Башни-близнецы в Нью-Йорке: проектировались с учетом тарана «Боингом-707»
Пятнaдцaть лeт нaзaд, 11 сeнтября 2001 гoдa, в Нью-Йoркe был взoрвaн кoмплeкс Всeмирнoгo тoргoвoгo цeнтрa. Пoгибли 2996 чeлoвeк, свышe 10 тыс. пoлучили ранения различной тяжести. Оба небоскреба-близнеца (Twin Towers) перестали существовать. Ещё одно здание комплекса — отель «Мариотт» — было погребено под обломками первой башни. Каркасы четырёх остальных устояли, но они были признаны не подлежащими восстановлению и снесены.
Идея
С идеей построить на Манхэттене Всемирный торговый центр (ВТЦ) еще в конце 1950-х годов выступили знаменитые братья-миллиардеры Дэвид и бывший в то время мэром Нью-Йорка Нельсон Рокфеллеры. Их поддержала местная Администрация Порта. Строительство комплекса началось в 1966 году и обошлось по некоторым оценкам в $1,5 млрд.
Небоскребы ВТЦ создавались по проекту американского архитектора-модерниста Минору Ямасаки, который, как считается, выиграл конкурс потому, что предложил построить башни быстро и дешево. Он работал совместно с Антонио Бриттайочи и фирмой Emery Roth & Sons. Прежде чем приступить к возведению двух гигантов из стали, стекла и бетона, Ямасаки создал сотни моделей. Возможно, он чувствовал, что самое грандиозное и современное на тот момент сооружение в мире станет его лебединой песней и поэтому постарался выразить в нем свою идею. «ВТЦ должен являть собой символ веры в могущество человека», — не раз говорил архитектор.
При создании проекта Ямасаки смешал свои готические пристрастия и архитектурно-этические идеи великого Ле Корбюзье. Впоследствии некоторые критики называли архитектонику башен ВТЦ ограниченной и скучной, а скудость формы, по их мнению, служила «индикатором внутренней катастрофы». Кто-то считал эти здания олицетворением существующей в США общественной системы.
Когда первый из колоссов появился в Нью-Йорке, критики нарекли его «самым большим пальцем в небо». А специалист по технической истории Льюис Мамфорд расценил Twin Towers как «пример непреднамеренного гигантизма и технологического эксгибиционизма, который сейчас потрошит живую ткань каждого большого города». Не нравились многим и узкие (только 46 см шириной) окна офисных помещений башен. По бытовавшим тогда суждениям, архитектор сделал их такими, потому что страшно боялся высоты.
Однако было и мнение, будто небоскребы Всемирного торгового центра олицетворяли собой мужчину и женщину. В качестве подтверждения при этом указывали на то, что Ямасаки подчеркнул мужскую башню упругой антенной, а женскую — шлюзом обзорной площадки. Он и Она находились как бы в движении к Гудзону и всей Америке. Женщина, как всегда, на полшага отставала. Возможно, это было архитектурное изображение Адама и Евы, покидавших Рай? Сам архитектор определенно по этому поводу не высказывался.
Конструкция
Чтобы очистить место для грандиозного строительства в районе городского порта, были снесены десятки малоэтажных зданий. 1,2 млн кубических ярдов земли вынули и вывезли для создания под небоскрёбами фундамента в 21 метр глубиной и Плазы — подземного пространства, где потом расположились магазины, рестораны, банки, кассы авиалиний, туристические бюро, новая станция метро, мастерские для обслуживания башен-близнецов, склады и подземный гараж на 2 тыс. автомобилей.
При постройке небоскребов была использована инженерная идея, впервые примененная при создании офисного центра IBM в Сиэттле. В данном случае конструкторы также применили структурную модель жесткой «полой трубы» из близко расположенных колонн диаметром 990 мм, с фермами этажей толщиной 83 см, расширяющимися к центральной части. Множество стальных колонн внутри здания и стали несущей частью, которая держала все здание. «Ребрами жесткости» при этом служили сложнопрофильные стальные полы. Такая концепция позволила создать внутри просторные, не загроможденные лишними конструкциями пространства.
Фасад зданий шириной 64,5 м представлял собой сборную стальную решетку с колоннами шириной 476,25 мм. Они предохраняли всю конструкцию от ветра и других внешних опрокидывающих нагрузок. Расположение «ветряных подпорок» вне поверхности здания препятствовало передаче усилий через мембрану этажей к центру. По каждой из четырех сторон здания по всей высоте шла 61 стальная балка. Между ними по всей высоте были натянуты тросы. Они, а также пакет тросов внутри лифтовых шахт обеспечивали гибкость конструкции. В целом башни представляли собой соединение стальных клеток из произведенных на заводе модулей размером 10х3 м и весом в 22 т. Внешние колонны зданий были отделаны серебристым алюминиевым сплавом. Это создавало впечатление, что в небоскребах совсем нет окон. Хотя их было целых 43 тыс.
Близнецы стали первыми сверхвысокими зданиями, спроектированными без каменной кладки. Для них разработали специальную «сухостенную» систему, закрепленную в усиленном стальном основании. Этажи поддерживались сериями легких ферм на резиновых панелях, располагавшихся между наружными колоннами и лифтовой частью. Оба «братца», как утверждали проектировщики, были способны выдержать ураганный ветер и должны были устоять даже в случае тарана самолетом среднего размера, например такого, как «Боинг 707».
Сооружались они в основном из стекла, стали и бетона с использованием дюрали и прочного титана. Всего для строительства понадобилось около 400 тыс. куб. м цемента, 200 тыс. т стали и 20 тыс. кв. м стекла.
Эксплуатация
Первая башня была построена к 1970 году. Но официально ВТЦ в Нью-Йорке был открыт только 4 апреля 1973 после ввода в эксплуатацию второй. В комплекс входили еще пять наземных сооружений. Среди них — высотный «Мэриотт-Отель», товарная биржа и 8-этажный дворец Американской таможни. По 8 этажей в обеих высотках (7—8, 41—42, 75—76 и 108—109) были техническими. Все остальные, общей площадью более 1 млн кв. м, сдавались в аренду.
Высота небоскребов ВТЦ (Северная башня — 110 этажей, 417 м, Южная — 104 этажа, 415 м) была в то время постоянной темой шуток и анекдотов. Вот один из них. На пресс-конференции после церемонии открытия ВТЦ у Ямасаки спросили: «Почему два здания по 110 этажей? Почему не одно в 220?». Его ответ: «Я не хотел потерять человеческий масштаб».
В 1990-х годах в башнях Всемирного торгового центра располагалось 10% всех контор нижнего Манхеттена. Там находились офисы почти 500 компаний. Так, в Южной башне 25 этажей под головной офис арендовала управляющая капиталами в $487 млрд инвестиционная корпорация Morgan Stanley, 5 этажей занимал фонд Oppenheimer со «скромными» $125 млрд в управлении. На четырех этажах располагался Fuji Bank. По 3 этажа занимали Нью-Йоркская биржа, страховая фирма AON, телекоммуникационная компания Verizon (капитализация $17,5 млрд), архитектурная контора Manciani Duffi (признана лучшим дизайнером интерьеров по итогам 2000 года) и юридическая фирма Thacher, Proffit&Wood. Скромно, всего по 2 этажа, имели компьютерная корпорация Sun Microsystems, департамент налогов и финансов штата Нью-Йорк, страховое агентство Frenkel&Co.
В обычный день на работу в ВТЦ приходили 50 тыс. служащих и 200 тыс. посетителей и туристов. На 107-м этаже Северной башни существовал фешенебельный и дорогой ресторан «Окна в Мир». Там американцы любили справлять свадьбы и отмечать разные знаменательные события. В 1990-х годах на смотровую площадку Южной башни ежедневно поднимались десятки тысяч туристов. В ясный день сквозь забор от самоубийц они могли обозревать окрестности в радиусе 78 км.
Система из 99 лифтов в небоскребах была устроена таким образом, что снизу скоростные подъемники шли к началу 2-й и 3-й секций здания начинавшимся на 44-м и 78-м этажах. Оттуда «местные» лифты поднимали пассажиров на нужный этаж. Каждый межсекционный лифт мог поднимать 55 человек со скоростью около 8,5 м в секунду. Всего в комплексе ВТЦ было 239 лифтов и 71 эскалатор, которые управлялись компьютерным центром. Мытье окон в двух башнях происходило автоматически 3 раза в неделю с помощью спецмашин на стальных подвижных тросах.
Разрушение
Огромным конструктивным плюсом нью-йоркских близнецов было то, что стальные балки зданий соединялись с расположенными менее чем в метре друг от друга опорами, формирующими наружные стены здания. Тогда как вертикальные опоры большинства других американских небоскребов располагаются на расстоянии до 6 м друг от друга, а основная нагрузка в них переносится на комбинированные диагональные стойки, повреждение которых, как правило, приводит к немедленному разрушению всего здания.
А недостатком являлось отсутствие пенных противопожарных систем, которые могли бы справиться с горящим авиационным топливом. Бетон гарантированно выдерживает пламя час-два. Но 91 тыс. л авиационного топлива, которым были заправлены оба направленных террористами в здания ВТЦ самолета, превратили крылатые машины в термобомбы. Когда температура горения превысила 800 °С, стальные опоры начали плавиться. Однако впоследствии обнаружилось, что основная причина обрушения Близнецов была не в этом.
Через несколько лет после трагедии специалисты однозначно установили, что причиной обрушения стало постепенное смещение в результате пожара в зданиях центра тяжести. Внешние колонны не выдержали экстраординарного напряжения.
Олег КЛИМОВ
(по материалам зарубежной печати)
СПРАВОЧНО: Минору Ямасаки — американский архитектор, сочетавший интернациональный стиль с чертами неоклассики. Родился в Сиэтле, США, 1 декабря 1912 года в японской семье, имевшей американское гражданство.
В 1949 году основал собственную фирму. В 1951-м получил премию Американского института архитектуры за жилой комплекс в Сент-Луисе, США. Правда, уже в 1972-м эти здания были разрушены как «морально устаревшие и социально обременительные».
Среди наиболее известных зданий, построенных по проектам Минору Ямасаки, — консульство США в Кобе, Япония (1955), аэропорт Ламберт в Сент-Луисе, США (1956), Мемориальный общественный центр МакГрегора в Детройте, США (1958), аэропорт в Дахране, Саудовская Аравия (1961) и аэропорт Восточной провинции в Эр-Рияде (1985).
Он строил небоскребы и при этом панически боялся высоты. Работая над зданиями ЦМТ, Минору Ямасаки развелся с супругой, женился на другой, потом еще раз развелся и женился, потом еще раз. В конце концов снова развелся и вернулся к первой жене.
Опубликовал книгу «Жизнь в архитектуре». Умер 6 февраля 1986 года.