Проект аудитории Национальной академии в Вашингтоне. США, 1963 г.

В опорной части утолщением конструктивного слоя, то а пластмассовых куполах жесткость опорного контура обеспечивается, главным образом, бортовыми элементами, поэтому форме этих элементов при конструировании должно быть уделено особое внимание. Очевидно, высота бортовых ребер не должна быть равномерной по всему контуру, чтобы не усиливать однообразие волнистой формы. Небольшая масса пластмассовых куполов обусловливает небольшую величину распорных усилий, что позволяет в качестве опорного кольца использовать конструкции легкого стенового ограждения. ^^^^^^^^^^^В качестве примера можно

назвать жилые дома, выпускаемые американской фирмой «Спейс Шелл Инк». Стены в этих домах образуются круглой в плане волнистой оболочкой вращения диаметром понизу 11,9 м, а на уровне карниза 14 м (оболочка имеет расширение кверху). Высота здания в центре 4 м, у карниза 2,1 м.

Купольное покрытие собирается из 18 лотковых элементов переменной ширины — от 0,3 до 2,1 м. В центре образуется отверстие диаметром 1,3 м, которое может перекрываться зенитным фонарем. Все элементы изготавливаются трехслойной конструкции (стеклопластиковые обшивки со средним теплоизоляционным слоем из пенополивинилхлорида толщиной 70 мм) с соединительными фланцами по краям. Поверхности покрыты поливинилфто-ридной пленкой толщиной 0,25 мм, которая повышает стойкость к воздействию огня и атмосферы и одновременно служит отделочным слоем.

Проектом предусматриваются два вида соединения элементов— болтовое и клеевое (эпоксидным составом), причем швы закрываются поливинил«лоридными профилями. Стеновые элементы крепятся к плите пола клиновидными рейками, а наверху они выступами входят в пазы между элементами покрытия.

В доме нет окон: в комплект входят шесть светопрозрачных акриловых стеновых панелей. На монтаж оболочки требуется 48 чел.

Пластмассовый сборный жилой дом в Окленде. США, 1969 г. Общий вид,

план

Многогранный купол из дельтовидных пластмассовых элементов. Франция, Г. Эммерих

Конструкции изготовляются на автоматической поточной линии, причем прессуются одновременно две обшивки — внутренняя и внешняя (цикл изготовления 10 мин). Обшивки с трех торцевых сторон обрамляются торцевыми элементами шириной 70 мдЛ, после чего образовавшаяся полость заполняется теплоизоляционным материалом и устанавливается замыкающий элемент обрамле-

ния. Здание имеет выразительный архитектурный облик. Волнистость и взаимный наклон стеновых и купольных элементов создают интересный общий силуэт.

Рассмотренные примеры показывают, насколько разнообразно и широко применяется волнистая поверхность в пластмассовых куполах. Но зато складчатая поверхность в куполах в отличие от сводов используется очень ограниченно, главным образом в небольших жилых домах. В 1968 г. в Мексике построен жилой дом дачного типа в виде складчатого купола диаметром 8 м (по проекту Д. Инфанте). Однако для создания приемлемого жилого интерьера пришлось зашить изнутри складки, т. е. создать вторую, но уже гладкую оболочку.

Купола с поверхностью из объемных пирамидальных элементов также не получили широкого распространения в практике строительства из пластмасс. Применение листовых материалов способствует сближению формальных признаков многогранных куполов, выполненных из алюминия и из пластмасс. Положительное влияние пластмасс сказывается в возможности более разнообразной фактуры— от бархатистой до глянцевой. Это в значительной степени нейтрализует геометризм структурной формы и в итоге делает форму более живой, масштабной, лишает ее «холода» металлических структур.

Характерным примером многогранного купола является конструкция, разработанная архит. Г. Эммерихом. Оболочка собирается из одинаковых дельтовидных пластмассовых элементов. Из 40 таких элементов можно собрать купол площадью 174 м^. Однако при всей их универсальности купола Эммериха не могут быть безоговорочно причислены к объектам архитектуры. Это скорее «математическое обеспечение» архитектуры, но не живое зодчество. Поэтому заслуживают внимания любые предложения, в которых делаются попытки преодолеть исходное механистическое начало, оставаясь, разумеется, в рамках необходимой рациональности.

С этой точки зрения интересен проект купольного жилого дома, разработанный штуттгартскими архитекторами В. Пимплем и X. Штенцелем. Купол изготовлен из полиэфирного стеклопластика толщиной 5 мм и имеет диаметр 10 м при высоте 5 м. Сборные элементы-скорлупы имеют отогнутые фланцы для соединения. Элементам придана форма треугольника со срезанными углами, так что при соединении получается проем для окна или вентилятора. Удачно найденная форма объемных элементов, сочетание их с круглыми проемами образуют достаточно живописную необычную форму купола.

Покрытия-оболочки с* поверхностью отрицательной гауссовой кривизны в статическом отношении наиболее рациональны. Характерными представителями такого рода оболочек являются гиперболические парабалоиды (гипары), а также воронкообразные конструкции. Конструкции из воронкообразных элементов, обладая всеми достоинствами оболочек двоякой кривизны, имеют еще одно важное качество — возможность независимой работы каждого элемента, имеющего свою опору.

Один из наиболее ранних примеров использования таких конструкций — школа в Лос-Анджелесе, пространственная композиция которой образована сочетанием воронкообразных элементов размером в плане 4,8X4,8 м, высотой 60 см с центральной колонной из стальной трубы диаметром 12,5 см. Каждый такой элемент собирается на месте из четырех одинаковых частей, имеющих форму гипара и выполненных из полиэфирного стеклопластика с пенопо-лнстирольным утеплителем толщиной 25 мм. Масса 1 м^ такой конструкции составляет 20 кг, что, примерно, в 10 раз легче, чем аналогичное железобетонное покрытие. Воронкообразные элементы соединены между собой болтами. Для этого края элементов имеют выступающие вниз ребра, которые одновременно служат для усиления жесткости конструкции. Пространственная независимость секций друг от друга позволяет создавать разнообразные композиции, а также оставлять проемы в покрытии для световых фонарей. Подобные же воронкообразные конструкции, но гораздо большего размера (19,4X19,4 м), применены в покрытии нового здания аэровокзала в Дибае.

В этих двух примерах воронкообразные элементы имеют жесткую геометрическую форму опрокинутых пирамид. Такая форма упрощает изготовление, но не отражает важнейшего качества полимерных материалов — пластичности. В конструкции садового павильона в Ванкувере функциональное назначение сооружения потребовало более декоративный формы, что, в свою очередь, определило максимальное использование именно пластических возможностей материала. В результате воронкообразные элементы приобрели упругоизогнутый профиль не только по вертикальным сечениям, но и по горизонтальным. Всего в покрытии павильона использовано 12 стеклопластиковых элементов размером в плане 2,4X2,4 м и высотой 1,5 м. Каждый элемент опирается в центре на стальную трубчатую колонну высотой 2,4 м, через которую отводится воде- с покрытия. Элементы монтировались независимо друг от друга.

Пластично решенные воронкообразные элементы используются и в покрытии рынка во Фресне, пригороде Парижа. Использование

пластмасс для этого здания было вызвано экономическими соображениями: только легкие материалы могли избавить от устройства сложных и дорогостоящих фундаментов в чрезвычайно слабых грунтах района строительства. В покрытии рынка применено -18 воронкообразных, квадратных в плане элементов. Элементы изготовлены из цветного непрозрачного полиэфирного стеклопластика без теплоизоляции и имеют размеры в плане 6X6 м, высоту 1,7 м, толщину 6 мм, массу 375 кг. Собираются элементы на бол-^ тах и на клею из четырех одинаковых секций, для чего предусмотрены бортовые фланцы. Швы после монтажа проклеиваются поливинилхлоридной лентой. Характерная особенность конструкции—■

Дом-купол из объемных элементов. ФРГ В. Пимпль и X. Штенцель. Общий вид, разрез, план, элемент

колонны высотой 1,6 м выполнены не из стали, а из такого же стеклопластика, что и воронкообразные элементы, и имеют трубчатое, суживающееся книзу сечение. Аналогичные конструкции применены в покрытии рынка в Иври, пригороде Парижа.

В покрытии одного из павильонов Национальной выставки 1964 г. в Лозанне размеры пластмассовых воронкообразных элементов доведены дО 18X18 м в плане и 6,5 м по высоте. При таких громадных размерах толщина полиэфирного стеклопластика, из которого выполнены элементы* составляет всего 3 мм. Этого удалось достичь благодаря тому, что рациональная гиперболическая оболочка предварительно напряжена по верхнему поясу специальной шарнирной стержневой конструкции.

Каждый воронкообразный элемент павильона разделен реб.оа-ми на восемь частей: четыре радиальных и четыре контурных. В центре элемент опирается на трубчатую стальную колонну, полость которой используется для отвода воды. Этот пример еще раз подтверждает, что высокие архитектурные качества сооруже-