Шуховские башни – гиперболоидные сетчатые конструкции, спроектированные и запатентованные выдающимся русским инженером, архитектором, изобретателем, ученым-новатором Владимиром Шуховым.
Владимир Григорьевич Шухов родился 28 августа 1853 года в небольшом провинциальном городе Грайвороне Белгородского уезда Курской губернии (в наст. время – Белгородская область России). Его мать происходила из старинного дворянского рода, отец работал юристом, ревизором министерства финансов. Семья была небогатой и жила на жалованье главы семейства. По службе отца перевели сначала в Курск, затем в Санкт-Петербург. В 11 лет Владимир поступил в 5-ю Петербургскую гимназию, где проявил способности к точным наукам, особенно к математике. В 1871 году он с отличием окончил гимназию и поступил в Московское императорское техническое училище (в наст. время – МГТУ им. Н. Э. Баумана). В 1874 году, будучи студентом, создал свое первое изобретение. Это была паровая форсунка для сжигания жидкого топлива.
В 1876 году Владимир Шухов, как лучший выпускник императорского училища, был командирован на годичную стажировку в США. На Всемирной выставке, которая проходила в Филадельфии, он познакомился с известным инженером Александром Вениаминовичем Бари, который сыграл важную роль в его дальнейшей жизни.
Через год Владимир Шухов вернулся в Петербург и поступил на службу в чертежное бюро управления Варшавско-Венской железной дороги.
Вернувшийся в 1877 году из США Александр Бари, прозорливо оценив творческий потенциал Шухова, разыскал его и пригласил возглавить отделение своей фирмы в Баку – новом центре быстро развивающейся российской нефтяной промышленности. В Баку Шухов вместе с Бари строят первый в Российской империи нефепровод. Здесь же великий изобретатель спроектировал и построил первые в мире цилиндрические резервуары-нефтехранилища.
В 1880 году Владимир Шухов переехал в Москву и занял должность главного инженера и технического директора в фирме «Техническая контора инженера А. В. Бари». Так начался плодотворный союз блестящего менеджера и фантастически талантливого инженера. В фирме Александра Бари Владимир Шухов проработал почти 40 лет. Здесь у него была свобода действий, так необходимая любому изобретателю.
В 1893 году Владимир Григорьевич Шухов женился на дочери железнодорожного врача Анне Николаевне Мединцевой, в семье появилось пятеро детей – дочери Ксения и Вера, сыновья Владимир, Сергей и Фавий.
Одной из инженерных задач, которую долго пытался решить Шухов, было создание конструкций, требующих минимума материала, затрат труда и времени. И решение было найдено – стальные сетчатые оболочки с ромбовидной несущей решеткой. Шухов изобрел и запатентовал три вида таких оболочек.
Документы из фондов РНТБ
Привилегия № 1894
Описание сетчатых покрытий для зданий / владелец охранного документа В. Шухов // Свод привилегий, выданных в России в 1899 г. / Департамент торговли и мануфактур. – Санкт-Петербург, 1899. – Вып. III.
Привилегия № 1895
Описание сетчатых сводообразных покрытий / владелец охранного документа В. Шухов // Свод привилегий, выданных в России в 1899 г. / Департамент торговли и мануфактур. – Санкт-Петербург, 1899. – Вып. III.
Привилегия № 1896
Описание ажурной башни / владелец охранного документа В. Шухов // Свод привилегий, выданных в России в 1899 г. / Департамент торговли и мануфактур. – Санкт-Петербург, 1899. – Вып. III.
Первые образцы, ознаменовавшие создание совершенно нового типа несущей конструкции, Шухов представил на суд общественности во время Всероссийской выставки 1896 года в Нижнем Новгороде. Это были восемь выставочных павильонов: четыре с цилиндрическими сетчатыми сводами и четыре с висячими покрытиями, включая уникальную ротонду Шухова – круглый павильон с висячей стальной сетчатой оболочкой, чего никогда раньше в строительстве не применялось.
Также была возведена первая в мире ажурная сетчатая водонапорная башня – сооружение, являющееся первой в мире гиперболоидной конструкцией. После завершения выставки башню купил меценат Ю.С. Нечаев-Мальцев и перенес в свое имение в селе Полибино под Липецком. Она стоит там и в настоящее время.
Принцип устройства гиперболоидных башен Шухов использовал в сотнях сооружений: водонапорных башнях, мостах, опорах линий электропередач, мачтах военных кораблей.
Он спроектировал знаменитую вращающуюся сцену МХАТа, прозрачные перекрытия московского ГУМа, стеклянный купол гостиницы «Метрополь», стеклянный свод Государственного музея изобразительных искусств имени А. С. Пушкина, ажурные перекрытия над перроном Киевского вокзала в Москве и множество других уникальных объектов.
Многим знакома кружевная радиобашня на Шаболовке, построенная в 1919-1922 годах. Башня возводилась без лесов и подъемных кранов по придуманному Владимиром Григорьевичем методу телескопической сборки. 19 марта 1922 года на башню установили передатчики радиовещания и началась трансляция радиопередач. 10 марта 1939 года начались регулярные ТВ-трансляции. С началом работы телецентра «Останкино» Шуховская башня использовалась только для внестудийных эфиров. Однако, когда в 2000 году случился пожар на Останкинской башне, Шуховская вышка возобновила свое вещание. Первой новостью, которую она передала, было сообщение о пожаре в Останкино.
Шуховская башня на Шаболовке вошла в историю как символ советского радиовещания и телевидения.
Гиперболоидная форма конструкций, введенная в архитектуру В. Г. Шуховым, в дальнейшем получила широкое распространение не только в России, но и за рубежом. Такие конструкции и сегодня продолжают использовать инженеры по всему миру при проектировании абсолютно разных по назначению сооружений: от скульптуры «Мэй Уэст» в Мюнхене до телебашни-небоскреба в Гуанчжоу.
Но диапазон творческих интересов Шухова был значительно шире. Природа необычайно щедро одарила Владимира Григорьевича яркими, многогранными талантами. За более чем 60 лет, отданных инженерному делу, ему удалось осуществить свыше 600 собственных проектов. Шухов проектировал водопроводы и нефтепроводы, нефтеналивные баржи и авиационные ангары, доменные печи и паровые котлы, мосты и маяки, форсунки и насосы.
Владимир Григорьевич спроектировал первый в Российской империи нефтепровод от Балаханских нефтяных промыслов до Баку. Именно Шухов придумал хранить нефтепродукты в резервуарах цилиндрической формы и доказал эффективность этого. В 1878 году по его проекту построили первые такие резервуары для фирмы братьев Нобель. Для них требовалось почти на треть меньше материала, чем для прямоугольных емкостей.
Еще одно его изобретение – способ подъема нефти с глубин с помощью эрлифт-насоса.
Но самым выдающимся изобретением Шухова в нефтяном деле был крекинг – химический метод разделения нефти на отдельные фракции. В 1891 году он со своим помощником С. П. Гавриловым запатентовал промышленный процесс получения автомобильного бензина (привилегия Российской империи № 12926 «Приборы для непрерывной дробной перегонки нефти и т. п. жидкостей, а также для непрерывного получения газа из нефти и ее продуктов»).
Шухов стоял у истоков современной системы водоснабжения. Он изобрел новый водотрубный паровой котел в горизонтальном и вертикальном исполнении (привилегии Российской империи № 15434 и № 15435 от 27 июня 1896 года). В 1900 году его паровые котлы были отмечены высокой наградой – на Всемирной выставке в Париже Шухов получил золотую медаль. По патентам Шухова до и после революции были изготовлены тысячи паровых котлов. В результате исследований В. Г. Шухова и его коллег была создана универсальная методика расчета водопроводов. Фирмой Бари под руководством Шухова был подготовлен проект реконструкции системы водоснабжения в Москве и осуществлено строительство водопроводов в Тамбове, Харькове, Воронеже и других городах Российской империи.
По сей день изобретения Шухова используются во многих странах мира, а нефтепроводы повсеместно рассчитывают по формулам Шухова.
В. Г. Шухов был не только выдающимся инженером и изобретателем. Он оставил много теоретических исследований, вел большую общественную работу. В 1929 году его избрали почетным академиком Академии наук СССР. В этом же году он получил Ленинскую премию, в 1932-м – звезду Героя труда.
Владимир Григорьевич Шухов скончался от последствий несчастного случая 2 февраля 1939 года в возрасте 85 лет.
Его имя носит Белгородский государственный технологический университет и международный аэропорт в Белгороде. В Московском архитектурном институте есть аудитория имени Шухова. В 1990 году учреждена золотая медаль имени В. Г. Шухова, присуждаемая за высшие инженерные достижения. В 2003 году на выставке «Лучшие конструкции и сооружения в архитектуре ХХ века» в Мюнхене был установлен позолоченный 6-метровый макет Шуховской башни.
В 2008 году на Тургеневской площади в Москве открыт памятник Владимиру Шухову.
10 фактов о Владимире Шухове
- Обучаясь в Петербургской гимназии, юный Володя Шухов доказал теорему Пифагора своим собственным способом. Учитель отметил оригинальность доказательства, но поставил двойку за отступление от догмы.
- Студентом Шухов изобрел паровую форсунку. Она была настолько проста, эффективна и оригинальна, что великий химик Дмитрий Менделеев поместил ее рисунок на обложке своей книги «Основы фабрично-заводской промышленности».
- Шухов был разносторонне развитым, веселым, азартным человеком. Любил оперу, театр, шахматы, сочинял стихи, увлекался велоспортом. Однажды он даже стал чемпионом Москвы по велогонкам среди любителей.
- Владимир Григорьевич увлекался фотографией, в его архиве более 1500 снимков. В одной из своих записных книжек он оставил запись «Я по профессии – инженер, а в душе – фотограф».
- Первой любовью Владимира Шухова была будущая жена Антона Чехова Ольга Книппер, которая часто гостила на подмосковной даче Шуховых.
- Шухов изобрел метод крекинга в промышленности. До 1891 года в мире не существовало промышленного устройства для перегонки нефти. Первыми с необходимостью конструирования такого приспособления в 1930-е годы столкнулись американцы. Когда иностранные коллеги узнали, что крекинг-процесс уже давно смоделирован и запатентован русским инженером, они хотели выкупить у Шухова патент за немыслимые по тем временам деньги. Однако Шухов отказался.
- По первоначальному проекту 1919 года знаменитая радиобашня на Шаболовке в Москве должна была быть общей высотой около 350 метров. Это превышало высоту Эйфелевой башни, высота которой 305 метров, но при этом Шуховская башня получалась в три раза легче. Из-за острой нехватки металла в разоренной стране проект пришлось изменить. Существующая башня имеет высоту 152 метра. Тем не менее долгое время она оставалась самым высоким сооружением в России.
- Существует версия, что Шуховская башня на Шаболовке вдохновила советского писателя Алексея Толстого на создание романа «Гиперболоид инженера Гарина» (1926 г.).
- Благодаря усилиям Шухова сохранился архитектурный памятник XV века – минарет знаменитого медресе Улугбека в Самарканде, сильно пострадавший от землетрясения. В 1932 году по проекту Шухова была проведена уникальная операция по выпрямлению «падающего» минарета, имевшая резонанс во всем мире.
- В XXI веке сетчатые оболочки Шухова стали одним из главных средств формообразования авангардных зданий, включая небоскребы и шедевры стиля «хай-тек».
Познакомиться с изобретениями Владимира Григорьевича Шухова можно в читальном зале отдела патентных документов РНТБ.
Ждем вас в будние дни – с 9:00 до 20:00, в субботу – с 10:00 до 18:00 (5-й этаж, комн. 503, тел. для справок +375 17 226 65 05).
При подготовке данного материала использованы источники:
- Лескова, Н. Человек-фабрика / Наталья Лескова [Электронный ресурс] // Наука и жизнь. – URL: https://www.nkj.ru/archive/articles/23482/?sphrase_id=5234564 (дата обращения: 22.08.2023).
- Владимир Григорьевич Шухов [Электронный ресурс] // Белгородский гос. технологический ун-т им. В.Г.Шухова. – URL: https://www.bstu.ru/about/meeting/shukhov (дата обращения: 22.08.2023).
