затем предоставил "точную" дату завершения: отель "Империал" мог официально открыть свои двери для публики в полдень 1 сентября 1923 года.
В августе 1923 года Райт в последний раз посетил территорию отеля, чтобы проверить как идут работы перед возвращением в Соединенные Штаты. Строительные бригады добавляли несколько последних штрихов и устанавливали мебель в комнатах и люксах. То же самое мезоамериканское влияние, проявившееся в зданиях Мидуэй Гарденс, было видно и здесь, хотя и сильнее. Помимо монолитного бетонного орнамента, лобби павлин, огромный салон для обедов и танцев, было непосредственно унаследовано от архитектуры майя. Его контуры лучше всего можно было бы описать как перевернутый пятиугольник, то, что можно было бы представить как королевский зал аудиенций в Чичен-Ице. Лобби павлин было первым использованием Райтом монолитной бетонной конструкции со времен возведения "Храма Единства" более десяти лет назад. Бетон был выкрашен в белый цвет и окаймлен красным. Основания пятиугольных опор облицованы красным кирпичом с дополнительными деталями, выполненными из вырезанного камня ойя - мягкой породы, похожей на мыльный камень.
С воздуха отель образовал букву "H" с высоким поперечным штрихом. Фланги "H" состояли из длинных двухэтажных крыльев, в которых находились гостевые комнаты. Между этими крыльями были величественные сады с литыми бетонными стелами, которые охраняли пруды, заполненные яркими рыбами кои. Высокая поперечная связка, соединявшая крылья, удерживала потолок вестибюля, лобби павлин и административных помещений. Отель был экстравагантной жемчужиной, которая радовала глаз и являла новые сюрпризы с каждым поворотом головы.
Осмотрев почти готовый отель, Райт отплыл обратно в Соединенные Штаты, измученный, но полностью довольный результатом и довольный тем, что шестилетний проект наконец-то завершен. В день своего официального открытия отель "Империал" станет легендой, но не по тем причинам которые мы описали ранее.
Судный день в полдень
Незадолго до полудня 1 сентября 1923 года, когда десятки официальных лиц и сотни гостей, зрителей и репортеров собрались на церемонию перерезания ленточки в новом отеле "Империал", разлом Канто, который пересекает японский остров Хонсю, внезапно и сильно сдвинулся, вызвав ужасное землетрясение, которое сейсмологи позже оценили магнитудой 8,4 по шкале Рихтера (7,9 по сегодняшней шкале магнитуды). Токио, Иокогама, а также десятки небольших городов и поселков понесли значительный ущерб от землетрясения и пожаров, возникших после него. Ветхие деревянные каркасные и многоквартирные дома, конструкцию которых чиновники не захотели пересматривать в своих строительных нормах, разрушались тысячами, убивая или раня своих жильцов. Бесчисленные маленькие кухонные жаровни, используемые для приготовления обеденных блюд, опрокинулись во время землетрясения, рассыпав раскаленные угли среди деревянных щепок, положив начало, возможно, нескольким сотням очагов возгорания всего за несколько минут. Многие из тех, кто смог выбраться из-под обломков, пытались спастись бегством, но путь эвакуации преградили другие пожары, и они погибли от ожогов или из-за вдыхания дыма. По оценкам, в результате катастрофы погибло 140 000 человек. Предсказания Имамуры сбылись, но цена была страшной.
Так совпало, что доктор Омори находился на станции сейсмического мониторинга в Австралии, когда произошло землетрясение. Когда он осматривал сейсмограф станции, его игла начала регистрировать дальние толчки. Австралийским ученым потребовалось совсем немного времени, чтобы триангулировать данные, зарегистрированные на их машине. Они с пепельными лицами повернулись к Омори и сообщили, что в районе Токио и Иокогамы произошло мощное землетрясение. Сейсмолог был ошеломлен этой новостью и немедленно вернулся в Японию. Благородным и трогательным жестом Омори было его извинение перед Имамурой и рекомендация его на ключевую должность в научном комитете, который создавался для изучения землетрясения и причиненного им ущерба. Омори чувствовал себя лично ответственным за гибель и увечья, вызванные этим бедствием. Он умер несколько месяцев спустя, несчастный сломленный человек.
Однако отель "Империал" выжил, и никто из его гостей или сотрудников не был убит или серьезно ранен. Отель немного просел, а в одной секции сильно деформировалось покрытие пола, но в остальном здания остались нетронутыми. Пожарные также смогли откачать воду из прудов с рыбками, чтобы сдержать ад, возникший после землетрясения. Фотография, сделанная вскоре после катастрофы, показывает отель, стоящий как своего рода остров среди почерневших обломков. Незначительный ущерб был быстро восстановлен, и отель продолжал предлагать свои услуги, в то время как большая часть города все еще находилась в руинах.
Отель "Империал" попал на бал разрушителей в 1968 году: большая площадь земельного участка в центре Токио, на которой он раскинулся, стала слишком ценной. Фасад центрального лобби отеля Imperial сохранился в архитектурном парке под открытым небом рядом с г.Нагои в Японии.
Отель "Империал" представил собой прекрасное сочетание в лице Райте и архитектора и инженера. К сожалению, его ценность как выдающегося примера анти сейсмического проектирования так и не была оценена в полной мере.
Полностью современный стиль Майя
Райт совершал краткие поездки в Соединенные Штаты во время строительства отеля "Империал", чтобы наблюдать за строительством его проектов. Большинство из них были роскошными резиденциями в Южной Калифорнии, спроектированными в стиле, который историки архитектуры скоро назовут "Возрождение Майя".
Райт решительно возражал против любого высказывания, что на его работы повлияла другая культура, говоря, что если восточная или мезоамериканская архитектура имела какое-либо сходство с его проектами, то они просто подтверждают их приверженность той же универсальной эстетике, которой следовали все великие художники, поэты и архитекторы. Это было нелепое притворство. Дома, которые он проектировал в Лос-Анджелесе были "менее подвержены" и "совсем не подражательны" архитектуре Майя.
Тем не менее, эти резиденции - чудесные творения из бетона. Некоторые из них были построены с использованием комбинации монолитного бетона и литых бетонных блоков (дом Hollyhock) или построены почти полностью из последнего (дом Энниса). Эти фантастические дома - визуальное удовольствие, но они представляют собой своего рода тупик для Райта. В то время как он презирал Западный неоклассицизм школы изящных искусств, воспринимая его как творческую смирительную рубашку, его чрезмерная привязанность к классической архитектуре Майя в 1920-х годах художественно ограничивала его. Единственное отличие состояло в том, что одна форма неоклассицизма была более экзотичной, чем другая.
Одной из неприятных проблем при обсуждении использования Райтом бетона в ранний и средний периоды его карьеры является нехватка информации по этому вопросу. Архитектор редко раскрывал мелкие технические детали своей работы. Он был похож на художника, который любит говорить о смысле своей живописи, но отказывается раскрывать технику кисти или виды красок, которые он использует. Тем не менее, тщательное изучение зданий Райта может привести к некоторым рациональным, хотя и несовершенным предположениям. Например, намеренно ли Райт обнажил заполнитель на бетонных стенах "Храма Единства", предложив это как эстетическую концепцию, или он просто использовал слишком много заполнителя? Тонкая детализация его монолитного орнамента, очевидно, исключала использование крупного тяжелого заполнителя, поэтому мы знаем, что Райт использовал только портландцемент и песок (мелкий заполнитель) в смеси. Бетон домов "Возрождения Майя" построенных Райтом, довольно белый, а не обычный выцветший металлически-серый, который он, очевидно, находил настолько неприятным. Сегодня для придания бетонной смеси белого цвета используется окись титана, но эта техника была неизвестна в 1920-х годах. Райт или использовал добавление избыточной извести в смесь или очень белый песок, или и то и другое вместе. Для блочных домов Майя, таких как Дом Энниса, относительно небольшой размер блоков исключил крупные заполнители, поэтому он, вероятно, использовал портландцемент, белый песок и, возможно, небольшую добавку извести. Использование мраморной пыли вместо песка было еще одним методом, используемым для отбеливания бетона в это время, но это отрицательно сказалось бы на и без того находящихся в пределе нагрузочных характеристиках блоков. (Строительство из бетонных блоков используемых Райтом в 1920-х годах, теперь запрещено в Калифорнии по соображениям сейсмической безопасности.)
Возможно, ни один другой архитектор не проводил столько экспериментов с бетоном, или, вернее всего, получал от этого столько удовольствия, как Фрэнк Ллойд Райт.
К началу 1930-х годов Райт воспринимался главным образом как архитектор, лучшие годы которого остались позади. Многие считали, что Райт, как и его наставники Луи Салливан и Джозеф Силсби, продвинули свое ремесло до определенного уровня, после чего им пришлось уступить факел лидеров молодому поколению архитекторов. Мало кто подозревал, что у Райта все еще есть кое-какие сюрпризы в рукаве, или что эти сюрпризы будут связаны с тем, чтобы использовать удивительные свойства железобетона на пределе его возможностей.