Модульный небоскрёб из дерева — как древесина может формировать города будущего

Мьёсторнет: Башня будущего в Осло

Я приехал в Осло ранней осенью. Казалось, будто я попал в будущее. По крайней мере в фрагмент возможного будущего. Я ехал на север в тихом цифровом пузыре моего электрического прокатного автомобиля. В Норвегии электромобили уже превалировали над бензиновыми. По ровной, безупречной автомагистрали я проезжал мимо полей и невысоких холмов с густыми зелёными лесами. Длинные туннели несли дорогу над берегами крупнейшего норвежского озера Мьёса. Через немного более часа трасса извивалась и шла вдоль берега. Сквозь разрывы в ряду золотых берёз на горизонте возвышалась стройная высокая конструкция. Она поднималась от кромки воды, увенчанная треугольной короной из голых переплетённых балок. На фоне тяжёлого серого неба и окутывающего тумана её бледно-оранжевая поверхность излучала мягкое тепло. Это было единственное заметное по высоте здание в округе — Мьёсторнет, «Башня Мьёсы»: восемнадцатиэтажный деревянный небоскрёб высотой восемьдесят четыре метра. Самое высокое здание полностью из дерева в мире. Мьёсторнет занял участок береговой линии рядом с небольшим городком Брумунддал. В нём размещены офисы, квартиры и отель на семьдесят две комнаты. Я остановился на одиннадцатом этаже и подъёмная шахта лифта была полностью выполнена из дерева (хотя кабина лифта была из стали и стекла). Две стороны моего углового номера были целиком застеклены — окно глядело на запад через озеро и на север вдоль берега. Повсюду внутри — деревянные полы, столы и лампы из дерева, деревянная кровать и пара низких вращающихся кресел, собранных из тонких пластин гнутой сосны. Самое впечатляющее — огромный деревянный столб, который составлял угол моей комнаты и, продолжаясь сверху и снизу, был одним из четырёх угловых элементов всей башни. Он выглядел надёжно и основательно, словно ствол громадного дерева, очищенный от коры и обработанный в сглаженную органическую имитацию геометрической стойки из стали или бетона. Что практически и было правдой: это был не один кусок бревна, а множество — серия блоков древесины, точно раскроенных, спрессованных и склеенных с чрезвычайно прочным клеем, создавая материал, известный как массивный брус, или клеёный массивный брус (glulam). Столб в моей комнате был самым крупным такого рода в здании, его сечение составляло примерно шестидесяти сантиметров в ширину и полтора метра в длину. Хоть он был покрыт бледным восковым ламинатом, по его композитным слоям всё ещё проступали уникальные сучки и завитки древесного рисунка. За окном туман волнами скатывался по лесистым склонам дальнего берега. Порывы ветра брызгали мелкий дождь по стеклу. Внутри было безмолвие. Вид менялся от белого к серому и затем к наступающему синеватому сумеречному свету. Наконец я лёг спать в том, что, как мне тогда показалось, было детской фантазией — гигантский домик на дереве в небе.

Мьёсторнет родился как эскиз на салфетке. Две прямоугольные коробки, очерченные синей шариковой ручкой: одна лежащая, другая стоящая вертикально, поставленная на первую. Фактическая конструкция мало отличалась от этого первоначального наброска — разве что второй прямоугольник всё удлинялся и удлинялся вверх. «Высота была очень важна здесь», — сказал мне Артур Букхардт, девелопер, сделавший этот набросок. — «Она должна была быть сигналом. Показать, что возможно. И я думаю, теперь многие люди проснулись». Я встретился с Букхардтом на следующий день, на восемнадцатом этаже башни, где он держит собственный пентхаус. Ему под семьдесят, он высокий, широкоплечий, в полном здравии, лысая голова — тип внешности, который можно сравнить с кинозлодеем Бонда, но манера у него тёплая, дядюшковская, он часто смеётся и излучает мальчишеский энтузиазм. Мы сидели за его журнальным столом — разумеется деревянным — пили чёрный кофе и смотрели через панорамные окна, которые образуют всю западную грань пентхауса. Весь использованный здесь и в здании в целом древесный материал, сказал он, был из ближнего окружения. В центре комнаты стоял угловой столб из серого мрамора с газовым камином. Этот камень, пояснил он, взяли из окружающих холмов. Даже картины на стенах были местными. «Так что это было политическое заявление», — сказал он. — «Использовать все эти местные материалы». Букхардт переехал в Брумунддал мальчиком и провёл подростковые годы в этом городе. Окончив экономику в Осло и Эдинбурге, он вернулся и принялся за семейный сантехнический бизнес. Через несколько лет он его продал, выручив деньги и постепенно переключившись на девелопмент; когда для зимней Олимпиады в Лиллехаммере потребовалось новое жильё для спортсменов и гостей, он построил свой первый отель. С тех пор он построил ещё двадцать три, по всей Скандинавии. И с годами всё больше стал строить их из дерева. «Примерно десять лет назад мне пришлось немного прозреть самому. О важности окружающей среды, о том, что мы делаем с ней», — сказал он мне. Именно объявление Парижского соглашения по климату с международными обязательствами сокращать глобальные выбросы и двигаться к углеродной нейтральности подтолкнуло Букхардта к действию. «Политики говорили о необходимости ‚большого зелёного изменения‘. И я подумал: как я могу откликнуться на эти политические сигналы?» Он умел в первую очередь строить. Но что если строить по‑другому? «Именно тогда, в момент подписания, я сделал несколько чертежей на этой салфетке. И отнёс их архитектору» — фирме Voll Arkitekter из Тронхейма, — «и спросил: насколько высоко можно пойти с деревянным высотным зданием? Потому что большие современные конструкции нельзя делать полностью без стали и бетона. Но можно сократить их использование. Очень сильно сократить».

Проблема с бетоном многогранна. Миру не хватает песка для его производства — приходится рассматривать крайние варианты, от снятия и дробления целых гор до драгирования илистых фьордов. Интенсивное же использование бетона создаёт порочный круг выбросов. Застроенная среда отвечает за значительную долю мировых эмиссий — сочетание выбросов от самого строительного процесса и энергии, потребляемой зданиями в ходе эксплуатации. Семь-восемь процентов этих выбросов приходится только на производство бетона. С середины прошлого века потребление бетона в строительстве выросло в десятки раз. Менее одного процента этого бетона производится из вторсырья. Мы просто продолжаем делать всё больше и больше, требуя всё больше песка — прогнозы указывают на значительное увеличение спроса в будущем. Практически все наши современные города сформированы из материалов, извлечённых, переплавленных, накалённых и синтезированных с интенсивным использованием ископаемой энергии. Города буквально являются памятниками добыче и выбросам — концентратами шахт, плавок, сжигания и формовки минеральных компонентов земли. Трудно представить более эффективную машину для концентрированной эмиссии CO2. Но что если представить замену сверхструктур наших домов, офисов и высоток деревом? Деревья поглощают углекислый газ и хранят его в своей ткани. Если их спилить и использовать в строительстве, углерод остаётся надёжно связанным в материале. Типичная среднеэтажная постройка из стали и бетона при возведении генерирует около полутора — двух тысяч тонн СО2. То же здание, выполненное из дерева, может аккумулировать от шестисот до тысячи тонн CO2. И это ещё до учёта дополнительного поглощения за счёт посадки и возобновления леса. На уровне отдельного здания разница существенна. А если задуматься о целых городах? Плотные урбанизированные центры, одни из крупнейших источников парниковых газов, могут превратиться в масштабные углеродные поглотители. Меняется вся арифметика — здания перестают быть частью проблемы и могут стать частью решения. Переход от минерально‑ориентированной строительной экономики, требующей всё более широкого исчерпания невозобновляемых ресурсов, к лесной, основанной на постоянно восстанавливаемом материале. Дерево против песка, стали и цемента. От бетонных джунглей — к деревянному городу. Это — видение. Но реальность сложнее. Сейчас строительство из массивного бруса дорого. Строительство Мьёсторнета обошлось примерно в сто миллионов фунтов. Такая же башня из стали и бетона была бы на десять‑пятнадцать миллионов фунтов дешевле. Многое из этого — вопрос перспективы и учёта внешних эффектов. Исследования последствий глобального производства бетона оценивают ущерб здоровью и окружающей среде в денежном выражении; эта оценка может быть сопоставима с ценностью самой бетонной индустрии или даже её превосходить. Пересмотр экономики с учётом климата способен быстро изменить критерии эффективности затрат. Как и прозрачность в отношении экологического следа. «Десять лет назад я не читал, какой углеродный след у машины», — сказал мне Букхардт. — «Никто особо не интересовался. Сейчас первое, на что смотрят — это CO2. Думаю, так будет и с зданиями». По его словам, «мы будем смотреть на сертификат каждого здания: его выбросы CO2, энергопотребление, из чего оно сделано. Ты посмотришь на конкретный отель и скажешь: там сталь, там стекло, он потребляет так много электроэнергии, он как маяк выбросов, и ты туда не поедешь. А те, кто имеют низкоуглеродные здания, будут выходить на рынок и говорить об этом. Может сначала это будет маркетинг, но потом станет стандартом».

Брумунддал и район Рингсакер всегда были лесозаготовительными краями. Ранним утром перед встречей с Букхардтом я побывал на лесопильном заводе и фабрике Moelven, местной компании, которая стала одним из крупнейших деревообработчиков в Скандинавии и поставляла материалы для Мьёсторнета. Глава подразделения строительных систем Руне Абрахамсен показал мне линию производства клеёного бруса. Он провёл меня через огромные склады свежеобработанного леса, сложенного аккуратными стопками как связки гигантских спичек, на производственный цех, где компьютерные системы резали, гнули, прессовали и склеивали древесину в любую форму по заказу. Везде стоял запах сосны и ели. Наконец мы подошли к погрузочной эстакаде размером с ангар, где готовые балки из клеёного бруса в голубой плёнке ждали отправки по всей стране. Руне работал структурным инженером проекта Мьёсторнет — его задачей было превратить набросок Букхардта в реальную конструкцию. «Честно говоря, — сказал он, — когда Букхардт позвонил и рассказал о проекте, первая моя мысль была: он со мной шутит или серьезно?» Руне всегда горел идеей деревянного строительства. Когда он был студентом в девяностых, все проектировали в бетоне, стали и алюминии. «И людей, изучающих дерево, было очень мало. Я подумал: зачем быть как все двести пятьдесят выпускников? Давайте попробуем что‑то другое». Он начал работать с клеёным массивным брусом почти тридцать лет назад. Идея сама по себе старая — нарезать бревна и склеивать их для повышения жёсткости и прочности — но изменились технологии: точность и скорость, с которыми теперь можно формовать и обрабатывать древесину. Строить высоко, однако, как хотел Букхардт, до этого почти никто не пробовал. По словам Руне, деревянные постройки гораздо легче по массе по сравнению с бетонными и металлическими. «И помните, что здания — это вертикальные консоли. Когда ветер дует на вершине, силы умножаются, создавая горизонтальные ускорения выше». Это похоже на вахту на вершине мачты корабля: на палубе качка кажется умеренной, а наверху она усиливается. По структуре дерево легко выдержит такие нагрузки, но люди на верхних этажах могут почувствовать дискомфорт — «морскую болезнь». Чтобы уменьшить колебания и обеспечить нормативный уровень комфортности, пришлось утяжелить верхние этажи — в итоге на палубах верхних уровней уложили слои бетона. Это была совсем малая доля того, что обычно используют в высотных башнях, и необходимый минимум для соответствия стандартам комфорта, но он присутствовал. Для монтажа здания применяли новую, ранее не испытываемую методику сборки. Сотни балок, колонн и ферм из клеёного бруса были обработаны и сформированы с миллиметровой точностью на соседнем заводе, затем индивидуально доставлялись на площадку без пробной сборки. Фактически Мьёсторнет был как плоский набор для сборки небоскрёба: простая деревянная каркасная система быстро поднималась этаж за этажом — почти по одному этажу в неделю — при помощи башенного крана, без необходимости внешних лесов. Намного быстрее, чем строительство из бетона.

С деревянной конструкцией неизбежно встаёт вопрос: что если произойдёт пожар? От искры, разгоревшей и затем поглотившей «лес» потолочных балок собора Нотр‑Дам до великих пожаров в городах на протяжении истории — способность дерева гореть была главной причиной, по которой его практически вывели из современных городских материалов. «Многие думают, что это катастрофа — строить так высоко из дерева», — сказал Руне, — «но, вероятно, это одно из самых пожаробезопасных зданий в Норвегии». Клеёные элементы прошли суровые испытания. «Мы делали образцы и несли их в пожарную лабораторию в Тронхейме. Мы жгли колонны из клеёного бруса — и они действительно горят, но в конце концов огонь угасает. Это как большой бревно в костре — сверху и по краям всё выгорает, образуется глубокая обугленная корка, но внутри брус остаётся прочным. Так что если колонна в здании частично обуглится, этот обуглившийся слой защищает сердцевину, и она всё ещё способна нести нагрузку». В этом смысле Мьёсторнет получил серьёзную поддержку: крупнейшая страховая компания Норвегии страхует здание и сама занимает два его офисных этажа. «Как инженер и производитель ты можешь доказать, что что‑то будет безопасно», — сказал Руне, — «но тебе нужно, чтобы страховая компания была с тобой». Чтобы масштабировать количество зданий из массивного бруса и заменить бетон и сталь, придётся существенно увеличить вырубку деревьев. Для Мьёсторнета использовали древесину, полученную при заготовке более шестнадцати тысяч елей и сосен из лесов вокруг Брумунддала. Учитывая, что мир потерял треть лесов со времён последнего ледникового максимума, и что половина этих потерь пришлась на прошлый век, у многих вызывает тревогу перспектива вырубки ещё большего числа деревьев. В открытом письме ко мэру Портленда консорциум американских экологических групп предупреждал, что рост спроса на массивный брус «может дать perverse incentive сокращать ротации рубок и активнее вырубать леса». Руне, судя по всему, остро осознаёт эту напряжённость. «Чтобы древесина была частью решения, нужно учитывать, что нельзя рубить больше, чем вырастает», — сказал он. В настоящее время они сажают по две новые деревья на каждое срубленное. «У нас в этой части Скандинавии дерево растёт примерно восемьдесят лет. У нас колоссальные массивы леса. Поэтому, хотя наша отрасль выросла, мы пока заготавливаем лишь около тридцати процентов ежегодного прироста. Мы всё ещё получаем больше древесины, чем рубим. Ресурс имеет большую масштабируемость сейчас». Именно это, в конце концов, и хотел показать Букхардт с Мьёсторнетом — что это «только начало больших деревянных зданий». Он уже работал над ещё более высоким полностью деревянным зданием в соседней стране. В то же время урбанистический девелопер объявил проект деревянного квартала в столице соседнего государства — новый район площадью в сотни тысяч квадратных метров с офисами, домами, магазинами и квартирами, весь из дерева. В другом городе страны уже планируется стоиметровый деревянный жилой дом «Рокет», в Перте в Австралии проектирует башню почти вдвое выше — «полудеревянный» небоскрёб высотой почти двести метров. Подобные проекты появляются по всей Европе, Северной Америке и Азии. Самым амбициозным стал план японской компании по древесине на сверхвысокий деревянный небоскрёб — при завершении он станет не только самым высоким деревянным зданием в мире, но и самым высоким зданием вообще в этой стране. Букхардт собирался на следующей неделе выступать с речью в столице соседней страны. Он открыл свой блокнот — он почти не пользуется компьютерами — и продолжал работать над идеями, которые начались с наброска на салфетке, желая показать, что деревянная архитектура может стать масштабным ответом на климатический вызов и начать менять облик будущих городов.