Фахверковые дома на современный лад

Министерство образования  Республики Беларусь

Белорусский государственный  технический университет

Строительный факультет

Кафедра «Экономика строительства»

 

 

 

 

 

 

 

Научно-исследовательская  работа

на  тему:

«Фахверковые дома на современный  лад»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнили студенты

2 курса гр.112311

Гонцаревич К.П.

Лукьяненко А.

Кулик В.

 

 

 

 

Минск  2013

Содержание

 

 

Введение………………………………………………………………………..….3

1. История возникновения фахверковых домов…………………………...4
2. Фахверковые дома на современный лад………………………………..7
1. Конструктивные особенности фахверковых домов……………..9
2. Этапы строительства………………………………………………11
3. Достоинства и недостатки фахверковых домов………………………16

Заключение……………………………………………………………………….17

Список литературы………………………………………………………………18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

     Как самостоятельный стиль строительства домов фахверк возник в Германии в XV веке. Однако сегодня фахверковые дома возвращаются в современную жизнь из-за большой площади остекления. Обновленные конструкции позволяют зрительно стереть все границы и приблизить человека к природе, поэтому фахверковые дома придутся по вкусу даже самому искушённому покупателю.

     Целью работы является изучение домов технологии фахверк.

Основные задачи:

1. Рассказать об истории фахверковых домов;
2. Показать и рассказать об основных этапах строительства фахверков в настоящее время
3. Дать оценку преимуществам и недостаткам данных домов.

 

Данную тему можно считать  актуальной, так как фахверковые  дома стали популярны не только в  странах Европы таких как Франция, Германия, Бельгия и Россия, но также и Беларуси, несмотря на такие размахи как в других странах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. История возникновения фахверковых домов

 

 

Фахверк – каркасная система, состоящая из связанных между  собой стоек, балок и раскосов. Фахверк играет не только конструктивную, но и декоративную роль, визуально расчленяя фасад.

Само понятие "фахверк" (нем. Fachwerk , Fach – панель, секция, Werk – сооружение) уходит корнями в средневековье, расцвет данного стиля пришелся на XVI век. В дословном переводе Fachwerk - сооружение из неких ячеек, скрепленных между собой и, естественно, чем-то заполненных. В средневековой Западной Европе фахверковые постройки были широко распространены в качестве городских зданий, а в Японии возводились для крепостной защиты.

В XIII – XIV века в Европе особое развитие получило каркасное строительство. Постепенное накопление опыта строительства, повышение мастерства плотников (чему немало способствовало развитие кораблестроения), а также стремление к экономии древесины и другие факторы привели  к появлению в Германии в XV веке фахверкового метода строительства.

Дома из фахверка имели  жесткий несущий каркас из стоек(вертикальных элементов), балок(горизонтальных элементов) и раскосов(диагональных элементов), на который опиралась кровля. Деревянные стойки, балки и раскосы обычно делали из прочного дуба или лиственницы. С самого начала строительства из фахверка элементы каркаса были не только несущими конструкциями, но и выполняли декоративную функцию: они расчленяли стену и придавали зданию выразительность, которая стала главной архитектурной особенностью фахверка .

В стародавние времена  промежутки между деталями каркаса  заполняли саманным способом, то есть заполнителем служила особая масса  из соломы, навоза, извести. Позже стали использовать заполнение из глины, кирпича или камня. Конечно, обойтись совсем без камня было невозможно. Дома ставили на каменные цоколи, которые служили для защиты деревянных конструкций от гниения при непосредственном соприкосновении с грунтом.

Преимуществами таких  сооружений служило то, что:

через 40 – 50 лет без особых затрат можно было поменять заполнитель  ячеек, оставив каркас в целости  и сохранности. И если такой дом  обходил стороной пожар, при своевременной  замене заполнителя он мог простоять  несколько столетий; подобная конструкция обладает очень высокой сейсмоустойчивостью: если фахверковый дом был построен правильно, то он без разрушений переносил землетрясения средней силы. 

  

Обычно фахверковые конструкции  строились не выше трёх этажей. Если этажей возводилось больше, то, как  правило, верхние были высотой ниже человеческого роста и использовались под склады товаров в домах  купцов и ремесленников.

У фахверковых строений есть собственная терминология, используемая веками. В основном, она указывает  на особенности расположения балок  в постройках. Так, форма перекрещивания, похожая на латинскую букву «х», называется «Андреевский крест» (по имени  апостола Андрея, распятого на таком  кресте). На основе «Андреевского креста»  появился более богатый орнаментальный мотив, похожий на русскую букву  «ж». Он стал символом огня и одновременно защиты от огня. Другая форма называется «Человек», или «Дикий человек». В  ней боковые косо расположенные  отрезки балок пересекаются на треть  или в середине высоты несущей  вертикальной балки. Конструкция, в  которой косые отрезки балок  не пересекаются, называется «Швабская  женщина». – а это вообще бы неплоxо в конструктивные особенности.

На угловых балках стен часто можно видеть орнаментальные завитки, похожие на букву S. Они служили  оберегами от молний. Устрашающие  маски по углам домов тоже «охрана». Розетки были символами солнца и, считалось, приносили плодородие и изобилие.

Немецкое название таких  домов наводит на мысль, что подобные сооружения строились только в старой Германии. Однако это вовсе не так. Старые постройки из фахверка можно  встретить в Голландии, Австрии, Швейцарии, в Скандинавских странах, даже во Франции где такая техника называлась «коломбаж». В Англии тоже строили дома с деревянным каркасом: их именовали half-timbered или timber-framed (полудеревянные или деревянная рама) и добавляли в заполнитель овечью шерсть – для тепла. Были и местные особенности, связанные с конкретными традициями. Английские и французские фахверковые здания, например, вертикально-полосатые, а в Германии есть несколько местных вариантов с общей тенденцией к созданию живописного орнамента на фасаде. На облик строений также оказывал влияние лидирующий в каждую эпоху большой архитектурный стиль – готика, барокко и т. д.

Все эти технологии, включая фахверк, позднее получили общее название Post & Beam – «стоечно-балочные». Однако довольно часто термином «фахверк» обозначают любые стоечно-балочные конструкции и здания. Подобного типа конструкции широко использовались при строительстве жилых домов, хозяйственных построек, башен, ратуш, церквей, гостиниц, мельниц и даже небольших дворцов.

    Предшественниками фахверковых домов можно назвать постройки старых металлургических заводов, конструкция которых состояла из заглублённых в землю вертикальных деревянных опор, объединённых горизонтальными и наклонными балками и связями в жесткий несущий каркас, на который опиралась кровля. Со временем от заглубления столбов отказались по причине загнивания и вследствие этого недолговечности каркаса, а также большой зависимости таких опор от грунтовых условий. Только в 15 веке становится обычным ставить фахверковую конструкцию на горизонтальные шпалы и лаги, а позднее и устраивать фундамент из камня, а в последствии и из бетона. Заполнение межкаркасного пространства ранних построек выполнялось из дерева и часто, особенно в жилых домах, украшалось резными панелями. Наивысший пик применения резных украшений – конец 16, начало 17 веков.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Фахверковые дома на современный лад

 

Фахверк в его нынешнем футуристическом виде появился в 1970-х  годах – начале эпохи постмодернизма в архитектуре, когда многим старым формам придавалось новое, не всегда удачное звучание. Но история фахверка – как раз очень удачный  пример подобного переосмысления старых технологий и дизайнерских решений  в свете принципов, сформулированных в начале ХХ века основоположниками  функционализма и конструктивизма, немецкими архитекторами Вальтором Гропиусом и Людвигом Мисом ван дер Роэ – основателями знаменитой архитектурной и дизайнерской школы Баухаус. Эти архитекторы первыми начали строить здания со стальным или железобетонным каркасом и сплошными стеклянными фасадами. Появление спустя полвека клееной древесины позволило перенести принципы новой архитектуры, использовавшиеся в строительстве из стали и железобетона, в деревянное строительство. И в результате появился современный фахверк, который безупречностью своих линий и выверенностью пропорций может поспорить с лучшими произведениями функционалистов начала XX века.

Современные дома в стиле  Фахверк относятся к элитному классу. Они престижны и популярны  в Германии, Швеции, Англии, Швейцарии  и многих других городах Европы. Дом в стиле Фахверк станет идеальным для свободных от предрассудков  людей, достигших духовного совершенства и согласия с собой и окружающим миром, которые не боятся будничной  жизни и готовы наслаждаться композицией  пространства и света, чувствуя себя в безопасности. 

Первоначально опоры конструкции  несли не связанные между собой  балки, позже усовершенствование методов  строительного производства почти  повсеместно привело к переходу от цельнодеревянного домостроения к рамно-каркасному. Это позволило решить сразу несколько инженерно-строительных задач и обеспечить: жесткость и стабильную устойчивость конструкции, надежность и долговечность конструкции, экономию древесины, кратчайшие сроки строительства.

Фахверковая конструкция  применяется и сейчас, но в более  современной форме. 

В основном используются конструкции, позволяющие создать большую  площадь остекления, что зрительно  создает эффект "растворения" границы интерьера, сближая человека с природой. 

Подобные дома эффектно смотрятся  за счет внутреннего освещения, что  придает им особый характер. А живое  взаимодействие света и тени действует  как исключительный элемент оформления. Присутствующая в интерьере система балок придает дому "дух эпохи", что делает его оригинальным. В основном несущие элементы конструкции фахверка покрывают черным, белым, серым или прозрачным тоном защитного состава, состоящего из натуральных масел, и позволяющей сохранять древесину сухой, трудновоспламеняемой и стойкой к энтомологическому поражению. Защитный состав способствует созданию высокой устойчивости к погодным условиям и ультрафиолетовым лучам.

 С развитием производства  новых пожаробезопасных строительных материалов и их применением в фахверковом строительстве, а также с всё большей тягой к историческим постройкам и сохранению уникального колорита и своеобразия в 20 веке фахверк переживает настоящую «эпоху возрождения». В современной Германии насчитывается около 2 000 000 построек в стиле ФАХВЕРК, в том числе и очень древних, изучая конструкцию которых, можно проследить всю историю развития этого направления в архитектуре

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Конструктивные особенности фахверковых домов

 

Объективные преимущества, которые являются основой растущей популярности домов в стиле фахверк  – высокая прочность, малый вес, экологичность, ряд других – обусловлены особенностями конструкции этих построек. Основа этой конструкции – жесткий каркас – изготавливается из клееного бруса или аналога этого строительного материала из массива дерева. Отметим, что предпочтение в наши дни отдается клееному брусу, поскольку он превосходит древесный массив по ряду существенных параметров. Брус, в частности, позволяет сооружать большепролетные секции – а значит, возводить дома фахверк, имеющие значительную площадь. Нельзя не отметить и то, что клееный брус почти не дает усадки, тогда как строительные конструкции из массива, увы, не лишены этого недостатка.

 

Элементы, составляющие основу фахверковой конструкции, подвергаются специальной обработке, благодаря  которой обретают стойкость к  самым разным внешним факторам:

 

- атмосферным осадкам;

 

- повышенной относительной  влажности воздуха;

 

- ультрафиолетовому (солнечному) излучению;

 

- плесневым грибам;

 

- наконец, что особенно  важно, пламени.

 

Для соединения элементов  каркаса применяются способы, надежность которых была проверена не десятилетиями  – веками. Речь, в частности, идет о таких способах, как «потайной  шип» и «ласточкин хвост». Нельзя не отметить то, что в наши дни упомянутые типы соединений изготавливаются с  применением сложной микропроцессорной  техники и высокоточных инструментов, что значительно повышает их прочность  и долговечность.

 

Промежутки, образующиеся между  элементами деревянного фахверка, как  правило, заполняются кирпичом, который  кладут обычным или декоративным способом. В большинстве случаев кирпичная кладка дополняется утеплительными материалами (например, минеральной ватой из кварцевого или базальтового волокна). Результатом становятся превосходные теплоизоляционные свойства построек: летом в них прохладно, а зимой – тепло.- ненужный повтор