Material Vision: небоскребы из стеклянной губки или бутики из Прада-бетона?

Обложку одного из последних номеров журнала Science украсило изображение глубоководной губки с романтичным названием — цветочная корзина Венеры. Обитает она на дне тропических морей. Но сопровождала эта фотография вовсе не рассказ о морских глубинах. Прилагавшееся сообщение могло заинтересовать скорее инженеров и архитекторов.

Дело в том, что эта губка строит стеклянные здания, которые безоговорочно можно объявлять чудесами инженерного искусства. Хотя губки больше ассоциируются с чем-то нежным и мягким (ну там спинку потереть, пяточку), стеклянные каркасы, построенные этой губкой из рода Euplectella, даже нельзя назвать хрупкими. Это весьма прочные структуры. При низких температурах губка отращивает гибкие микроскопические волокна, используя природные материалы, и склеивает их в тонкие слои стекла. Затем еще раз — для большей прочности. Вся конструкция сплетается в сеть, вложенную в цементирующую основу — как железобетон. В отличие от стекловолокна, из которого делают современные кабели связи, морским "проводам" не страшны изгибы и прочие механические воздействия. Они не сломаются, даже если завязать их в узел. При этом стекольное производство "венериной корзинки" не требует раскаленной печи и прочего дорогостоящего оборудования. Структуры губки имеют по меньшей мере семь уровней организации. Каждый следующий квадрат в решетке укреплен диагональной перекладиной, число и расположение которых точно соответствует формуле минимально необходимой арматуры для максимальной стабильности любых искусственных структур — от книжных полок до зданий. Как сама собой формируется такая сложная вещь, пока остается тайной. Немногим больше известно о том, как формируются отдельные волокна.

Губки не имеют сердца, легких или других органов, но несмотря на простоту анатомии способны создавать сложнейшие структуры. При этом "цветочная корзина Венеры" не использует в своем "проекте" ничего лишнего, "учитывает" основные современные стратегии гражданского строительства, "оперируя" лишь миллионными и миллиардными долями метра. Ее "идеи" можно разглядеть в лондонской Swiss Re, гостинице De Las Artes в Барселоне или структурных фрагментах парижской Эйфелевой башни. То есть люди тоже используют "губчатые" методы строительства. Но сооружения из самого прочного стекла, какое только можно вообразить, заставляют охать и ахать биологов и исследователей материалов и вдохновляют авторов будущих архитектурных проектов.

Бетон от Прада

Усовершенствование материала предполагает улучшение его физических свойств — он должен становиться все прочнее, легче, экономичнее, дешевле, экологичнее. И, конечно же, эстетичнее. Без материалов не будет здания. И каким будет это здание, тоже не в последнюю очередь зависит от материала. За прошлые два десятилетия технические и эстетические аспекты архитектурно-строительных материалов серьезно развились. Существенно вырос как диапазон их технологических возможностей, так и эстетическая ценность. В последнее десятилетие особенно ценились возможности естественных материалов: деревянных конструкций, стали, меди, цинка, кирпича и нешлифованого бетона. Однако эта тенденция теперь угасает. Архитекторы и проектировщики все больше интересуются полученными в результате междисциплинарных исследований удивительными материалами и технологиями, которые могли бы помочь им сформулировать и реализовать будущие идеи и концепции. Экономические и социальные обстоятельства также заставляют считаться с требованиями экологии, уменьшать расход и увеличивать продолжительность жизненного цикла материала, добиваться его рециркуляции и энергоэффективности. Учитывается также необходимость обеспечить надлежащий комфорт, безопасность и чистоту. Все важнее становится соотношение цены и качества, возможности для промышленного производства, модернизации и демонтажа, гибкость в использовании, скорость производства и строительства. Вот и получаются в результате спиральные ткани, ржавый бетон, парабимсы, пенный алюминий, техногели и фетровые обои. Или, например, материалы, созданные исключительно под какой-то особый проект с последующим запретом коммерческого использования. Так появился пейнлайт — лист из стекловолокна или полиэфирной смолы с сотовидной сердцевиной разнообразных текстур, цветов и степени прозрачности, весящий вполовину от обычного стекла.

Его использовал исключительно Рем Кулхаас исключительно для строительства трех "эпицентров" модного дома Прада в Нью-Йорке, Лос-Анджелесе и Сан-Франциско.
Еще 50 лет назад жизнь в этом смысле была относительно проста. Доступных строительных материалов было максимум 20. Сегодня их столько, что все труднее не только выбирать, но и понимать, на что те или иные материалы годятся. Различные способы использования изменили значение материалов для архитектуры. Они будто заговорили с нами на новом языке. Поэтому срочно понадобился и новый словарь, чтобы ориентироваться в быстро зарастающих материальных джунглях. Парадоксов становится все больше. Прозрачные материалы теряют свою материальность, становясь и не материалами вовсе. Они не выделяют объект, а прячут его. Металлизированные поверхности, оптические пленки и окрашенное стекло отражают, а значит, умножают реальность. Некоторые материалы умеют "общаться" с наблюдателем. Например, люминесцентные или флуоресцирующие. Слоистые, перфорированные, пенные приобретают дополнительное измерение. А другие мимикрируют, меняя цвет под влиянием ультрафиолета, перепада температур или перемены угла зрения.

Материализация мечты

10-11 ноября во Франкфурте в третий раз пройдет выставка Material Vision, посвященная инновационным материалам. Организованная компанией Messe Frankfurt, она определенно нацелена на то, чтобы удовлетворить жажду новых знаний о материалах, уже существующих и тех, что появятся в ближайшее время. В этом, как показали предыдущие мероприятия, нуждаются архитекторы, дизайнеры, технологи, проектировщики, инженеры, менеджеры и ученые. В прошлом году на Material Vision побывало около 1.800 посетителей из США, Гонконга, Тайваня, Израиля, Индии, Мексики, Скандинавии, стран бывшей Югославии, Бельгии, Италии, Франции, Англии, Австрии и Швейцарии. С одной стороны, новые материалы — источники новшеств, с другой — промышленный товар. Среди компаний, выставляющихся в этом году, — Alcan Singen, Degus-sa, Dupont, Merck, Productcon-cept, Schott, Tabu spa и научно-исследовательский институт материалов и техники университета Hallam в Шеффилде, Англия. Будут представлены пластмассы, металлы, керамика, стекло, дерево, бумага и картон, бетон и текстиль, а также новые композитные материалы, материалы из возобновимых ресурсов, нано- и умные материалы. Кроме того, Material Vision также представит новинки защитных покрытий и обработки, технологий склейки и соединения, быстрого макетирования и стереолитографии. Особое внимание уделяется нанотехнологиям, обещающим разнообразные возможности вроде снижения веса и объема материала, энергопотребления, а также расхода сырья. В сотрудничестве с Гессенским фондом технологии Material Vision покажет потенциальные автомобильные технологии. Например, гладкие покрытия с пигментами, стойкие к царапинам и нагреванию, нецарапаемая краска, антитуманные покрытия для зеркал, очков, светоизлучающие диоды для индикаторных панелей и фонарей заднего хода. Представители концерна Audi выскажутся на тему "Алюминий — материал для диалога технологий и дизайна".

С нынешнего года Material Vision стала частью зонтичного брэнда архитектурно- технологических выставок Messe Frankfurt, столпами которого являются Light+Building и ISH. Впервые на Material Vision будет проведен конкурс Design Plus. Будут награждены товары, для производства которых использованы новые материалы либо старые, но в новом качестве. В конкурсе могут участвовать производители, дизайнеры и архитекторы со всего мира. Правила запрещают подачу заявки на продукт, существующий на рынке более двух лет. Исключение делается для тех, в производстве которых применен инновационный технологический процесс. Жюри будет оценивать конкурсантов в зависимости от качества дизайна в отношении материала и производственного процесса, выбора материала и уровня новаторства в его использовании, удобства и простоты использования и функциональных возможностей продукта, его технических, экологических качеств и прочности. Победителей наградят призами во время выставки. Последний срок подачи заявок — 6 сентября. Конкурс Design Plus, спонсируемый Messe Frankfurt, считается одним из главнейших дизайнерских конкурсов Германии. Он проводится вот уже 20 лет и стал символом высоких эстетических и функциональных стандартов. Приз также вручается на франкфуртских ярмарках Ambiente, ISH и Light+Building.

Елена Рыбалтовская, фото Messe Frankfurt