МОСКОВСКИЙ ГУМАНИТАРНО-ЭКОНОМИЧЕСИЙ ИНСТИТУТ
КАЛУЖСКИЙ ФИЛИАЛ
КУРСОВАЯ РАБОТА
ПО ДИСЦИПЛИНЕ: ИСТОРИЯ ДИЗАЙНА НАУКИ И ТЕХНИКИ
НА ТЕМУ: «ЭВОЛЮЦИЯ КРЫШ»
Выполнила студентка 4 курса
Группы ДПС-08
Вечная Анна Александровна
Руководитель-консультант:
Протопопов Е.И.
Калуга 2009
Содержание
Введение
Глава 1. Эволюция форм крыш
1.1 Влияние эволюции балки как конструктивного элемента крыши на ее форму.
1.2 Видоизменение форм крыш в зависимости от эпохи
Глава 2. Общие сведения об устройстве крыш
2.1 Понятие «крыша», «уклон». Типы крыш
2.2 Стропильный каркас
2.3 Обрешетка
Глава 3. Кровля
3.1 Современные кровли
3.2 Мягкая черепица – одно из самых популярных кровельных покрытий
Заключение
Список литературы
Приложение
Введение
Крыша – это верхняя ограждающая конструкция здания, выполняющая несущие, гидроизолирующие и, при бесчердачных (совмещенных) крышах и теплых чердаках, теплоизолирующие функции. Кроме функции защиты, крыше отводится еще одна не менее важная роль – быть доминантой в архитектурном облике здания. Исторически сложилось так, что в первую очередь именно крыши определяли облик любого населенного пункта или целого региона, в то же время, часто обозначая и временную принадлежность построек (эпоху создания). Актуальность данного исследования обусловлена несколькими факторами.
Во-первых, облик современных городов неуклонно меняется, рядом со зданиями прошлых эпох появляются новые постройки, отвечающие последним тенденциям. К сожалению, они не всегда органично вписываются в исторический ансамбль, конкурируя, а порой и забивая своих предшественников. Изучение эволюции форм крыш по эпохам могло бы помочь архитекторам и дизайнерам разрешить данную проблему.
Во-вторых, в последнее время очевидна тенденция роста частного коттеджного строительства, и не всегда учитываются климатические особенности региона проживания при строительстве и устройстве крыши.
В-третьих, крыша всегда будет значительной частью абсолютно каждого дома, во все времена ее возведению уделялось особое внимание, постоянно совершенствовались ее конструкция, технологии устройства, применялись новые материалы. Дизайнер должен постоянно находиться в курсе событий, чтобы учитывая опыт прошлых поколений и современные технологии получать максимальный результат при работе.
Объектом исследования в данной работе является крыша, а предметом исследования ее эволюция.
Целями данной работы являются:
-изучение общего устройства крыши как конструктивного элемента дома;
-анализ, выявление особенностей устройства, форм, материалов крыши в различные временные эпохи;
-систематизированное изложение изученного материала, обобщение, выводы;
Исходя из целей исследования были сформулированы следующие задачи:
1 Обзор исторически сложившихся типов крыш
2 Описание методики устройства крыши
3 Обзор современных кровельных материалов
4 На основе исследования современных кровельных материалов, выявление одного из наиболее популярных
5 Подробный анализ данного материала, сопоставление его плюсов и минусов
6 Подведение итогов, выводы
При проведении исследования по данной тематике были использованы различные источники. Ресурсы интернета, а именно сайты компаний ICOPAL, SHINGLAS, TEGOLA, производящих гибкую черепицу, обзоры статей на сайтах посвященных строительству и отделке частных домов, таких как www.ivd.ru, www.kerma.ru, www.m-stone.ru, предоставляющих исчерпывающую информацию по современным кровельным материалам. Часть материала была почерпнута из периодических изданий таких как: «Новый дом», «Жилая среда», в последнем из которых была приведена сводная характеристика популярных современных кровельных материалов (статья Романа Бобкова). Сведения об историческом развитии крыши и кровли были найдены в работах следующих авторов:
Часть материала была собрана при посещении ежегодной выставки мебели в Экспоцентре, где в одном из павильонов была представлена продукция российской фирмы…по производству кровельных покрытий и литература по данной продукции.
При написании были использованы следующие методы: монографические, аналитические, синтез, сравнение.
Структура и объем курсовой работы обусловлены целью и задачами, поставленными перед исследованием. Курсовая работа состоит из введения, трех глав, выводов, списка использованной литературы и приложений.
Глава 1. Эволюция форм крыш
1.1 Влияние эволюции балки как конструктивного элемента крыши на ее форму
Если обратиться к истории крыш, то не трудно заметить, что многие римские и византийские сооружения (особенно дворцы и храмы) имели арочные и сводчатые перекрытия. Такие крыши оказывали довольно сильное воздействие на стены здания, а потому их делали большой толщины.
Замки средневековья строились из камня с массивными стенами, которые способны были выдержать давление сводчатых перекрытий. В то время замки строились с маленькими окошками, а вот когда пошла мода на большие светлые окна, строители призадумались: как в толстой стене сделать большие отверстия. Архитекторы древности почему-то не сразу догадались, что вместо арок можно соорудить балки для поддержания кровли. Это сейчас стропильной крыши монтаж не вызывает никаких особых затруднений, а тогда строители просто не догадывались, что если над пролетом между стенами укрепить балки или стропила, то они будут передавать вес крыши вертикально вниз и не будут оказывать никакого распирающего давления. При таком устройстве кровли давления от вертикали не возникает и стены можно делать достаточно тонкими.
Теория изгиба балок, пожалуй, - главная идея технического прогресса, которая позволила современным крышам иметь такой привлекательный вид. Без балок мы бы до сих пор жили в шатрах и шалашах, ну или в лучшем случае в толстостенных средневековых замках с маленькими почти не пропускающими солнечного света окошками.
Вообще, слово балка в переводе с древнеанглийского означает дерево, ведь именно при строительстве крыш в деревянных домах впервые были применены балки. В настоящее время их делают из железобетона, а раньше балка означала ствол какого-либо дерева или же деревянный брус. Со временем на балки была разобрана большая часть европейских лесов, и длинные брусья просто невозможно было достать. Европейским архитекторам просто не оставалось ничего другого, как придумать крышу из более коротких деталей. Именно тогда была изобретена конструкция ферма – система из нескольких треугольников, которые взаимодополняют друг друга.
В средние века была распространена самая простая разновидность фермы в форме буквы А. Нижнюю часть фермы, которая принимает на себя все горизонтальные нагрузки, называли ригелем. Такая конструкция больше всего подходит для небольших одноэтажных домов, ведь двухэтажные дома с такими перекрытиями выглядят некрасиво и непропорционально. Вот почему строители располагают ригель высоко и тем самым дают возможность разместить внутри крыши комнаты.
У таких ферм под действием веса крыши обычно выгибаются стропила, что создает боковую нагрузку на стены. Теперь фермы делают в виде буквы М. Проще говоря, если взять букву М и вписать ее в треугольник, получится стропильная ферма. Если же две буквы М поставить рядом, и надстроить, над ними еще одну перевернутую М, то в результате получится решетка, которая может выдержать практически любые нагрузки.
1.2 Видоизменение форм крыш в зависимости от эпохи
Первой рукотворной формой человеческого жилья был шатер. первобытные люди строили дома в виде двухскатного шалаша. Древние викинги делали такие дома длинными, а восточные народы строили шатры. Шатер назвать домом в принципе можно, но с большой натяжкой, ведь у него не было ни фундамента, ни окон. Сейчас, когда многие здания имеют современные съемные крыши, жизнь в шатре кажется такой первобытной. Шатер имел статичный и простой для возведения каркас. Атмосферные осадки могли легко стекать вниз, а помещения использовались максимально. Не хватало только источника света - окна в поверхности крыши.
В дальнейшем, когда стены жилища начинают строить вертикальными, крыша становится самостоятельным конструктивным элементом. Под влиянием климатических условий и традиций ее выполняют плоской или скатной, а для создания прямоугольного пространства жилища под скатной крышей устраивается потолок, который, в свою очередь, образует чердачное пространство.
Крутая скатная крыша становится наиболее видимым элементом строения, что при оформлении ее с помощью декора и убранства усиливает композиционную роль жилища в застройке. В средние века, в эпоху романтической архитектуры и готики, городские здания Северной Европы строились с высокими крышами, пространство которых состояло из нескольких используемых ярусов. Кровл имела уклон скатов 45-750. Такие дома сохранились в Германии и странах Балтии до наших дней (рис. 2А).
В России допетровского периода города застраивались зданиями с крышами разнообразных шатровых форм или высокими двускатными, силуэт и композиция которых во многом определялась значимостью объекта. В эпоху возрождения в Италии и других странах Западной Европы с увеличением габаритов помещений и зданий крутизна крыш уменьшалась. В зависимости от конструкции и формы крыши менялся и облик домов. Крыши постепенно теряли свою композиционную роль. В силуэте городской застройки стали участвовать только купольные крыши уникальных построек.
Развитие ренессанса в странах Центральной и Западной Европы тесно связано с формированием французского барокко. Форма крыш получает новое звучание. Теперь они применяются с переменным уклоном скатов от 60 до 750 и от 10 до 300, их геометрия определяет не только новую форму, но и иное зрительное восприятие. В 1640 г. французский архитектор Ф. Мансара вводит эту архитектуру как принцип завершения композиции здания, используя подкровельное чердачное пространство для жилых и хозяйственных целей. Этот чердачный этаж под скатной, крутой, изломанной крышей получает название его имени <мансарда> (рис. 2Б ).