11054

Рис. 4.26. Схемы сетчатых сводов.

Разновидность складчатого свода с замкнутыми (перегороженными) складками в виде ромбических граненых впадин) называется по-немецки Wabbengewolbe (сотовый свод рисунок 4.25). Здесь нет чистой формы крестового свода. Двенадцать ребер, расходящихся звездообразно из шелыги свода, укладываются на сферическую поверхность. Это скорей парусный ребристый свод с гранеными пирамидальными распалубками.

Таким образом, всякое изменение формы крестового свода или его распалубок ведет к перераспределению усилий. Сказать что-либо о работе сетки нервюр на основании расположения их в плане, не зная пространственной формы свода, — невозможно.

В готике основная форма крестового свода так разнообразно трансформируется, что дать четкое определение каждой из производных форм необычайно трудно. Можно сказать, что чистая геометрическая цилиндрическая форма крестового свода в готике почти не встречается. Все формы готических сводов занимают промежуточное место между крестовым и парусным сводами. Поэтому понятие о форме крестового свода надо уточнить и несколько расширить. Крестовым сводом мы назовем не тот, где есть

диагональные ребра, а такой, в котором диагональные ребра составляют основной рабочий каркас. Условимся также, что при вздутых или сфероидальных распалубках свод не теряет название крестового, если общее вспарушение не снимает главной нагрузки с диагональных ребер.

51

Кроме рабочих ребер (нервюр), поверхность крестового свода часто насыщена целой сетью ребер нерабочих, составляющих декоративные узоры и звезды. Направления их не совпадают с направлением действующих усилий; кроме того, они часто имеют в плане криволинейные формы.

На рис. 4.27 сделана попытка расшифровать значение ребер. Толстой линией показаны рабочие диагональные ребра, тонкой сплошной линией — вспомогательные ребра (тьерсероны), участвующие также в работе, и, наконец, пунктиром — нерабочие, чисто декоративные, оформляющие узор свода.

Рис. 4.27. Схемы работающих нервюр готических сводов.

Своды, изображенные на фиг. 1-4, имеют, кроме диагональных ребер, еще по паре тьерсеронов, работающих совместно с диагональными на опору. Пунктиром показаны лиерны, соединяющие точки взаимного пересечения тьерсеронов. На фиг. 5-8 своды имеют только диагональные ребра и сетку нерабочих лиерн: лишь в своде фиг 5 имеются по одному тьерсерону на опору.

Наконец, нижний ряд (рис. 4.27, фиг. 9-11) дает особые фигурные решения, в которых рабочие диагональные ребра обрываются в середине свода, занятой сложным звездчатым узором.

Заканчивая на этом анализ построения готических крестовых сводов отметим главные этапы в развитии конструктивных приемов. Основной период - высокая классическая готика дает наиболее совершенные в конструктивном отношении системы, построенные на полном использовании каркаса. В следующий период каркас обогащается фигурными ложно-конструктивными

52

декоративными ребрами. Последний период - поздняя германская готика (Sondergotik) - полностью игнорирует основные ребра каркаса, превращая его в чисто декоративный ковровый узор из ребер. Последние остатки членения отдельных сводов удаляются, и покрытие зальных церквей (Hallenkrche) превращается в сплошной сводчатый потолок на колоннах.

В истории готических крестовых сводов мы видим ряд последовательных уступок декоративности за счет конструктивных принципов. Высокая и поздняя готика создала разнообразные и совершенные варианты «систем балдахинов».

Из анализа бесконечно разнообразных форм поверхности, схем нервюр, каркаса и пространственных решений готической архитектуры необходимо сделать практические выводы.

1.Из трех современных разновидностей сводов — ребристых каркасных сводов, сплошных гладких оболочек и складчатых — в готике мы встречаем по преимуществу ребристые каркасные своды или с ребрами жесткости и редко складчатые. В ренессансе применяются почти исключительно гладкие сплошные своды.

2.Крестовые своды ренессанса бедны по форме; доминирует правильная цилиндрическая форма. Крестовые своды готики обнаруживают исключительное богатство форм и являются ценным материалом для современного формообразования.

3.Возводимые начерно в кирпиче крестовые своды ренессанса имеют одежду из гладкой штукатурки, требующей живописного декора; здесь нужны, три производственных процесса. Готические своды создаются руками мастера-зодчего из тесаных камней без живописного декора; здесь все сведено к единому творческому процессу. В современных условиях строительства своды могут быть выполнены в следующих видах:

а) сплошные железобетонные своды-оболочки, требующие, подобно сводам классики и ренессанса, штукатурной одежды;

б) ребристые своды с железобетонным нервюрным каркасом и заполнением распалубок любым другим материалом — кирпичом, досками и т. д.;

53

в) ребристые своды, но на базе основных положительных принципов готической кладки — из тесаного камня или искусственного с любой фактурой поверхности.

4.Вследствие трудной увязки геометрического кессонного узора с формой крестового свода ренессанс не применял его для декора. Готика, применяя косую сетку нервюр в виде кессона для цилиндрического свода, не перенесла ее на крестовый свод. При современном состоянии техники эта задача может быть решена. Работа в этом направлении даст новые, современные формы крестового свода.

4.3.Сомкнутый свод

4.3.1.Общие сведения и исторический обзор

Сомкнутый свод той же древности, что и купол. Четырехгранный купол на квадратном основании мы встречаем еще во II в. н. э. в Сирии, в претории Мусмиех. Так же как и купол, сомкнутый свод замыкает (сводит) стены и передает на них вертикальное давление и распор. В то же время сомкнутый свод, как и крестовый, является производным от цилиндрического свода. Составные его части

— лотки — вырезаны из нижней части цилиндра и заключают в себе всю часть цилиндрического свода, опирающуюся на стену. Крестовый свод составлен из распалубок, которые вырезаны из верхних частей цилиндрического свода и не имеют его протяженной пяты, а опираются только на углы помещения.

Вэтом различии вырезок из цилиндрического свода (лотков и распалубок)

ився коренная разница между сомкнутым и крестовым сводом. По существу, сомкнутый свод это антипод крестового.

Крестовый свод, опирающийся на углы или колонны, образует легкий балдахин. Сомкнутый не может дать впечатления балдахина — парящего свода; он, так же как и цилиндрический свод, опирается непосредственно на стены и служит их продолжением.

Крестовый свод своими четырьмя распалубками разрывает пространство и разрушает стены, превращая их в проемы и окна. Сомкнутый — замыкает пространство, как и стены, на которых он покоится.

54

Крестовый свод имеет опоры в углах, и поэтому оконные отверстия возможны во всю стену. В сомкнутом своде отверстия желательно размещать только в углах, где давление минимальное.

Крестовый свод имеет выступающее внутрь помещения диагональное ребро, составляющее основной элемент конструкции и декора. В сомкнутом своде вместо ребра — впадающий угол, не представляющий собой конструктивного элемента и с трудом декорируемый.

Ряд крестовых сводов легко сопрягается распалубками в единый длинный свод, перекрывающий один объем, одно помещение. Ряд сомкнутых сводов не образует единого перекрытия и непригоден для одного помещения.

Крестовый свод может перекрыть большие площади с рядами колонн в двух направлениях; при этом образуется единое сводчатое покрытие, подпертое в отдельных точках колоннами. Система сплошных в обоих направлениях сомкнутых сводов на колоннах требует укладки мощных балок, передающих давление сводов на колонны. Такая конструкция нелогична и тяжела, освещение сводов в этом случае затруднено. Примеры такой конструкции трудно найти.

Это сравнение обнаруживает со всей четкостью полный контраст этих двух систем сводов с точки зрения пространственных форм и их архитектурноконструктивного значения. Что возможно для одной системы, то невозможно для другой.

Всилу указанных особенностей сомкнутого свода историческая роль его совершенно иная, чем крестового. Если воздушный, открытый крестовый свод служил техническому прогрессу и способствовал исключительным достижениям римской архитектуры, если все готические покрытия представляют блестящий апофеоз крестового свода, то, в свою очередь, сомкнутый свод не был активным элементом ни в античной, ни в средневековой архитектуре.

Вримском зодчестве мы встречаем только восьмигранный и десятигранный сомкнутый свод (например, Minerva Medica), который воспринимается скорей как купол. В готике можно указать на единичные случаи применения сомкнутого свода в монастырских зданиях.

55

Почему же в эпоху Ренессанса сомкнутый свод стал излюбленной формой покрытия, украшая залы дворцов и других гражданских сооружений? (Правда, чистая геометрическая полуциркульная форма сомкнутого свода подвергалась значительной переработке и была приспособлена ренессансом к потребностям многоэтажных гражданских зданий.) Новое формообразование произошло под влиянием двух факторов — архитектурно-конструктивного и живописнодекоративного. Необходимость уменьшить высоту перекрытий в многоэтажных зданиях заставила перейти от полуциркульной кривой свода к кривой коробовой и даже к плоскому зеркальному своду.

Зеркальный свод дал две формы: очень плоскую без распалубок, которая впоследствии, особенно во французском искусстве XVIII в. и в ампире, перешла в плоский потолок с большими падугами, и вторую, более развитую в архитектурном смысле, на распалубках, которые диктовали высоту свода. Первая фopма представляет архитектурный компромисс, ложный уплощенный свод, который в последующие эпохи выполняется, при больших пролетах, из дерева.

Вторая форма представляет переработку сомкнутого свода путем введения в него основного элемента крестового свода — распалубки. Это сочетание двух антиподов (лотка и распалубки) создало, однако, новую прекрасную, органическую форму — легкий зеркальный свод.

Распалубки, разрушив сплошную пяту сомкнутого свода, превратили его из замкнутого, тяжелого, в легкий, парящий, с чертами балдахина (см. фиг. 2 рис. 4.16). Расцвет пышного лепного и живописного декора в эпоху Ренессанса, в сочетании с этой легкой и удобной формой свода, дал лучшие образцы форм.

4.3.2. Формы сомкнутого свода

Формы сомкнутого свода, конечно, не так разнообразны, как формы крестового: последний был расчленен готикой на рабочий каркас и заполнение, и эти два элемента каждый в отдельности и в своем сочетании дали бесконечное разнообразие форм.

Если античность и готика почти не применяли сомкнутого свода, а ренессанс дал два определенных типа его, то здесь, казалось бы, формообразование исчерпано. Однако мы попробуем дать ряд возможных изменений ребра

56

(впадающего угла) и поверхности лотка в сочетании с различными плафонами, которые внесут некоторое оживление в основную форму сомкнутого свода.

На фиг. 1 рис. 4.28 дана форма сомкнутого свода с закругленным углом. В сомкнутом своде впадающий угол является только сопряжением двух работающих лотков, — поэтому форма его может свободно изменяться.

На фиг. 2 угол притуплён гранью. Эту форму, в сочетании с восьмиугольным плафоном, можно признать с архитектурной стороны удачной.

На фиг. 3 восьмиугольный плафон повернут углом к лоткам. Кроме основного впадающего, диагонального угла, получаются еще два излома лотков по линиям АВ и АС. При этой форме сомкнутого свода трудно создать хороший архитектурный декор для ломаных угловых треугольных частей ABC.

На фиг. 4 излом лотков сделан по оси их, от углов С и В восьмиугольного плафона; книзу излом лотков постепенно теряется. Эта форма спокойнее предыдущей и может быть легче обработана архитектурно.

Фиг. 5 показывает попытку заменить плоские цилиндрические лотки вздутыми кривыми. Для них приняты бочарные поверхности, образованные движением некоторых плоских кривых АСВ и ADE по кривым DO и СО по направлению к шелыге. Горизонтальное сечение свода по линии KCLDM даст квадрат с изогнутыми сторонами. Впадающий угол будет смягчен и окажется более удобен для живописи. Чем возвышеннее кривые АСВ u ADE (до полуциркульной дуги), тем более поверхность свода будет приближаться к поверхности парусного свода, а диагональный угол — исчезать.

На фиг. 6, при тех же настенных кривых АСВ и ADE, цилиндрические поверхности треугольных лотков заменены сферическими с вершинами р и р' в центре лотков. Горизонтальное сечение свода даст и в этом случае (как в фиг. 5) квадрат с кривыми сторонами KpL и Lp'M и со смягченным диагональным углом. Эта форма в архитектурном отношении интереснее предыдущих, так как она уже диктует декор в виде больших углубленных медальонов; поверхность между ними целесообразно заполнить концентрическими кривыми, подчеркивающими ее форму.

57

Рис. 4.28. Схемы особых форм сомкнутых сводов.

В двух последних примерах (фиг. 5 и 6) формы сомкнутых сводов подверглись значительным изменениям. Пяты сводов приняли форму дуг АСВ и ADE, лежащих в плоскости стены. Давление свода по-прежнему передается на стены, но пята здесь — в виде легкой кривой, а не тяжелой горизонтали. К тому же благодаря кривой форме лотков давление передается частично и на диагональные углы, которые в простом сомкнутом своде совсем не работают. Давление вдоль стены стало равномернее, чем при цилиндрической форме сомкнутого свода.

Вот те новые формы, которые можно предложить в дополнение к существующим. Фантазия архитекторов может их развить и даже найти еще другие, новые.

4.3.3. Сомкнутый свод с распалубками

На фиг. 2 рис. 4.29 показана пространственная форма сомкнутого свода с распалубками. Усилия в данном случае направлены по стрелкам в углы, как у крестового свода. При увеличении распалубок (см. фиг. 3 рис. 4.29) они могут стать основной формой свода, а от сомкнутого останется только широкое диагональное ребро. Свод фактически превратился в крестовый, с широким впадающим диагональным ребром.

При больших распалубках, не оставляющих места для плафона (фиг. 3 рис. 4.29), сомкнутый свод приближается к крестовому, при малых распалубках и квадратном плафоне форма сомкнутого свода становится почти идентичной форме малого зеркального свода на квадратном плане с четырьмя осевыми распалубками.

58

Рис. 4.29. Пространственные формы сомкнутого свода с распалубками.

Прецеденты таких превращений мы встречаем еще в готических сводах. Так называемый иезуитский свод имеет пару распалубок в углах сомкнутого свода, но с готическими кривыми и сильно вспапарушенными шелыгами, высоко поднимающимися по диагональному ребру; при этом опорная часть лотка свода занимает одну треть стены.

Если отсечь углы сомкнутого свода вертикальными плоскостями, нормальными его диагоналям, получится форма парусно-сомкнутого

Рис.4.30. Схемы особых форм сомкнутых сводов различных эпох.

свода. На фиг. 1 рис. 4.30 показано построение этой формы. В сечении свода вертикальной плоскости получится арка стрельчатого очертания, состоящая из двух эллиптических кривых. При заполнении отсеченных углов распалубками (фиг. 2 рис. 4.30) получается известный готический свод в соборе Линкольна в Англии, XIV века. В этой старой готической форме стена совершенно упразднена, свод опирается на восемь точек, или колонн, представляя новый образ балдахинного покрытия. Средняя часть его представляет парусно-сомкнутый свод, изображенный

59

рядом на фиг. 1 рис. 4.30. Ряд линий на поверхности свода изображает нервюры готического каркаса.

Описанные формы встречаются в единичных случаях; так же как и парусно-

сравнивая ее с готическими формами (фиг. 2 и 3) того же рисунка, мы можем проследить произведенные мастером изменения. Угловые парные распалубки вырезаны из свода широкими орнаментированными плавными дугами. Основная крестообразная часть свода опирается концами на середину стены на простенки, отмеченные раскреповками карниза. Диагональные ребра сомкнутого свода почти исчезли и отмечены только короткими лепными тягами, идущими от углов рамки плафона.

Можно сделать следующие выводы:

1.Сомкнутый свод по форме близок к цилиндрическому. Он имеет ту же непрерывную пяту по стене, отмечаемую карнизом. Форма обоих сводов — тяжелая, замкнутая.

2.Комбинирование с элементами крестового свода (распалубками) облегчает форму сомкнутого свода и оживляет ее так же, как это имеет место и в отношении цилиндрического свода.

4.4.Купол

4.4.1. Общие сведения и исторический обзор

Величие монументального сооружения, господствующего над городом, полнее всего выражается формой завершающего его купола. Идея замкнутой центральной формы покрытия также совершеннее всего материализуется в спокойной, статической сферической поверхности купола. Эти два свойства сферы позволяют признать купол высшей архитектурной формой покрытия, создающей полное единство внешнего объема здания и его внутреннего пространства. Проще говоря, из всех сводов только купол является одновременно и внутренним покрытием и крышей, как мы видим это в римском Пантеоне, в Софии Константинопольской и во Флорентийском соборе. Купол, как поверхность тела вращения с

60