автореферат диссертации по искусствоведению, специальность ВАК РФ 17.00.06 диссертация на тему: Проектные принципы формообразования в дизайне высокоскоростных поездов
Полный текст автореферата диссертации по теме "Проектные принципы формообразования в дизайне высокоскоростных поездов"
На правах рукописи №
ГАМОВ АЛЕКСЕЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ
ПРОЕКТНЫЕ ПРИНЦИПЫ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ В ДИЗАЙНЕ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ ПОЕЗДОВ
Специальность 17.00.06 - «Техническая эстетика и дизайн» АВТОРЕФЕРАТ
Диссертации на соискание ученой степени кандидата искусствоведения
Диссертация выполнена на кафедре Дизайн Санкт-Петербургской Государственной Художественно-промышленной Академии.
кандидат искусствоведения, профессор Бандорин В. Г.
доктор искусствоведения, профессор Аронов В. Р.,
кандидат искусствоведения, профессор Курасов С. В.
Петербургский Государственный Университет путей сообщения
Защита состоится 20 декабря 2005 г. в 12 часов 00 минут
на заседании диссертационного Совета К 212.236.03 в Санкт-Петербургском
государственном университете технологии и дизайна
по адресу: г. Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, д. 18
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СПГУТД
Автореферат разослан 18 ноября 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного Совета:
Общая характеристика работы
Актуальность исследования. Естественная потребность современного человека -стремление к комфорту. Это в равной степени относится к вопросам, связанным с организацией трудовой деятельности, бытом и отдыхом. В условиях роста мобильности населения, возможности более активного передвижения, возникает проблема выбора наиболее надежного, удобного и, что не менее важно, экономичного средства транспорта. Исходя из этих требований, высокоскоростное железнодорожное движение - одно из перспективнейших направлений в пассажирских перевозках. Высокоскоростные поезда обеспечивают массовые перевозки пассажиров в регионах с высокой плотностью населения. Такие перевозки отличаются высокой прибыльностью и обеспечивают железным дорогам наибольший доход.
Сегодня в мире высокоскоростное движение осуществляется на специализированных магистралях (Япония, Франция, Германия, Италия, Испания и др.) или на реконструированных обычных железнодорожных линиях (Великобритания, Швеция, Финляндия, США и другие страны) В нашей стране скоростное движение осуществляется на участке Москва -Санкт-Петербург Октябрьской железной дороги. Фирменные поезда «Аврора», «Невский экспресс» и знаменитый ЭР200 преодолевают это расстояние за 4,5 часа, развивая скорость до 200 км/ч. В 2006 году планируется провести реконструкцию магистрали для увеличения скоростей движения до 250 км/ч. Создание новых высокоскоростных поездов идет по двум направлениям. Это, во-первых, отечественная разработка поезда «Сокол», опытный образец которого был построен в 1999 году. К сожалению, после испытаний 2000-01 годов проект был признан неперспективным и был закрыт. Во-вторых, предпринимаются попытки адаптировать к российским условиям высокоскоростные поезда иностранного производства. В качестве аналогов рассматриваются германские поезда 1СЕЗ и итальянские ЕТЯ460 Репс1оНпо. Какой бы путь ни был выбран, появление в России собственного высокоскоростного поезда - дело ближайшего будущего, об этом неоднократно заявляли и представители Минтранса, и руководство РАО «РЖД».
Основными конкурентами высокоскоростных поездов (в дальнейшем - ВСП) являются автомобильный и воздушный транспорт. В поездках на расстояния до 1000 км высокоскоростной железнодорожный транспорт может успешно конкурировать с ними по целому ряду причин. Во-первых, время путешествия сравнимо с самолетом и значительно меньше, чем при пользовании автомобилем (уже сейчас имеется возможность преодоления высокоскоростными поездами расстояния в 1000 км за 3 часа). К тому же, вокзалы, как правило, располагаются в центре городов, что сокращает общее время путешествия «от двери до двери». Во-вторых, ВСП обладают значительными стратегическими преимуществами, в частности, экономическими и экологическими: благодаря тому, что поезда используют электрическую энергию, экономятся углеводородные ресурсы, снижается экологическая нагрузка на окружающую среду. В-третьих, высокоскоростные поезда обладают ярко выраженными потребительскими преимуществами: безопасностью, предсказуемостью, комфортом и доступностью. Уровень безопасности высокоскоростных поездов беспрецедентно высок, ВСП безопаснее авиации и во много раз безопаснее автомобиля. Под предсказуемостью понимается точность хода и строгое соблюдение расписания, вызванные высокой степенью автоматизации и независимостью от погодных условий. Высокий уровень комфорта, по сравнению с другими видами транспорта, обусловлен бблыпей вместимостью поезда и большим пространством, приходящимся на каждого пассажира. Доступность высокоскоростного железнодорожного транспорта для населения является одним из главных конкурентных преимуществ ВСП и обусловлена низкой себестоимостью поездки в расчете на одного пассажира.
Высокоскоростной железнодорожный транспорт имеет ряд специфических отличий от смежных видов транспорта. Это высокие скорости движения; специфическая аэродина-
мика «длинного тела»; оборачиваемость (реверсивность) поезда; модульный принцип компоновки и ряд других качеств. При создании высокоскоростных поездов используются передовые научные разработки, применяются новейшие материалы и технологии. Однако в области дизайна наблюдается инерция, характерная для всего железнодорожного транспорта (последний всплеск инновационных решений - конец 1980-х - начало 90-х годов - время создания европейских высокоскоростных систем) Это относится, прежде всего, к экстерьеру подвижного состава, образ которого заимствуется зачастую у других видов транспорта -авиационного, автомобильного и даже космического. При этом рассмотрение ВСП ограничивается одним из двух функциональных состояний - состоянием движущегося поезда. Безусловно, высокая скорость движения определяет его основные морфологические особенности. Но у поезда есть еще и статичное состояние, связанное с посадкой и высадкой пассажиров, не менее важное с точки зрения воздействия на потребителя
Таким образом, выявляется противоречие между специфическими качествами объекта (ВСП) и общими методами проектирования, не учитывающими этой специфики. Становится актуальной задача выявления базовых принципов дизайн-проектирования ВСП. В частности, эстетического формирования морфологической структуры подвижного состава, определяющей художественно-пластическое выражение особенностей его восприятия. Решение этой задачи особенно актуально сегодня, когда закладываются основы стиля и образа отечественного высокоскоростного транспорта. Это поможет в создании будущих ВСП, обладающих высокими потребительскими качествами и способных выдержать конкуренцию с авиационным и автомобильным транспортом.
Состояние вопроса. Научную литературу, затрагивающую вопросы дизайна подвижного состава можно условно разделить на три направления. Первое - это литература по истории и теории железнодорожной техники, где «дизайнерское решение» рассматривается как составляющая облика подвижного состава - некое украшение, «очеловечивание» готовой технической конструкции. Такой подход прослеживается в сборниках ПГУПС «История железнодорожного транспорта России» и «Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт», в монографиях В А Ракова, В И. Волкова, 3 В. Азаренковой, а также в многочисленных железнодорожных энциклопедиях. Отдельные аспекты научной проблемы рассматриваются в специальных изданиях: Г. А. Платонова (эргономика железнодорожного транспорта), Т. JI. Сосновой и др (цветовое оформление) и в сборнике «Эстетика на железнодорожном транспорте».
Второе направление научной литературы - труды дизайнеров, работавших над созданием железнодорожного подвижного состава, их практический опыт и профессиональный взгляд на проблему формообразования в дизайне поездов. Такова работа В. Гропиуса, опубликованная в ежегоднике «Веркбунд» (1914 г.), посвященному дизайну на транспорте. В книгах «Горизонты» (1929 г.) Н. Бела Геддеса, и «Эстетика локомотива» (1937) Р. Лоуи, описывается становление стиля «streamlining» на железнодорожном транспорте. О своей работе над проектами подвижного состава писали: дизайнер германских скоростных поездов А. Ноймайстер и создатель дизайн-программы «Железная дорога и пассажир» Р. Таллон. В диссертации А. Я. Авотина рассмотрен комплекс факторов, влияющих на привлекательность поезда для пассажира, в работе Н. В. Большакова рассмотрена проблема формообразования локомотивов, в монографии В. С. Трофимова затронуты проблемы формообразования экстерьера поезда и создания фирменного стиля железнодорожного транспорта. В статьях А. А. Мещанинова, рассказывается о работе над стайлингом высокоскоростного поезда «Сокол». В монографии Ю. Б. Соловьева описывается становление отечественного дизайна на транспорте.
Третье направление - это литература по теории дизайна, в которой транспорт, в том числе железнодорожный, служит объектом искусствоведческого анализа. Таковы моногра-
фии И. А. Вакса, Н. В Воронова, Ю. С. Сомова, Д. Хескетта и др. Вопросы формообразования железнодорожного транспорта освещены в диссертациях С. В Курасова (транспорт 1920-30 годов) и И Л Славова (городской железнодорожный транспорт) В статьях П. Вирильо исследуется эстетический образ современных высокоскоростных поездов. Вопросы формообразования в дизайне других видов транспорта рассмотрены в научных работах: В. А. Горбатова, Ю. А. Долматовского, О.-Ф. Э. Обасуий, И. С. Оржевского, В. И. Пузанова, Н. Е. Розанова, В. А. Суриной (автомобильный транспорт); В И. Даниляка, E.H. Соколовской (воздушный транспорт); О. П. Фролова (водный транспорт).
Необходимо отметить, что дизайнерская практика на железнодорожном транспорте имеет глубокие традиции. Дизайном подвижного состава занимались отдельные специалисты, проектные бюро и целые научные коллективы. Проекты, как правило, предполагали конкретного изготовителя и создавались с учетом существующих на данный момент технологий. В воплощенных проектах нашли отображение различные авторские концепции дизайна, но предпроектные исследования обычно ограничивались сбором исходных материалов и не поднимались выше эмпирического уровня. Таким образом, можно констатировать, что комплексных научных исследований, посвященных проблеме формообразования экстерьеров высокоскоростных поездов ни в нашей стране, ни за рубежом не проводилось (по крайней мере, их результаты не публиковались). Отдельные теоретические работы в области транспортного дизайна лишь отмечали актуальность данной проблемы или подтверждали необходимость учета ее при проектировании. Имеется еще целый ряд вопросов, которые исследованы недостаточно полно. К ним относятся: изучение тенденций и направлений развития дизайна железнодорожного транспорта, выявление специфики формообразования ВСП и разработка на этой основе принципов дизайн-проектирования высокоскоростного подвижного состава.
Целью диссертации является определение проектных принципов дизайн-организации морфологической структуры высокоскоростного поезда, обеспечивающих создание научно обоснованной методики формообразования экстерьера ВСП.
Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Исследовать особенности исторического развития дизайна на железнодорожном транспорте, проанализировать на этой основе изменения морфологической структуры (формообразования) пассажирских железнодорожных поездов.
2. Определить роль и место промышленного дизайна в формировании эстетического облика высокоскоростного железнодорожного транспорта.
3. Классифицировать ВСП с учетом технических, эксплуатационных и формообразующих признаков.
4. Выявить и систематизировать основополагающие факторы, влияющие на особенности формообразования экстерьера высокоскоростного железнодорожного транспорта.
5. Сформулировать основные принципы дизайн-организации морфологической структуры (формообразования) в проектировании ВСП.
6. Предложить методику комплексного формообразования в дизайне скоростных поездов, определить ее значение для подготовки дизайнеров-практиков.
Методы исследования. Исследование опирается на принципы системного (в т. ч. средового) подхода к объекту проектирования. В диссертации используются методы сравнительно-исторического и функционально-морфологического анализа. А также метод экспертного прогнозирования, позволяющий моделировать необходимые качества объекта в его развитии, и проектно-экспериментальный метод, обеспечивающий апробацию выдвигаемых положений и формулирование научно-методических рекомендаций для совершенствования практики промышленного дизайна.
Объектом исследования являются железнодорожные поезда всех типов тяги, предназначенные для междугороднего пассажирского сообщения со скоростями свыше 200 км/ч. Предмет исследования - дизайн-процесс проектного формообразования (эстетической организации морфологической структуры) экстерьера высокоскоростных поездов.
Границы исследования определяются указанными целями, задачами, объектом и предметом анализа, особенностями академической подготовки и проектной практики дизайнеров. Проблема формообразования ВСП рассматривается, прежде всего, на примере структурных особенностей экстерьера подвижного состава.
Автор выносит на защиту следующие положения:
1. Обоснование ведущей роли промышленного дизайна в создании формального и образного решения современных высокоскоростных поездов.
2. Определение специфических характеристик ВСП и особенности их восприятия человеком (потребителем-пассажиром, сторонним наблюдателем, обществом в целом).
3. Научно-практическое значение определения основополагающих факторов, учитываемых при проектировании ВСП.
4. Выявление морфологической структуры экстерьера подвижного состава для адекватного выражения специфики транспортного средства и ее проектного обеспечения.
5. Научно-методологическое обоснование принципов проектного формообразования целостно-структурированного транспортного средства - высокоскоростного поезда.
6. Построение метода комплексного учета факторов, определяющих формообразование скоростных поездов на новом уровне.
Научная новизна определяется объектом исследования - высокоскоростными железнодорожными поездами, а также следующими научными результатами:
- принципиально новым подходом к рассмотрению высокоскоростного поезда, как объекта дизайн-проектирования, основанном на выявлении морфологической структуры объекта;
- классификацией ВСП по техническим и формально-эстетическим признакам;
- обоснованием универсального подхода к формообразованию подвижного состава на базе комплексного учета внешних и внутренних факторов влияния;
проектным приложением принципов формообразования целостно-структурированного, образно-выразительного промышленного объекта средствами дизайна.
Теоретическая и практическая значимость.
В теоретическом плане диссертационная работа позволяет дополнить и расширить раздел теории дизайна, посвященный взаимодействию человека и транспортных систем.
В проектно-методическом и педагогическом плане теоретически обоснованные принципы дизайн-организации морфологической структуры (формообразования) экстерьера ВСП могут быть использованы как в практике проектирования высокоскоростных поездов, так и в качестве методической основы при подготовке специалистов-дизайнеров.
Основные результаты диссертации апробированы и зафиксированы в выступлениях на конференциях, по теме опубликовано 7 работ (см. список публикаций).
Научные положения и рекомендации исследования реализованы в учебных разработках на кафедрах промышленного дизайна СПБГХПА (курсовое и дипломное проектирование 2002-2003 и 2004-2005 уч. гг.) и транспортного дизайна МГХПУ (2002-2003 уч. г.). А также в проектных разработках, в составе дизайн-бюро ЗАО «Окдайл»: реконструкция скоростного поезда «Аврора» для Октябрьского электро-вагоноремонтного завода (2002 г.); проект модернизации вагонов первого класса поезда «ЭР200» (2003 г.).
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 118 машинописных страницах; состоит из введения, трех глав, выводов, заключения, списка использованных источников из 129 наименований и приложения.
Во введении дается обоснование актуальности работы, определяется цель и задачи, характеризуется степень изученности проблемы, формулируются научная новизна и практическая значимость работы.
В первой главе дан исторический обзор и анализ формообразования железнодорожного подвижного состава Прослеживается, как с ростом технического оснащения железных дорог менялись представления о красоте, удобстве и общественной полезности рельсового транспорта, как менялась роль дизайнера в формировании эстетического облика подвижного состава.
Первые железнодорожные локомотивы - паровозы - создавали инженеры-изобретатели (Р. Тревитик, Д. Стефенсон, Д. Эриксон, У. Хедли, Д. Брайтвайт и др.). Они же определяли формальное решение нового транспортного средства. При этом они исходили из установки, что проектировщик не должен прибегать к «нарочитой искусственности», которая могла бы помешать достижению «основной цели инженерного искусства - коммерческого результата». [3. Колбурн]. Напротив, стремление украсить, «облагородить» конструкцию связано с привлечением в промышленность художников и применением стилизующего (декоративного) подхода. «Несовершенство раннего машиностроения порождало множество дефектов, . этим объясняется, отчасти, желание декорировать поверхности уникальных паровых машин». [В. А. Сурина] Паровозы красились в яркие цвета, снабжались декоративными накладками и блестящими поручнями, украшались орнаментом и рисунками на лобовой части котла. В накладных кожухах, щитках, в раскраске прослеживались стилистические веяния эпохи, детали и орнаменты заимствовались у архитектуры и декоративного искусства Примером «высокого стайлинга» являлись английские паровозы: богатый технический опыт и традиции британских кузовщиков помогали локомотивостроителям создавать настоящие произведения искусства. Новый этап в развитии стилизующего направления в дизайне связан с именем Раймонда Лоуи. В 1930-х годах он по заказу Пенсильванской железной дороги создал насколько проектов локомотивов. Целью дизайна для Лоуи было повышение конкурентоспособности продукции, а основным средством формообразования стал новый аэродинамический стиль - «streamlining». Подобный коммерческий подход к формообразованию подвижного состава стал в то время основным для большинства дизайнеров (Г.Дрейфус, О.Кухлер, Н. Грейсли и др.).
С момента зарождения железнодорожного транспорта одной из главных задач являлось повышение скоростей движения, что в свою очередь влияло не только на конструктивные и технологические особенности подвижного состава, но и формировало соответствующий образ поезда. Рост скоростей потребовал использования больших котлов и увеличения диаметра движущих колес. В начале XX века произошло резкое увеличение размеров локомотива. Особое внимание стало уделяться снижению сопротивления воздуха, что послужило толчком к созданию «аэродинамического стиля». Родиной этого направления транспортного дизайна считается США. Американские скоростные паровозы 1930-х годов снабжались внушительными аэродинамическими обтекателями. Это, впрочем, не всегда давало практический эффект из-за их большого веса и затрудненного обслуживания локомотива. Эпоха паровоза продлилась почти полтора века и, за это время его облик претерпел значительные изменения: из простого, даже примитивного механизма, он превратился в сложную и высокотехнологичную машину. В паровозе сочетались техническое совершенство и сильный эстетический образ. Паровоз был первенцем и любимцем транспортных дизайнеров, пока его место не занял автомобиль.
Но, несмотря на технологическое развитие паровых локомотивов, будущее скоростного движения оказалось связано с изобретением электрической и дизельной тяги. Начало новым технологиям было положено в конце XIX века, когда в Германии были созданы
первая электрическая железная дорога (1879 г ) и первый локомотив (мотовоз) с двигателем внутреннего сгорания (1888 г.). С появлением новых типов тяги, происходит качественный скачок в развитии железнодорожной техники, сопровождавшийся изменениями в формообразовании. В форме кузовов экспериментальных локомотивов прослеживаются два подхода к проектированию: следование аналогу (паровозу) с сохранением таких узнаваемых элементов, как будка, фонарь и путеочиститель (локомотив «The Judge» Эдисона и Филда, 1883 г -для полного сходства не хватает только трубы!), или же создание новой, отвечающей новым условиям формы (Mather & Platt, 1890 г. - английский электровоз с кузовом вагонного типа).
Первые магистральные электровозы (США, 1895 г.) уже мало походили на своих ' предшественников - паровозы. Они имели компоновочную схему «кареты-палантина» -трехобъемный кузов. Благодаря симметрично расположенной кабине, они не требовали перестановки в конечных пунктах (такая компоновка ранее использовалась на сочлененных ^ паровозах системы Ферли). Раз нет направления движения, то нет и динамики - электровоз зрительно представляет собой статичный механизм. Собственно, электровоз был даже не локомотивом, а скорее приспособлением, техническим устройством, помогавшим составу (с паровозом!) преодолеть сложный участок пути - тоннель или перевал. Подобным образом на заре железнодорожных перевозок использовались стационарные паровые машины - для «перетаскивания» составов с помощью каната через крутой подъем.
Другим направлением поиска альтернативной тяги стало создание тепловоза (дизельного электровоза). Изобретение двигателя внутреннего сгорания Рудольфом Дизелем в 1897 г. возвестило закат эпохи паровых машин. Хотя на железных дорогах начали использовать двигатель Дизеля позже, чем на других видах транспорта, к концу первой мировой войны были созданы несколько экспериментальных тепловозов И, все же, родиной тепловозостроения по праву считается наша страна. В 1924 году, в рамках конкурса, объявленного советским правительством, были построены два тепловоза - по проекту Я. М. Гаккеля (Щм1) и по проекту Ю. М. Ломоносова (Э3" 2). Оба тепловоза стали иллюстрацией того, как новый объект, не имея собственной истории, копирует образ и форму у своих предшественников (пассажирского вагона и паровоза соответственно). Причем, в тепловозе Гаккеля это копирование являетсй скорее творческой интерпретацией, тогда как в проекте Ломоносова -мы видим прямое заимствование целых элементов (будка, тендер).
Если на раннем этапе происходило заимствование образных средств у архитектуры и декоративного искусства, то с появлением новых средств транспорта (автомобильного и воздушного), присущий им культ скорости и динамической формы стал источником огромного влияния на формальное и образное решение железнодорожного поезда. В 1929 году американский дизайнер Н. Белл Геддес выпустил книгу «Горизонты», где применил термин «обтекаемость» (streamlining) для эстетической характеристики машинной формы. Там же приводились проекты различных видов транспорта, в том числе и «аэродинамический паровоз» - прообраз будущих обтекаемых локомотивов. При создании экспериментального скоростного подвижного состава, такого как аэропоезд «Rail-Zeppelin (конструктор Ф. Крукенберг, Германия) или электропоезд «Серебряная ласточка» (конструктор Я. М. Гак- ' кель, СССР), проектировщики стремились использовать опыт, приобретенный в других отраслях транспорта. Оба автора до этого успешно работали в авиастроении, что, несомненно, повлияло на конструкцию и внешний вид их проектов.
В 1930-х годах создается подвижной состав, в которых нашли свое отражение идеи высокоскоростного движения: дизель-поезд «Летучий Гамбуржец» (1933 г.), автомотрисы Этгоре Бугатги (1934 г.); итальянский скоростной электропоезд Breda ETR 200 (1936 г.); а также американские скоростные поезда «City of Salina» и «Zéphyr» (1934 г.). Именно в это время были заложены основы формального и образного строя скоростного подвижного состава (образы «поезда-стрелы», «поезда-пули»), прошедшие практически без изменений
весь XX век. Этот подвижной состав стал технической основой для создания современных высокоскоростных поездов, первыми из которых стали японские поезда Синкансен серии «О» (1964 г.).
В середине 1960-х в Великобритании создается экспериментальный поезд APT, прозванный «Конкордом на колесах». Проектирование Джеком Купером первого французского высокоскоростного поезда (1968 г.) стало очередной попыткой создать «поезд не похожий на поезд» Он спроектировал прототип TGV 001, заложив тем самым стиль французских высокоскоростных поездов на десятилетия вперед В нашей стране первым высокоскоростным поездом стал ЭР 200, создававшийся в 1968-74 годах. Его формообразование во многом напоминает авиационный подход - герметичные окна и двери, кожухи, закрывающие днище и междувагонное пространство, делают его похожим на фюзеляж самолета.
С развитием сети европейских ВСМ в 1980-е годы, высокоскоростные поезда приобретают собственный стиль и облик. Внимание дизайнеров сосредоточилось на сущностных особенностях железнодорожного транспорта, имеющем важное социальное и экономическое значение (массовость перевозок при низких затратах и экологическая чистота). Нюансная проработка и высокий уровень технологического исполнения поезда сменяют пластическое богатство экстерьера, скопированное с автомобиля или самолета. Впрочем, и здесь прослеживается общее для всех видов транспорта увлечение «бионическим стилем» («голова дельфина» немецких ICE или «утиные носы» японских поездов).
В 1990-х большое значение начинает приобретать социальная функция поездов. Французский дизайнер Роже Таллон проектируя поезд TGV третьего поколения, определил его концепцию: «скоростной поезд должен быть чем-то вроде метро. Настолько комфортабельным, насколько это возможно, но не «люксовым» - ведь это общественный транспорт». Другой позиции придерживается германский дизайнер Александр Ноймайстер. Спроектированные им поезда серии ICE отличаются не только строго выдержанным стилем и высоким качеством отделки, граничащей с шиком, но и применением оригинальных решений, задающих новые стандарты в дизайне ВСП (например, в головном вагоне ICE 3 пассажиры могут наблюдать путь сквозь стеклянную кабину машиниста).
Высокие скорости движения (мировой рекорд составляет 551 км/ч - Франция, 1991 г.) предъявляют особые требования к форме подвижного состава. Прежде всего, это связано с проблемой снижения аэродинамического сопротивления и уменьшения уровня шума поезда, что требует повышения качества поверхности кузова, применения головных обтекателей и экранов для выступающего оборудования (тележек, токоприемника и пр.). Требует решения задача увеличения вместимости подвижного состава - создания двухэтажных поездов и поездов увеличенной длины. Большое значение придается сигнальной окраске подвижного состава, расположению графических и информационных элементов на кузове поезда. Вместе с тем, следует отметить, что образный строй ВСП претерпел лишь незначительные изменения, и, несмотря на развитие технологий и изменившиеся социально-экономические реалии, по-прежнему следует принципам формообразования и стилистике заложенными первыми скоростными поездами в 1930-60-х годах.
Проведенный в первой главе исторический анализ эволюционного процесса формообразования железнодорожного подвижного состава показывает, что характер изменения его внешнего вида обусловлен результатами технических достижений того или иного периода времени и отражает эстетические тенденции и предпочтения современного ему общества. При сравнении отдельных типов железнодорожного подвижного состава, обнаруживается, что изменение претерпевает, прежде всего, их морфологическая структура. В данном случае, те основные формообразующие элементы, которые обеспечивают структурную целостность, и определяют сущностную особенность формы. Это, в свою очередь, влияет на эстетиче-
скую выразительность объекта, создание соответствующего оригинального образа этого транспортного средства.
Различные концепции дизайна высокоскоростных поездов являются итогом действия различных сил - экономических требований, технических ограничений, влияния моды и господствующих настроений общества. Не последнюю роль играет личный профессиональный опыт дизайнеров. При «авторском подходе» к проектированию подвижной состав, как правило, имеет какую-либо специфическую основную идею (концепцию), которая выражает суть и стиль проекта и отличает его от конкурентов. Такой подход основывается на эмпирическом подходе, а также изучении и использовании аналогов. Напротив, метод «целостного дизайна», являющийся базовым для отечественной дизайнерской школы, основывается на системном подходе к объекту проектирования. Он представляет собой метод «целостного формо- и смыслообразования вещи» [по Е. Н. Лазареву], при котором дизайнер «одновременно и взаимосвязано разрабатывает все утилитарные и эстетические аспекты с разработкой концепции, вычленением конкретных целей, анализом объекта, проведением операций проектирования» (Методика художественного конструирования].
Роль промышленного дизайна в формировании эстетического облика подвижного состава заключается в создании целостного транспортного средства - ВСП, спроектированного с учетом технических, экономических и социальных требований при внесении в проект особой «гуманитарной составляющей». Практический опыт реализации отдельных «авторских» проектов, а также теоретические исследования и эксперименты проектных организаций позволяют обозначить методическое направление в дизайн-проектировании такого рода объектов. Это, прежде всего, определение факторов, влияющих на дизайн ВСП, на базе которых могут быть сформулированы основные принципы формообразования морфологической структуры высокоскоростных поездов.
Во второй главе проводится классификация железнодорожных поездов с учетом технико-эксплуатационных качеств, определяющих формообразование их экстерьера. Выявляются и систематизируются факторы, влияющие на формообразование высокоскоростных поездов. Устанавливаются тенденции формообразования, общие для транспорто-строения, и их влияние на формально-эстетические характеристики железнодорожного транспорта
Традиционно средства транспорта классифицируются по областям применения. Это разделение применимо и при исследовании их формообразования, так как среда, в которой движется транспортное средство (экипаж), оказывает определяющее влияние на его форму. Существуют различные виды пассажирского транспорта: наземный, водный, воздушный, а также многочисленный класс «амфибий», работающих на стыке двух сред. Железнодорожный транспорт относится к наземному и, в свою очередь, представляет собой систему, в которую входят подсистемы: подвижной состава, путь и терминал. Подвижной состав железнодорожного транспорта - это технические средства, которые в процессе перевозки перемещаются по рельсовому пути вместе с пассажирами и грузами. Тяговый подвижной состав, сцепленный с вагонами, образует поезд - автономный экипаж, способный к самостоятельному перемещению по железным дорогам. Именно как цельный, законченный экипаж, поезд является объектом исследования.
Железнодорожные поезда различаются по следующим признакам:
по назначению: пассажирские, грузовые, грузопассажирские (комбинированные), специальные (ремонтные, военные, пожарные и т. д.);
по месту эксплуатации: городские, пригородные и междугородние; по распределению тяги: локомотивные (с сосредоточенной тягой) и моторвагон-ные (с распределенной тягой).
по типу силовой установки: автономные (паровые и дизель-поезда) и неавто-
по компоновке: расцепляемые (составные), нерасцепляемые (сочлененные) и секционные-,
по скорости движения: нормальные, ускоренные и высокоскоростные.
Сегодня в высокоскоростном движении применяются поезда с локомотивной (французские TGV, немецкие ICE1, 2) и моторвагонной тягой (ICE3, все японские ВСП). По экономическим и экологическим причинам используется, как правило, электрическая энергия (за исключением межрегиональных поездов, например ICE-TD, Германия). Из-за своей уникальности и технической сложности высокоскоростные поезда строятся нерасцепляемы-ми (TGV; Talgo, Испания) и секционными (ICE2; серия 400, Япония). Высокоскоростные поезда наиболее эффективны на расстояниях от 200 до 700 км, где они могут конкурировать с автомобильным и воздушным транспортом и время доставки пассажира «от двери до двери» не превышает 4 часов.
Морфологическая структура поезда определяется расположением основных функциональных блоков: силовая установка, пассажирские и служебные зоны, кабина управления, отсеки с оборудованием, тележки, токоприемники и пр. Основной принцип поездной структуры - модульность - проявляется в формировании поезда из модулей-вагонов и в делении его интерьера на места - «ячейки для пассажиров» (в экстерьере - в шаге оконных и дверных проемов). Поезд является элементом направляемого (железнодорожного) транспорта, и его формообразование жестко увязано со смежными элементами системы, такими как путь, перрон, терминал. С шириной колеи связано понятие габарита - предельно допустимых поперечных размеров кузова. Поезд - длинное тело, состоящее из последовательно соединенных объемов - вагонов. Вагоны установлены на колесные тележки (обычно двухосные), между собой они соединены гибкими сочленениями, позволяющими поезду вписываться в кривые железнодорожного пути.
Компоновка поезда, т.е. взаимное расположение локомотива и прицепных вагонов, бывает трех типов: первый тип - составной - характеризуется четким разделением на локомотив (движитель) и прицепные вагоны. Тип локомотива значения не имеет, а количество вагонов ограничивается лишь силой тяги и длиной станционной платформы. Второй тип компоновки: нерасцепляемый поезд - представляет собой единый экипаж, не разделенный на «движущую» и «движимую» части. Количество вагонов в поезде неизменно, две равноценные кабины управления расположены в первом и последнем вагоне. Переходным типом компоновки является секционный (или модульный) поезд - состоит из унифицированных секций (групп конструктивно законченных самоходных вагонов). С позиции образности, такие поезда выглядят более цельными, «монолитными».
Геометрия поезда определяется тремя проекциями - план, профиль, сечение, а также пластическим решением основных формообразующих элементов (головной части, поверхности кузова, межвагонных переходов и т. д.). Горизонтальная проекция (план поезда) зависит от его структуры и является отражением схемы расположения технического оборудования и пассажирских салонов. Профиль поезда (особенно его головного вагона) наиболее значимый элемент формообразования: силуэт поезда (единственно доступный для стороннего наблюдателя) определяется именно профильной линией. Поперечное сечение кузова зависит от многих факторов и, у разных видов подвижного состава, меняется от круга до многоугольника, вписанного в габарит. Наиболее близки к максимальным очертаниям двухэтажные поезда, тогда как одноэтажные поезда используют не более 70% площади габарита.
Головная часть помимо технического значения (рассекатель набегающего воздушного потока), несет основную образную нагрузку, определяя собственно «лицо поезда». Она бывает двух основных типов: однообъемная (плоская, клиновидная, полуцилиндр, полу-
элипсоид) или двухобъемная (автомобильного или авиационного типа). При решении поверхности кузова, основное значение имеет соблюдение требований аэродинамики (экономия энергии на тягу) и экологичности (снижение шумового загрязнения). Поэтому необходимо избегать заметных стыков, перепадов высот и выступающих элементов на поверхности поезда При этом, в зависимости от особенностей подвижного состава, а также от авторского замысла, экстерьер поезда может решаться как единый законченный объем или как набор модулей - вагонов. Эти две тенденции находят воплощение в цветографическом решении кузова- зрительное объединение различных элементов поезда или разрушение целостности формы и подчеркивание его модульной структуры.
Факторы, определяющие выбор дизайн-решения и формирующие комплекс требований для его достижения, описаны в многочисленных теоретических исследованиях и подтверждены практическим опытом. Исследователи по-разному определяют приоритет в системе факторов, но, как правило, главенствующая роль отводится фактору функциональности. В настоящем исследовании Функциональность рассматривается с точки зрения различных субъектов транспортного дизайна: конечного потребителя, заказчика, изготовителя и собственно дизайнера Таким образом, мы получаем «квартет факторов», влияющих на формообразование средств транспорта: социальные, экономические, технологические и эстетические.
Исходя из принципа единства подходов к проектированию различных видов общественного транспорта, можно выделить три группы факторов: общие для всего транспортного дизайна, общие для дизайна железнодорожного транспорта и специфические для дизайна ВСП. На формообразование высокоскоростных поездов оказывают большое влияние факторы из первых двух групп. Помимо таких объективных факторов как эргономичность, рентабельность и рациональность, к ним относятся и субъективные - факторы стиля (фирменного, авторского), а также «следование традиции» и «заимствование образности» (эти факторы особенно ярко проявляется на железнодорожном транспорте). К факторам, специфическим для высокоскоростного железнодорожного транспорта относятся- высокие потребительские требования, жесткая конкурентная среда, большие скорости движения, высокотехнологич-ность и ансамблевость. Обобщая полученные данные, можно отметить, что ВСП имеют набор специфических качеств, которые являются основными для формообразования их экстерьера