Поликарбонат в исторической архитектуре: 3 стратегии применения

Поликарбонат — современный и по-настоящему универсальный материал. Его часто применяют в зданиях, которым требуется придать подчеркнуто футуристичный образ; при этом он уместен и в исторической архитектуре. Этот материал защищает вековую каменную кладку и руины, усиливает контраст между архитектурным наследием и современными интервенциями. При должном старании архитекторов он выглядит уместно на фоне древних стен, даже если речь идет об античных руинах.

В этом материале мы продемонстрируем, каким образом используют поликарбонат в проектах реставрации и реконструкции — и почему при деликатной работе с историческим наследием архитекторы выбирают именно этот материал.

Одно из основных свойств поликарбоната — низкая теплопроводность. Например, в сотовом поликарбонате этот показатель всего 0.20 Вт/кв.м, в монолитном — 0.18 Вт/кв.м, в то время как теплопроводность стекла —  от 0,71 до 1,33 Вт/кв.м. Поэтому в исторических зданиях поликарбонат нередко используют для повышения теплоизоляции.

Поликарбонат стал основным материалом в облицовке одного из исторических зданий в деревне Пессонада на северо-востоке Испании. Во время реконструкции, которая завершилась в 2017 году, каменную кладку 1906 года закрыли панелями из восьмислойного поликарбоната толщиной 4 сантиметра. Таким образом архитектурное бюро Bunyesc Arquitectes превратило руинированную постройку в энергоэффективный дом, который гораздо медленнее отдает тепло и работает как «тепловой коллектор».

Поликарбонат устанавливали не на всех фасадах, а только в южной части здания, которая наиболее хорошо освещена в дневное время. Почему архитекторы остановились именно на таком решении, а не прорезали, например, большие окна? Дело не только в том, что тепло быстрее уходит через стекло, но и в ветхом состоянии южного фасада; хрупкость изначальных стен не позволила бы смонтировать массивные оконные проемы без вреда для здания или дополнительных работ по его укреплению. В отличие от стекла, поликарбонат весит меньше и его гораздо легче установить на алюминиевых креплениях.

Новый фасад из полупрозрачного пластика придал постройке совершенно новый облик. И поскольку архитекторы выдержали баланс между первоначальными особенностями и современными материалами, это здание по-прежнему соответствует своему окружению.

Более радикальный вариант переоблицовки исторического здания с помощью поликарбоната предложили итальянские архитекторы Алессандро Армандо и Манфредо ди Робилант. В начале 2010-х они работали над реконструкцией дома XIX века для семейной пары — профессоров, живущих в Кембридже.

Поликарбонат стал второй кожей здания. Первоначальную структуру и пропорции дома сохранили, но полностью закрыли оригинальную облицовку полупрозрачными панелями. Между изначальным и новым фасадами оставили небольшой зазор; проходя сквозь него, воздух охлаждается, и это снижает потребность в искусственном кондиционировании летом.

Как и в предыдущем случае, выбор в пользу поликарбоната был продиктован его хорошими изоляционными свойствами, а также легкостью — поликарбонат не создавал существенной нагрузки для исторического фасада из дерева. Кроме того, как объяснял архитектор Манфредо ди Робилант, полупрозрачные панели оказались наиболее уместным решением с эстетической точки зрения: сквозь них можно разглядеть оригинальную структуру дома.

В 2020 году в австралийском Мельбурне возвели пристройку к известному модернистскому дому Featherston House. Владельцы этого объекта — семейная пара дизайнеров, Мэри и Грант Физерстоны. Они заказали этот дом в 1967-м у местного бюро Romberg & Boyd, а уже через два года переехали сюда.

Сейчас Мэри живет одна — в 1995-м ее супруг скончался. Пристройку она заказала, чтобы освободить основное здание для потомков. Собственно, последние и отвечали за расширение дома — проект создавался сыном и невесткой Гранта и Мэри, Джулианом и Вики Фезерстон, соучредителями многопрофильной архитектурной фирмы Two Feathers.

Следуя запросам Мэри, Two Feathers создали единое пространство из полупрозрачных поликарбонатных стен и потолка — и здесь решающее значение вновь сыграли теплопроводные свойства и светопропускная способность панелей из поликарбоната. При этом плиты были установлены таким образом, чтобы потолок выглядел максимально гладким, а алюминиевые крепления не слишком выделялись на их фоне.

Поликарбонат пропускает свет и при этом обладает высокой ударопрочностью — это один из самых распространенных материалов для навесов, в том числе над историческими объектами. В центре Мехико местное архитектурное бюро PRODUCTORA использовало его в качестве основного материала для реновации заброшенного дворца начала ХХ века.

Крыша и три патио этого здания используются для различных мероприятий, в то время как внутренние помещения пустуют, поскольку никто не располагает средствами для их реставрации. Перед архитекторами стояла задача создать навесы над внутренними дворами. Они предложили более оригинальное решение — вместо отдельных конструкций спроектировали единый навес длиной более 50 метров.

Сооружение состоит из 45 легких металлических ферм, которые равномерно распределяют вес и подчеркивают ритм и перспективу исторической кровли. Фермы покрыты листами поликарбоната двух видов: полупрозрачного и прозрачного. Они пропускают достаточно солнца, чтобы под навесом можно было высадить растения, и при этом защищают все здание от осадков и дальнейшего разрушения.

В 2011 году навес из стали и поликарбоната установили над руинами римских терм в испанской Картахене. В отличие от мексиканского проекта, конструкция не только сыграла защитную роль, но и превратилась в самостоятельную достопримечательность за счет замысловатой формы: это многогранное облако из металла и поликарбоната вторит гористому рельефу и светится изнутри в темное время суток.

Длиннопролетная конструкция спроектирована так, чтобы для ее поддержки требовалось минимальное число опор — это позволило снизить воздействие новой структуры. Полупрозрачный поликарбонат в облицовке кровли рассеивает свет, что особенно важно в случае руин, — прямое попадание солнечных лучей, как и осадки, вредит античным памятникам. Внешний слой, состоящий из перфорированных стальных пластин, регулирует количество света и придает постройке монолитный внешний вид.  

Менее эффектный, но не менее полезный способ применения поликарбоната в исторической архитектуре — это защита витражей и других хрупких элементов декора.

Поликарбонат не разбивается и не крошится при сильных ударах, и при этом он достаточно мягкий, чтобы вырезать из него пластину сложной формы по размеру нестандартного оконного проема. На поликарбонате есть базовая защита от ультрафиолета, и поверх нее можно нанести прозрачное покрытие, которое будет дополнительно защищать от ультрафиолетовых лучей — витражные краски далеко не всегда устойчивы к солнцу. Кроме того, качественный поликарбонат защищает и от огня и соответствует строгим нормам пожаробезопасности. В случае с российскими стандартами класс горючести такого материала будет промаркирован категорией «Г1». Это означает, что он огнеупорный и практически негорючий.

Тонкость, о которой стоит помнить в подобных случаях, заключается в том, что поликарбонат устанавливают отдельными сегментами, подбирая их под расстекловку здания. Установка поликарбоната единым листом может серьезно навредить, так как на камне и стекле появится конденсат, который будет благоприятной средой для плесени и других микроорганизмов.

Со второй половины XX века «золотым стандартом» при работе с архитектурным и археологическим наследием считается Венецианская хартия. Один из основополагающих принципов этого международного документа гласит:

«Наслоения разных эпох, привнесенные в архитектуру памятника, должны быть сохранены, поскольку единство стиля не является целью реставрации».

На практике это означает, что современные привнесения не просто могут, но и должны отличаться от исторической постройки. Поэтому использование новых материалов, таких как поликарбонат, не табуировано — при умелом применении контраст между старым и новым подчеркивает ценность изначальной постройки и актуализирует ее в современном контакте.

Яркий тому пример — арт-центр в историческом здании продуктового склада в Роли. Двухэтажное здание из кирпича построили в 1910 году и с тех пор оно несколько раз меняло облицовку, пока в 2011 году его не реконструировали по проекту лос-анджелесской архитектурной фирмы Brooks + Scarpa Architects. Тогда фасад освободили от исторических наслоений, обнажив изначальную кирпичную кладку, а вход в здание увенчали павильоном площадью 83 квадратных метра.

Ранее на этом месте находилась разгрузочная платформа. Архитекторы взяли за основу форму навеса над ней и в графическом редакторе «сложили» его в форму, подобную фигуре оригами. Балки бледно-голубого цвета поддерживают прозрачную кровлю, которая плавно перетекает в потолок вестибюля. Навес состоит из верхнего слоя поликарбоната и вставок из перфорированного алюминия, которые улучшают защиту от солнца.

«Идея состоит в том, что у нас есть историческое здание, “тяжелое” и долговечное», — говорят в Brooks + Scarpa Architects. «[Навес из поликарбоната] легкий и плавный, поэтому между ним и историческим зданием существует напряжение — первая постройка воплощает настоящее, а вторая — прошлое».

Новую оболочку из поликарбоната в 2021 году обрело здание шляпной фабрики в австралийском Ньютауне. Объект, который долгое время был заброшен, перестроили в малоквартирный дом по проекту Welsh and Major Architects. Архитекторы, по собственным словам, продемонстрировали «сильную, но деликатную руку»: не стали стирать следы времени, сохранив облупившуюся краску, а кое-где и граффити на стенах.

Компоновка из грубых и гладких фактур, эфемерных перекрытий из поликарбоната и массивных стен изначального здания, история и современность — все это составляет сложную палитру и дарит зданию вторую жизнь. И, несмотря на кажущуюся простоту, от этого трудно отвести взгляд.

Мы рассмотрели восемь случаев применения поликарбоната в исторической архитектуре. Архитекторы используют этот материал в различных типологиях и для решения самых разных задач: чтобы защитить древние руины и витражи, оживить заброшенное здание при отсутствии больших бюджетов на реставрацию, подчеркнуть контраст между старыми и новыми структурами, превратить дом в «тепловой коллектор».

Поликарбонат достаточно легкий, чтобы не повредить древние фасады, при этом достаточно прочный, чтобы использовать его в качестве навеса, и при этом он хорошо удерживает тепло — а значит, повышает энергоэффективность жилых объектов. Поэтому общее во всех рассмотренных случаях — это бережное отношение к природе, историческому контексту и конечным пользователям.