История и будущее природного камня в архитектуре – мост между Юго-Восточной Финляндией и Россией

Е.Г. Панова, СПБГУ

Н.В. Матреничев, ГГУП «СФ «Минерал»

Харма Пааво, Геологическая служба Финляндии

Панова Елена Геннадьевна

Д-р геол.-минерал. наук, профессор

Геологический ф-т, к. геохимии Санкт-Петербургский государственный университет

Университетская наб. 7/9,

199034, Санкт-Петербург

e.panova@spbu.ru

Tel. раб. +7 (812) 328-94-89

Tel. моб. +7 (921) 435-48-81

 

Матреничев Николай

Paavo Harma, Geological Survey of Finland, geologist

Neulaniementie 5, 70210 Kuopio, Finland

harma.paavo@gtk.fi

 

История и будущее природного камня в архитектуре – мост между Юго-Восточной Финляндией и Россией – это проект Европейского союза (NaStA, KS 1528), который выполняется в рамках программы Приграничного сотрудничества как инструмента Европейского соседства и партнерства (SEFR CBC 2014-2020). С российской стороны в нем участвуют Санкт-Петербургское государственное геологическое унитарное предприятие «Специализированная фирма «Минерал», частная компания ООО «Геостром» и Санкт-Петербургский государственный университет, а со стороны Финляндии – Геологическая служба Финляндии (Geological Survey of Finland), Лаппеенрантский технологический университет (Lappeenranta University of Technology) и университет прикладных наук Юго-Восточной Финляндии (South-Eastern Finland University of Applied Sciences). В качестве ассоциированных партнеров проект поддерживает горнорудные компании «Палин-Гранит» (Финляндия), ООО «УК «Горное управление ПО «Возрождение» (Россия) и со стороны правительства Санкт-Петербурга Комитет по государственному контролю, использованию и охране памятников истории и культуры (КГИОП).

Совместный проект между Россией и Финляндией возник не случайно, скорее он является логическим продолжением истории, географических и геологических условий территории северо-запада Восточно-Европейской платформы, а также тесных связей между геологами России и Финляндии. Действительно, у русских, живущих на северо-западе России, и финнов, живущих в юго-восточной Финляндии, много общего. У нас близкие этнические корни – наши предки ходили на ладьях «из варяг в греки». Мы были частью Швеции или под ее началом. Мы были Русью, Россией. Теперь мы – Россия и Финляндия. Мы разделены границей, но нас объединяют история и геология, камень. Одни и те же горные породы мы видим в природе, на обнажениях, а когда ходим по городам, то видим одинаковый камень в архитектуре наших городов. И главное – мы познаем историю, видим наши корни в монументальных соборах наших столиц – в Санкт-Петербурге и Хельсинки.

В старые времена в наших странах строили из дерева, но оно недолговечно, и большей частью строения не сохранились. Архитектурные постройки из камня дошли до наших дней, в них история хранится веками. Это неудивительно. Если посмотреть на геологические карты наших стран, мы заметим, что древние города возникали в районах развития подходящего для строительства материала, такого как плитчатый известняк, гранит, кварцит, мрамор, которые были поблизости.

В конце прошлого столетия наметился бум в области добычи и обработки природного камня. Общеизвестно, что потребление природных каменных материалов во всем мире возрастает ежегодно на 7–8%. Широкое использование природного облицовочного камня обусловлено новыми архитектурно-строительными решениями, появлением новых декоративных разновидностей камня, имеющих разнообразные цветовые оттенки и структурно-текстурные особенности. Для Ленинградской области и юго-востока Финляндии облицовочный камень в настоящее время является одним из наиболее привлекательных видов полезных ископаемых. На мировом рынке обострилась борьба за рынки сбыта. Последние годы появилось большое количество дешевого китайского камня, который продается по заниженной цене, но оказывается недолговечным в условиях нашей климатической зоны.

Целью проекта является создание устойчивой минерально-сырьевой базы декоративного облицовочного камня, истощение которой влечет за собой использование неаутентичного каменного материала при реставрационных работах. Также планируется рассмотреть  историю и будущее природного камня, различные аспекты его использования в строительстве городов, оценить свойства камня и оценить современные возможности его добычи.

1. В основе проекта лежит история использования природного камня в строительстве крупных городов России (Петербург, Выборг, Приозерск, Приморск) и Финляндии (Хельсинки, Лаппеенранта, Котка, Хамина).

В строительстве Петербурга горные породы используются более трехсот лет (Зискинд, 1989; Булах, 2009; Bulakh, 2010; Bulakh, 2015; Оценка.., 2015; Harma, 2015). Начало каменного строительства заложено Петром I, а затем продолжено Екатериной I и Екатериной II. Одним из первых строений является Петропавловская крепость, заложенная в 1703 году (первоначально деревянно-земляная) и одетая камнем в 1730–1740 гг.

Добыча строительного и облицовочного камня на Карельском перешейке и на территории юго-востока Финляндии ведется с первой половины XVIII века. Петр I замыслил Петербург как европейский имперский город, что дало толчок началу грандиозного строительства и добычи камня. Он привлек к строительству города лучших каменотесов, каменщиков и архитекторов. Был издан указ о том, что каждый приезжающий должен привозить с собой определенное количество камня. Другой указ запрещал ввоз декоративного камня из-за границы и обязывал искать и добывать его в России. Широкое использование природного камня в строительстве Петербурга в XVIII–XIX вв. создало величественный, державный облик города. По классификации ЮНЕСКО архитектурное наследие Петербурга делает его мировым достоянием.

На протяжении всей истории Петербурга природный камень широко использовался в сооружении дворцов, соборов, набережных, памятников, различных зданий. Первым строительным материалом для города был известняк (плитняк), добывавшийся в районе села Путилово, по берегам рек Лава, Тосно, Волхов. Со времен Екатерины II пошло в ход использование декоративных каменных материалов – гранитов, мраморов и др. В 1760-х годах набережные Невы были одеты «диким морским гранитом» (гранитом рапакиви), который выламывали на островах в Финском заливе. Гранит рапакиви стал вторым после путиловской плиты камнем в строительстве Петербурга (Булах, 1998). Появились изогнутые гранитные мостики и мосты через Неву и каналы, лестничные спуски и пандусы для спуска к воде. Гранит рапакиви украсил арку Новой Голландии, им облицованы основания многих дворцов и домов. Огромные монолиты гранитов использованы в качестве пьедесталов многих памятников; наш город украшает Александровская колонна, прекрасны монолиты колоннады Исаакиевского собора.

Крупнейшим городом юго-востока Финляндии является Хельсинки. Город был основан королем Швеции Густавом Вааса в 1550 году в устье реки Вантайоки, а в 1640 году перенесен на полуостров, где сейчас находится центр города. Он расположен на узком скалистом полуострове, с трех сторон окружен водами Финского залива. Со стороны моря город защищен крепостью Суоменлинна, которая была построена 250 лет назад и является самой крупной крепостью Финляндии, а с 1991 года входит в состав мирового наследия ЮНЕСКО.

Центральная часть Хельсинки красивая и благоустроенная. В архитектурном убранстве использованы гранито-гнейсы, граниты рапакиви, красный, розовый и серый гранит. В нем много интересных памятников архитектуры, архитектурных ансамблей, соборов и церквей. Кафедральный собор Хельсинки находится на знаменитой Сенатской площади и является главной лютеранской церковью Финляндии. Он возведен в 1840 году по проекту К. Энгеля. Здания, расположенные по периметру Сенатской площади, во многом напоминают архитектуру старого Петербурга. В центре площади стоит памятник императору Александру II, здесь же расположены главный корпус Хельсинского университета, Университетская библиотека и дворец Госсовета.

Второй известной церковью Хельсинки является Успенский собор. Это один из самых впечатляющих и больших православных соборов в Северной Европе и главная православная церковь столицы Финляндии. Он был построен в 1868 году и назван в честь Успения Богородицы. Внутренний интерьер имеет богатое убранство, своды опираются на четыре гранитные колонны.

Одним из самых интересных архитектурных сооружений Финляндии считается церковь на площади Темппелинаукио. Это единственное в стране здание, занесенное в известное произведение Флавио Конти «Иценто монументи». Церковь построена в скале, сверху видны лишь часть медного купола и часть стены, сложенной из гранита. На месте будущей постройки был выход скальных пород. По проекту архитекторов (братья Суомалайнены) необходимо было взорвать скалы и накрыть образовавшуюся воронку куполом, что и было сделано. В церкви превосходная акустика, в ней установлен орган и проводятся концерты.

В результате осуществления проекта собранная информация по типам использованного каменного материала при строительстве архитектурных сооружений и местам их добычи будет систематизирована в базы данных, находящиеся в открытом доступе, которые смогут помочь как государственным структурам в проектировании реставрационных работ, так и специалистам этой сферы деятельности.

2. Второй важной проблемой проекта является сбор существующей информации о карьерах природного камня и новых потенциальных депозитах природного камня в проектной области. Информация будет предоставлена компаниям, властям и инвесторам для дальнейшего развития. Также необходимо сравнить финские и российские методы исследования природного камня и провести анализ потребностей рынка. Создание карты и сайта в Сети на финском, русском и английском языках.

Впервые будет сделана попытка собрать в одном месте информацию об архитектурных зданиях и сооружениях на территории программы и привязать каждое к конкретному месту на карте, откуда добывался строительный и облицовочный камень при их возведении. Удобство такой модели оценят не только специалисты строительно-реставрационного кластера, но также любой человек, интересующийся каменным убранством городов.

Около 80% месторождений облицовочного камня Ленинградской области представлено интрузивными и метаморфическими породами и расположено на Карельском перешейке – в Выборгском и Приозерском районах (Тутакова, 2011). Среди пород, участвующих в геологическом строении юго-востока Финляндии, перспективными для использования в качестве облицовочного камня являются магматические породы, включающие интрузивные образования кислого, среднего, основного, ультраосновного и щелочного состава и эффузивные (вулканогенные) образования основного и кислого состава, а также метаморфические породы (кварциты, мраморы и сланцы).

Важнейшими признаками пригодности пород для использования их в качестве облицовочного или монументального камня являются физико-механические свойства пород, блочность, декоративность, долговечность и стоимость. Физико-механические свойства определяют технологию добычи и обработки камня, диапазон и направление его практического использования. Необходимо учитывать следующие свойства горных пород: прочностные показатели и морозостойкость камня, а также истираемость, водопоглощение и радиоактивность. Для оценки качества камня большое значение имеют твердость, плотность, объемная масса и пористость.

По классификации Б.В. Залесского и Б.П. Беликова, которые оценили время начала разрушения пород, кварциты являются весьма долговечными (650 лет), граниты, габбро, диабазы – долговечными (220–350 лет), а мрамор, известняки и доломиты – средней долговечности (75–150 лет). Для увеличения долговечности камня раз в 50–70 лет требуется очистка поверхности и повторная фактурная отделка. Особенно повышает долговечность камня полированная фактура, на поверхности которой не задерживаются загрязняющие вещества и частицы.

Добытый декоративно-облицовочный камень используется для разных целей в разных конструкциях:

а) не несущие значительных механических нагрузок (плиты для внешней и внутренней облицовки зданий, карнизов, плинтусов, наличников, подоконников, угловых и цокольных камней);

б) камни, предназначенные для больших механических нагрузок (плиты полов, ступени, устои мостов и др.);

в) блоки для сооружения монументальных памятников, колонн, пилонов, арок и т. п.

Проведение лабораторных исследований и экспериментальных испытаний поможет нам ответить на очень важные вопросы: как нам сохранить каменную поверхность в первозданном виде в условиях агрессивной городской среды значительно дольше и как добывать и обрабатывать камень, чтобы максимально сохранить его природную красоту.

3. С ходом истории менялись границы стран, только геологические границы остаются неизменны, и некоторые месторождения природного камня, из которого возводились города северо-запада России, сейчас располагаются в юго-восточной Финляндии, и наоборот. Следующей задачей, которую решает данный проект, является укрепление международного сотрудничества в сфере использования природного камня. Создание основы логистических цепочек от месторождений до архитектурных объектов через государственную границу и изучение спроса на строительный и облицовочный камень сделают деловые отношения между Россией и Финляндией еще более прочными, помогут русским и финским компаниям выйти на международный рынок и стать более конкурентными.

Таким образом, в результате выполнения проекта будет создана база данных, включающая все рассмотренные разделы. Уже существует сайт проекта, на котором можно ознакомиться с информацией о текущей работе и результатах исследования, посмотреть собранную фототеку. Результаты работы по проекту будут опубликованы в научных журналах. Планируются подготовка методических пособий для школьников и путеводителей для туристов, создание рекомендаций по сохранению природного камня в условиях городской среды, а также рекомендаций по использованию старых карьеров для развития туризма. Предполагается проводить распространение знаний и популяризировать полученные результаты на семинарах и конференциях различного ранга. Хотелось бы сохранить историю, запечатленную в камне, для будущих поколений.

 

Проект финансируется Европейским союзом, Россией и Финляндией (KS 1528)

 

 

Литература

Булах А.Г. Каменное убранство Петербурга. Шедевры архитектуры и монументальной скульптуры Северной столицы. М.: Центрполиграф. 2009, 123 с.

Зискинд М.С. Декоративно-облицовочные камни. Ленинград, «Недра», 1989, 321 с.

Оценка состояния гранита в памятниках архитектуры /Ред. Е.Г. Панова, Д.Ю. Власов. СПб.: Наука, 2015, 190 с.

Тутакова А.Я., Романовский А.З., Булах А.Г., Лир Ю.В. Облицовочный камень Ленинградской области. Граниты Карельского перешейка в современной архитектуре Санкт-Петербурга. Русская коллекция, 2011. 80 с.

Bulahk A. Ornamental Stone in the History of St Petersburg Architecture. In: Rick Law (eds) Global Heritage Stone: Towards International Recognition of Building and Ornamental Stones, Geological Society, London, 2015, 243–252.

Bulakh, A., Abakumova, N. & Romanovsky, J. 2010. St Petersburg: a History in Stone. SPb., Print House of St Petersburg State University, 173 p.

Härmä P., Selonen, O., Luodes, H. 2015. The Wiborg Granite Batholith – The Main Production Area for Granite in Finland. In: Lollino, G. et al. (eds). Engineering Geology for Society and Territory. V. 5. 259–262.