Тема 1. История строительства. Известные достижения инженерной мысли, интересные объекты, построенные за период развития человеческого общества.

Строительное ремесло берет свое начало довольно с давних времен, люди начали строить уже с того момента, как перебрались из пещер. Особенно архитектура и с ней технология производства развивалась в старом свете, строились города с полной инфраструктурой. Не отставали и Египетские строители, стоил лишь посмотреть на их творения как пирамиды, сфинксы, храмы богов и пр.

Строительство — один из самых древних видов деятельности человека, традиции которого уходят глубоко в историю. Вместе с тем это один из самых «современных» видов деятельности, отвечающий социальным задачам сегодняшнего дня, базирующийся на «сегодняшних» теоретических знаниях и практических методах. В то же время современное строительство предназначено будущим векам и при этом е только и не столько в качестве материального воплощения замыслов архитектора и строителя, сколько в качестве идеи и эксперимента, которые будущем могут стать нормой, открывая пути новым техническим и художественным идеям.

Масштабы, характер и темпы строительства всегда находятся в «экономической зависимости» у своего времени. Время диктует формы собственности, а средства производства, определяет социальные отношения в обществе, распределение финансовых, материальных и трудовых ресурсов и наряду с массовыми постройками создает сооружения, отражающие архитектурный стиль данной эпохи. Социально-экономические условия предопределяют те или иные задачи экономики строительства и способы их решения.

С развитием технологий и наук начали появляться все новые и новые строительные материалы, которые превосходили свои аналоги не только по качеству, но и по более низким затратам на производство. С появлением новых материалов стало возможным строить такие сооружения, о которых ранее только могли мечтать. Нынешние дома отвечают всем требованиям современного человека, по теплоизоляции, шумоизоляции, комфорта и прочим показателям.

История возникновения строительных материалов

1. Камень природный

Как строительный и отделочный материал натуральный камень - мрамор, гранит, известняк, оникс и доломит, использовался людьми с давних времен. И первую эпоху в развитии человечества историки не просто так называют «каменным веком»: именно в то время камень стал использоваться как материал для производства орудий труда.

Позднее камень начали применять для строительства домов и храмов, изготовления колонн, ступеней, элементов украшения. По всему земному шару жителями разных стран и эпох было оставлено множество построек, скульптур и других прекрасных произведений искусства из мрамора, гранита, доломита. Некоторые из них были разрушены во время войн и стихийных бедствий, но большая часть сохранилась, пройдя испытание временем - самым строгим и безжалостным ценителем и критиком.

Мрамор

Мрамор – один из древнейших природных камней, который стал подвергаться обработке. Наряду с привлекательным внешним видом и разнообразием цветов и оттенков, этот материал обладает высокой прочностью, надежностью и долговечностью. При этом, благодаря мелкозернистой структуре, мрамор легко пилится, режется и сверлится без риска быть расколотым в процессе обработки. Возможность создания самых различных поверхностей – от шероховатых до гладких полированных сделала его одним из излюбленных материалов древних скульпторов.

Особенно ценились белые породы мрамора, добываемые на греческом острове Парос, в горном массиве Марпесса. Именно из них создавались бессмертные творения древних мастеров – статуи богинь и героев преданий, эпосов, легенд. Лёгкий желтоватый оттенок и бархатистость обработанной поверхности как нельзя лучше подходили для скульптур, в которых отразилась вся естественная красота человеческого тела.

На горе Пентеликон, расположенной к северо-востоку от Афин, добывался молочно-белый мрамор с прожилками зеленоватой слюды. Из него были построены знаменитый Парфенон, храм Зевса Олимпийского и многие другие памятники греческого искусства. Со течением времени из-за повышения содержания железа пентеликонский мрамор приобретает благородный золотисто-бурый оттенок.

Из белого мрамора, но добытого не в Элладе, а в Макоране, местечке близ индийского города Джайпура, сооружен знаменитый памятник любви могольского императора Шах-Джахана к своей жене - мавзолей Тадж–Махал. Построенный в XVII веке, он и по сей день стоит на берегу реки Джамна, поражая своим совершенством и монументальностью. Особый эффект комплексу Тадж-Махал придает своеобразная полировка камня, отражающая перемены в потоках света: утром, днем, вечером этот шедевр архитектуры выглядит по-разному. Особенно прекрасен он ночью, при свете луны. Кроме белого мрамора для строительства мавзолея были использованы и другие породы натурального камня из разных стран мира: красный песчаник из Фатехпур – Сикри, хризалит из Египта и даже малахит, добытый на Урале.

Мрамор стал незаменимым материалом и во времена эпохи Возрождения: великие скульпторы воплощали в нем свои творческие замыслы и идеи. Из этого природного камня высекал свои скульптуры великий итальянский мастер Микеланджело. Из мраморных глыб Каррары под инструментом художника рождались удивительные и совершенные статуи, скульптурные группы и барельефы.

Мраморные лестницы с перилами и балясинами тонкой работы украсили великие дворцы и храмы, а прекрасные скамейки, фонтаны и вазы стали неотъемлемой частью садов и парков.

Гранит

Этот прочный, долговечный и красивый камень стал излюбленным строительным материалом во многих городах и странах мира. Из него изготавливались облицовки фасадов и покрытия полов, порталы каминов и великолепные памятники, балясины и шары, украшающие мосты и лестницы.

Различные породы гранита сыграли ведущую роль в архитектуре двух прибалтийских городов – Санкт-Петербурга и Хельсинки. В первую очередь, это было вызвано непосредственной близостью к Фенноскандинавскому геологическому щиту, где граниты распространены повсеместно. Более того, это месторождение позволяет добывать цельные блоки камня больших размеров. Из одной такой заготовки выполнен ствол Александровской колонны, установленной в северной столице нашей страны. Длина его в готовом виде составляет 25,58 м, а вес – около 700 т.

Для облицовки Эрмитажного моста через Зимнюю канавку и Дворцовой набережной Невы привозили добытый на островах Финского залива красивый розовый мрамор, ставший символом Петербурга царских времен. Этот же камень с неповторимым рисунком был использован для изготовления внутренних колонн Казанского и Исаакиевского соборов, подиумов зданий Дж. Кваренги, К. Росси и других мастеров классицизма.

Для тонких декоративных работ в Петербург доставляли карбонатные породы из карьеров Эстонии – там они наиболее прочные и долговечные. Особую ценность представлял собой плотный красно-коричневый, лилово-коричневый, желтый цветной камень из карьеров на острове Эланд в Швеции. Плиты из него украсили полы и надгробия в церквях и замках многих прибалтийских городов и других, более далеких мест, таких как старая польская столица Гнезно.

Из прекрасного светло-серого гранита построен архитектурный шедевр религиозно-исторического центра Испании – Эскориал. Монастырь, королевский дворец и музей города выполнены как будто из одного камня. Некрупные прямоугольные гранитные блоки обтесывались прямо в местных каменоломнях, а ровная гладкая кладка до сих пор вызывает восхищение своим совершенством. Несмотря на выбранный цвет камня, Эскориал выглядит не сумрачным, а довольно светлым, появившаяся с годами патина придает граниту золотистый оттенок. А внутренний Каменный костяк здания, до сих пор сохраняет первозданную чистоту тона.

Известняк

Известняк - осадочная горная порода, возникшая миллионы лет назад на дне древних морей из морских осадков, занимает более 10% всех отложений земного покрова.

Огромные глыбы, вырубленные из этого материала, использовались для строительства знаменитых Египетских пирамид, а из каменных блоков гораздо меньших размеров были возведены многие замки Франции, Англии, Германии и других европейских стран. Знаменитый Собор Парижской Богоматери тоже сооружен из камней известняковых пород.

Из-за множества сооружений, построенных из этого белого камня, древнюю Русь называли Белокаменной. Известняк широко применялся Владимиро-Суздальскими и Московскими князьями для возведения соборов и дворцов. Из него построены Белокаменный кремль Дмитрия Донского, Грановитая Палата и главный собор Кремля - Успенский. Да и сам Кремль, построенный из красного кирпича, имеет фундамент и цокольные части стен, выполненные из белого камня.

Используемый в основном как строительный материал, известняк широко применялся и для изготовления декоративных фасадных плит, колонн, порталов дверей и даже скульптур. Белокаменные узорные детали использовались для украшения самых разных построек, например, известнейшая Церковь Вознесения в Коломенском, построенная в 1532 году из кирпича, отделана узорочьем из известняка.

И, возвращаясь к древней Греции, где мрамор преобладал в качестве строительного и отделочного материала, нельзя не вспомнить, что первый афинский Акрополь в VI в. до н.э. был построен именно из известняка. И уже Новый Акрополь, созданный во времена Перикла, стал сооружаться из пентеликонского мрамора.

Известняк или белый камень, благодаря своей однородной и пористой структуре, обладает высокой прочностью и морозостойкостью, что делает постройки из него долговечными и надежными. Наряду с прочностью, этот материал легко обрабатывается – пилится, режется, шлифуется. И, конечно, немаловажным фактором является привлекательный внешний вид, который имеют постройки из известняка.

Конечно, в истории нашей цивилизации для строительства и декоративных работ использовались не только мрамор, гранит и известняк. Но эти три породы натурального камня, пожалуй, стали основными материалами, применяемые в разных уголках нашей планеты, и пользующиеся популярностью и высоким спросом и по сей день.

2. Дерево

Строить из дерева начали много раньше, чем из камня - как минимум, на десять тысяч лет. Первыми строительными материалами стали камыш, кости, шкура и ветки-палки, выполнявшие роль каркаса. Позднее строительство трансформировалось в дома на деревянных сваях, брусчатые и бревенчатые.

Примерно в 8 тысячелетии до нашей эры деревянное домостроение стало массовым в Средиземноморье. Тогда здесь еще росли густые леса, и Греция, Турция и Палестина не представляли собой голую степь. Строительного материала было вдоволь, и деревни с бревенчатыми домами, росли, как грибы. Один из первых деревянных городов носил имя Иерихон (он упоминается в Ветхом завете). В Древней Греции из дерева строились не только дома, но и большинство храмов и общественных зданий.

Около знаменитого Стоунхенджа учеными было найдено в результате раскопок несколько домов из дерева. Самой старой из ныне существующих деревянных построек — храму Хорюдзи, расположенному вблизи древней японской столицы Нары, — около 1400 лет. Всего на 400 лет моложе его деревянная церковь в небольшом норвежском городке Лиллехаммере.

Самую большую роль в строительстве деревянных домов сыграл, конечно же, большой лесной регион, простирающийся от Норвегии через Швецию, Финляндию и европейскую часть России до Сибири. Именно в этом регионе появились первые бревенчатые дома, в которых не было необходимости использования большого количества изоляционных материалов между уложенными друг на друга брёвнами.

До 16 века строительство домов из дерева в Европе было преобладающим. Немного позднее и в центральной Европе запасы леса оскудели. Древесину предпочитали использовать в качестве топлива и в строительстве кораблей, а также в виде древесного угля для производства стали.