История строительных технологий и отделочных материалов

Строительство - одна из тех сфер деятельности человека, в которых знания накапливаются тысячелетиями, и зачастую хорошо проверенные технологии ценятся больше, нежели самые передовые инновации, какими бы перспективными и перспективными они ни были. С одной стороны, в таком подходе отражается консерватизм архитекторов и строителей - ведь их постройки должны простоять не день и не два, а несколько десятилетий по самой скромной оценке. С другой, инерционность и традиционнность приводят к принятию неоптимальных и дорогих решений в сфере строительства, усложняя процесс возведения здания или сооружения. Есть еще и третья сторона - не такая уж редкость, что новые строительные технологии - лишь повторение старого, хоть и на качественно новом уровне. Подчас следует лишь обратиться к опыту прошлых веков, чтобы обнаружить, что конструктивные и инженерные проблемы строительства были эффективно решены уже несколько поколений назад.

Исторические заметки

Настоящее предлагает строителю огромный выбор материалов, технологий, идей, нацеленных в конечном счете на решение все той же древней, как мир, задаче построения дома, убежища, хижины - места, где человек защищен от воздействия природных стихий. Но, в отличие, например, от физиков или биологов строители лишены приятного ощущения постоянного роста возможностей и сознания того факта, что раньше так как сейчас, сделать никто не мог. Современные исследователи все еще затрудняются положительно ответить на вопрос: "Сможем ли мы сейчас построить египетские пирамиды?" И всерьез подсчитывают грузоподъемность крана, требующегося для перемещения каменных блоков Баальбека (нереальные цифры получаются). Зато строители наверняка будут востребованы еще довольно долгое время на планете, где по разным оценкам от одного до двух миллиардов человек не имеют крыши над головой. И именно строители не опосредовано через формулы и научные абстракции для будущего, а зримо и осязаемо путем создания вполне материальных домов делают жизнь лучше сейчас и для конкретных людей.

Идеи, тенденции, перспективы

В строительстве стандарты определяют основные физические, механические, химические параметры тех или иных материалов, а также фиксируют технологии различных процессов. Для непрофессионала зачастую стандарты кажутся насыщенными избыточной информацией. Специалисты обычно воспринимают свойства конкретного продукта через практику использования. Производители мирового уровня сами устанавливают свои собственные показатели качества, которые часто перекрывают многие требования стандарта в лучшую сторону. Быстрое развитие промышленных технологий и автоматизации ряда процессов производства строительных материалов приводит к возникновению новых материалов, которые никак не подогнать под существующие стандарты. Тем не менее, как и в других отраслях, стандарты остаются универсальным мерилом свойств материалов и целесообразности технологий.

Строительные нормативы

Строительные материалы Древнего Египта периода Древнего Царства.  
В строительном деле наиболее употребительной породой камня, до ХVIII династии, был известняк. С этого времени он уступает свое место песчанику, встречающемуся в постройках уже с Х1 дин. Гранит во все времена употреблялся для перекрытий, а для облицовки, с VI династии, — алебастр.

Строительная техника Греции в классический и эллинистический периоды  
Значительная часть античных городов эллинистического времени перешла уже на шахматную планировку. Шахматность осуществлялась особенно последовательно в тех случаях, когда греки, в качестве завоевателей переднеазиатского Востока, возводили новые города. Шахматная планировка, рационализируя всю систему городского хозяйства, облегчила заботу о чистоте улиц и упорядочила систему водопроводов и канализации. Улицы эллинистических городов, как правило, мостились широкими, плоскими плитами из известняка.

Строительная техника Греции в доклассический период  
Новым сдвигом в строительном деле, определившимся на рубеже VI и V вв., являлся в Афинах переход на широкое использование мрамора. Известняк в храмах стал применяться лищь для возведения фундаментов. В V в. и в общественных сооружениях и в богатых частных афинских зданиях мрамор, сменивший порос (известняк), превратился в основной строительный материал.

Строительная техника Римской империи  
Рим, в особенности во времена первых цезарей, развернул мощную строительную деятельность. По сравнению с Грецией, Рим значительно продвинул вперед технику строительного производства. Технологической особенностью каменных сооружений Римской империи являлось широкое применение в кладке связующего вещества — раствора (римский цемент), и искусственного строительного материала (римский бетон). Это позволило значительно обогатить всю систему конструктивных приемов римской архитектуры.

Типы и планы средневековых поселений (деревня, город, замок, монастырь, поместье)  
Средневековые города в большинстве случаев возникли в географически удобных местах, используя то гору, господствующую над равниной или долиной, то мыс при слиянии двух рек, то речную извилину, то остров, то защищенную морскую бухту и т. п. Но главным импульсом, который в то же время толкал и на выбор выгодного географического положения, являлось стремление и необходимость создать торгово-промышленные центры, главным образом на торговых путях и на их скрещениях.

Типы и планы средневековых сооружений  
Два одинаково живых течения определили средневековые постройки: с одной стороны, это было развитое строительство римлян, с другой — совершенно не развитое, но рано начавшее определяться строительство варваров. В отношении материала для первого характерен камень, для второго — дерево.

Типы и планы базилик  
В больших базиликах два или четыре ряда колонн, соединенных архитравами или арками, делили зал на три или пять нефов. В целях освещения средний, более широкий неф был выше боковых: в верхней части его стен имелись окна. Покрытие базилики было деревянное, стропильное, боковые нефы иногда крылись сводами.

Постройки в романском стиле  
Благодаря большой нагрузке и распору, прежние колонны римской базилики были в значительной мере заменены столбами, а стены стали особенно мощными — черта, связанная с общим стремлением превращать в укрепление любую постройку. Узкие и редкие окна, проливавшие мало света внутрь, не нарушали цельной массивности стен.

Постройки в готическом стиле  
Возрождение классической древности прежде всего сказалось в строительстве, а именно — в искании новых пространственных распланировок, в применении новых принципов конструктивной системы и, наконец, в характере разработки деталей и украшений

Средневековая техника обработки материала и возведения постройки  
Каменные сооружения строились при помощи лесов для возведения стен и кружал для возведения арок и сводов. В бедных лесом местностях арки и своды умели класть и без кружал. Леса, укреплявшиеся в самой стене по мере ее возведения, снимались по окончании постройки, но связи, стягивавшие стены под сводами, оставались до того времени, пока не установится равновесие, а то и навсегда.