Bolwoningen

къщи на бъдещето, построени миналия век

Представете си тихо и спокойно холандско градче. Разхождате се по алея, заобиколена от широки зелени поляни. Тясно мостче, извито в дъга, ви превежда от другата страна на живописен канал - едно съоръжение, без което тази страна не би могла да съществува. Наоколо, по цялата дължина на чистата, гладка водна повърхност на канала, брегът е покрит с трева и всичко е плътно, меко, зелено... Небрежно разпръснати, но по добре обмислен план, групи храсти и дървета създават усещането за преграда. Не е стена, не е ограда, достъпът е свободен, но иззад този красив пейзаж надничат огромни бели сфери, разпръснати между рехавата паркова растителност. Всяко нещо е опулило към вас кръгли, блестящи илюминатори, досущ очи, а под тях - кръгло стъкло, досущ зяпнала уста, и стреснатият мозък търси аналогия, за да обработи потресаващата гледка... Сега ще разбулим мистерията!

Градът е Хертогенбош (Hertogenbosch, наричан още „Den Bosch”), Netherlands. Тази странна съвкупност от сфери, приличащи на огромни топки за някакъв спорт, или на пришълци от Космоса, или на техни домове, всъщност е необичаен жилищен квартал, познат под името Bolwoningen, което означава точно „домове-топки”.

Историята започва с едно правителствено решение. Мимоходом ще споменем, че през 60-те и 70-те години на миналия век се наблюдават големи обществени и културни промени, съпроводени от логично следвоенно нарастване на броя на бебетата, отхвърлят се старите разделения по класи и религиозни признаци, води се борба за ново отношение към жените, секса, младежите, работниците и опазване на околната среда. Това подтиква правителството към търсене на нови начини за решаване на жилищния недостиг, и през 1968г. се отпускат средства за експериментална конструкция на евтино място за обитаване. Избран е нестандартният проект „Bolwoningen” на архитект Дрийс Крейкамп (Dries Kreijkamp).

Идеята за кълбовидна постройка не е била нова. Прототип на такава къща, изработена през 1968г., е запазен в Мюнхен, и все още привлича туристите. Този обект с форма на НЛО е бил дело на финландския архитект Мати Сууронен. Изработен е от специална пластмаса, в заводски условия, а във вътрешността му има само една пейка, разположена в кръг.

Дрийс Крейкамп съумява да подходи по нов начин и успява да доразвие идеята от „сфера” в „дом-сфера”. Завършва проекта си през 1970 г. Самото строителство започва през 1980 г. И ето - през 1984 г. е създаден квартал, по-скоро малка общност в град Хертогенбош, от 50 постройки. Ще ги наречем „къщи”, но с цялата условност на това понятие.

Мястото

Изборът на място за нов квартал е много важен. То трябва да е съобразено с демографската структура на населеното място и застрояването на територията. Експерименталният квартал е разположен покрай канала, но е отделен от него с паркова зона. Домовете са групирани приблизително по 5 в кръг, на достатъчно разстояние един от друг. Така оформените кръгове, пак на разстояние един от друг, следват извивките на канала. Почти успоредно на тази „лента” от постройки е един от булевардите на града, който осигурява бърз достъп до месторабота, училище или други важни за обитателите места.

Геометрия и философия
Защо точно сфера? Защо Дрийс Крейкамп е очарован от идеята за сфера? Той самият обяснява, че тази форма е възможно най-естествената, че ние сме заобиколени от заоблени форми. Преди да се родим, сме свити на кълбо, Леонардо е размишлявал как човешката фигура се вписва в кръга, ние дори живеем върху кълбо. Защо тогава и да не живеем в кълбо? Той се позовава на познатите от векове сферични домове. Ескимоски иглу, африкански глинени къщи - те издържат какви ли не изпитания. Все повече архитекти споделят мнението, че такива форми влияят благотворно на самочувствието на човека. В Япония дори ги наричат „домове, променящи съдби”. Счита се, че обитателите им не се поддават на скуката, не бездействат, развиват креативно мислене и живеят по-дълго.

Ако не сме твърде критични към нетрадиционните идеи, можем да се вгледаме в понятието „геодезична сфера”. Американският архитект Ричард Букминстър Фулър изобретява пространствена мрежеста черупка от прави пръти, като мечтата му е на този принцип да създаде сфера. Вижданията му за геодезичните сфери на бъдещето, които биха могли дори да се използват за малки летящи градчета, са изключително интересни, но сега няма да се спираме на тях. Основното е, че геодезичната сфера показва всички качества, които са търсени и при домовете-топки. Геодезичната сфера по същество е сфера, чиято повърхност е апроксимирана към множество малки триъгълни компоненти. Всяко ръбче, където се допират два съседни триъгълника, е отделен елемент от носещ материал, например дърво или стомана. Колкото е по-голяма сферата, толкова по-добре се преразпределят напреженията по повърхността. Макар че при домовете-топки сферите са обли, формата пак е обтекаема, ефективна - да си припомним, че с минимум материал се затваря максимум обем, а любителите на „сакралната геометрия” смятат, че такъв дом поддържа и зарежда с положителна енергия не само тялото, но и душата.

Геометрия и размери
Рационално погледнато, кълбото предлага максимален обем с минимална повърхност, така че необходимият материал за изграждане, изолации и поддръжка също е минимален. „Гнездата” са унифицирани, входното ниво на всяко е 10cm над терена, а най-високата точка е на 7,70m над терена. Всяка сфера е качена и неподвижно закрепена върху цилиндричен плинт/цокъл с диаметър 2,40m и височина около 2,20m. Този цокъл е компромис от страна на Дрийс Крейкамп. Неговият първоначален проект е предвиждал изцяло заоблена форма. Диаметърът на кълбото е 5,50m. Това би осигурило площ в хоризонталната равнина, минаваща през центъра на сферата, равна на 24,00m2. С разполагане на междинни площадки на различни нива архитектът е постигнал обитаема площ почти 55,00m2. Сега ще се разходим из един такъв дом, за да видим как изглежда отвътре.

Щом отворим входната врата, която е в цилиндричната основа, откриваме малко складово пространство, с площ 6,00m2, и стълба с ширина около 80cm, водеща нагоре. Стълбата се вие като спирала по вътрешната повърхност на цилиндъра и сферата, минава покрай междинно ниво с баня и тоалетна - две отделни помещения с обща площ 3,00m2, и отвежда до кътчето с леглото, заело 10,00m2. То също е на междинно ниво, на около 1,30m под основното ниво, където са кухнята и дневната. Това е нивото с най-голяма площ, почти 22,00m2. Повърхността му преминава през теоретичния център на сферата. Шест кръгли прозореца, всеки с диаметър 1,20m, осигуряват дневна светлина в изобилие. Светлината струи свободно из сферичното пространство, което е приютило разнородните нива, платформи и взаимносвързани функционални зони. Няма строго разграничени прави ъгли, етажи и стаи. Това допринася за усещането за уют, но и за простор, човек не е притиснат в затворено пространство. А с малка стълба достигаме до ниво на 1,25m над основното ниво. Тази площадка, около 4,00m2, дава възможност за въображение или за специфични нужди. Там може да се разположи легло, кът за отмора, или каквото ви хрумне, макар че височината намалява постепенно заради сферичната форма. Оттук се открива прекрасен панорамен изглед към околността.

Особености при изграждане на дома-сфера
Всички елементи са изготвени предварително, в заводски условия. На строителната площадка те само се монтират. Една постройка се състои от три основни модула - опорен цилиндър, долна полусфера и горна полусфера, които се монтират един върху друг, с междинни вмъквания на допълнителни елементи. Това са всички междинни платформи и стълбищни рамена. Те също са готови елементи, и техният монтаж е обвързан с основните модули. Двете полукълба са изработени от армоцимент, усилен с фибростъкло. Този материал изисква не само ограничаване на диаметърa на добавъчните материали от 7÷10mm, но и специални добавки. Полусферите са двуслойни черупки, с външен и вътрешен носещи пластове, а между тях има 7,0cm топлоизолационен слой.

Фундирането в Холандия е в отвоюван и осушен пласт пясък. Уплътненият слой пясък се разглежда като разпределителна възглавница, чрез която се редуцира натоварването върху по-слабите долулежащи пластове. Такава пясъчна възглавница играе ролята на своеобразен „еластичен” фундамент. Поради своята огъваемост той трансформира седловидното натоварване в основната плоскост в камбановидно на повърхността на слабите пластове, и го разпределя на по-голяма площ. Точно поради камбановидния характер на диаграмата на контактните напрежения върху пласта под пясъчната възглавница, пластичните зони се образуват около оста на фундамента и почвата не може да бъде изтласкана встрани както при корав фундамент. След монтажа на всички постройки се прави обратен насип, а върху него се разстила почва, полагат се чимове с трева, засажда се растителност.

Монтажът на структурите е специфичен. Доставените на обекта елементи се монтират с кран. Започва се с монтажа на базовия цилиндър. След това вътре се спуска и замонолитва най-долното стълбищно рамо, последвано от плочата на ниво горен ръб цилиндър. Макар че теглото е сравнително малко, около 1250kg, тънките черупки изискват по-внимателен подход. Долната черупка, която ляга върху базовия цилиндър, се монтира с помощта на две пресичащи се дъговидни фермови траверси, като извивката на фермите е вдлъбната, за да легне добре модулът. За усилване на големия отвор в долната част на сферата, който е с диаметъра на цилиндричния цокъл, се използва укрепване с шестоъгълна стоманена конструкция, усилена с диагонали между всеки два срещулежащи върха. Така при повдигане на модула няма опасност тънката му стена да се натовари неравномерно и да се компрометира. След поставянето на долния модул върху базата се изпълняват връзките - заваръчни шевове между закладни части, щифтове и замонолитване. Монтира се плочата за основното ниво, минаващо през центъра на сферата. Върху него се изправят и монтират стеничките, някои от които оформят помещения, а други служат за опора на междинно ниво. Сферата се затваря с горния модул, за монтажа на който също се използват две дъговидни фермови траверси, с извивка нагоре, за да легнат долните пояси на фермите върху черупката. Връзките и замонолитването са еднотипни за всички съединения.

Ако се наложи, домът-кълбо може да бъде разглобен, транспортиран на ново място и пак сглобен.

Особености при обитаване на дом-сфера
Няма как годината на завършване на комплекса да не предизвика асоциация с „1984” на Оруел. Противно на усещането за мрачно бъдеще, което внушава новелата, видът на белите, идеално сферични обекти предизвиква вяра в науката и в едно по-добро бъдеще. Извитите стени и кръглите прозорци създават илюзията, че се намирате в космически кораб. Това е малко иронично, защото Крейкамп чистосърдечно е искал да даде на хората такава геометрична форма, която да ги накара да се почувстват по-близо до природата, като е осигурил изгледи от почти всеки ъгъл.

За да се използва оптимално естествената топлина на слънцето, големите кръгли прозорци на къщите-топки са насочени към слънчевата страна. От студената северна страна на кълбото има малки прозорчета. Холът е разположен в горната половина на сферата, за да се възползват обитателите от топлината, която се издига нагоре. Спалнята е поставена по-долу, където е сравнително хладно и тъмно.

Има някои много забавни хитрости за достигане от едно място до друго в сферата. Малката разлика във височина между различните нива позволява лесно придвижване, дори без да се ползва витата стълба в някои участъци.

Безопасност - и ред други изисквания
Всяко от „гнездата” трябва да отговаря на редица изисквания. Само удовлетворяването на всички изисквания може да гарантира носимоспособността, устойчивостта и дълготрайността на конструкцията на сградата.

По отношение на сеизмичната устойчивост тази конструкция предоставя доста предимства в сравнение с традиционната къща. Масата, която формира земетръсното натоварване, е малка, и е разпределена по много благоприятен начин. Ускорението на земната основа за най-рисковите в сеизмично отношение зони в Холандия е 0,10g[m/sec2]. За сравнение при нас то достига до 0,27g[m/sec2]. Поради тази ниска стойност там не е проблем изграждането на тухлени къщи, докато при нас това е недопустимо без носещи и укрепващи елементи. Замонолитването на отделните модули ги прави много по-сигурни по отношение на сеизмичното натоварване.

За да се осигури пожароустойчивост, Дрийс Крейкамп прави най-големия си компромис. Първоначално е искал кълбата да бъдат изработени от полиестер, но местните правилници и регулации налагат решението с двата носещи пласта от армоцимент, с топлоизолационен пласт от каменна вата между тях.

Звукоизолацията на обитаемите пространства също е осигурена от изолационния слой между двата носещи пласта.

С годините в бетонните повърхности се появяват микропукнатини, и се налага допълнителна хидроизолационна поддръжка. Най-често се използват хидрофобни импрегнатори, с които се обмазва външната повърхност на дома, която е изложена на армосфрени влияния. Така не само се увеличава дълготрайността на бетоновите елементи, като се намалява водопопиваемостта им, но се предотвратява и проникването на разтворени във водата замърсители.

Използваните материали вътре в домовете са най-разнообразни – HPL (hight preasure laminate), галванизирана стомана, дърво.