История купольных конструкций: Обзор куполостроения — Часть 1

Купольные конструкции — это одни из самых впечатляющих инженерных решений в истории архитектуры. В первой части статьи мы расскажем о краткой истории куполостроения — от первых построек до современных технологий. Если вас интересуют купольные конструкции, то этот материал точно для вас!

Купольные конструкции: Часть 1 - краткая история "Куполостроения"

Ку́пол (итал. Cupola — купол, свод, от лат. Cupula — пространственное покрытие зданий и сооружений, по форме близкое к полусфере или другой поверхности вращения кривой (эллипса, параболы и т. п.). Купольные конструкции используются преимущественно для перекрытий круглых, многоугольных, эллиптических в плане помещений и позволяют перекрывать значительные пространства без дополнительных промежуточных опор.

Геометрическая форма купольного покрытия очень близка к форме тела вращения, получающегося при вращении около вертикальной оси узкой полосы (профиля или образующей), пересекающей эту ось в наивысшей точке, т. е. в вершине купола. Если нижняя точка образующей движется не по окружности или близкой к ней замкнутой кривой (эллипс, коробовая и т. п.), а по вписанному в нее многоугольнику, то покрытие называется граненым куполом.

Очень близко к понятию купола подходят шатровые покрытия (пирамидальные, конические), образованные вращением прямой полосы. Если профиль образующей купола не доведен до его вершины, т. е. до пересечения с осью вращения, то наверху образуется круглый или многогранный проем, окаймленный сжатым кольцом, что считается характерной особенностью куполов и шатров.

Из истории «куполостроения»

Начать стоит с того, что купольные конструкции начали применяться ещё в доисторические времена.

Источник фото: http://tehne.com/assets/i/upload/event/problemy-arhitektury-1-2-1936_Page431-2.jpg

Деревянный арочно-каркасный купол-палатка, жилище негритянского племени вакара.

Яранга — традиционное переносное жилище ряда народов Северо-Востока Сибири. Имеет сборно-разборную лёгкую каркасно-купольную конструкцию. Яранга — уникальная по своей простоте и функциональности инженерная конструкция, позволяющая людям жить в ней в условиях низких температур воздуха и грунта, а также сильных ветров, пурги и снегопадов. Похожие жилища есть у народов, проживающих на Тихоокеанском побережье — это купола из шкур животных, созданные на каркасе из костей китов.

Киргизская юрта.

Ю́рта — переносное каркасное жилище с войлочным покрытием у тюркских и монгольских кочевников. Она быстро собирается и легко разбирается силами одной семьи в течение одного часа. Она легко перевозится на верблюдах, лошадях или автомашине, её войлочное покрытие не пропускает дождь, ветер и холод. Отверстие на вершине купола служит для дневного освещения и позволяет пользоваться очагом.

Удлинённый конусный вигвам

Вигва́м — переносное и стационарное жилище лесных индейцев севера и северо-востока Северной Америки. Чаще это небольшой шалаш высотой 2,5—3 метра, куполообразной или конусной формы. Вигвамы могли иметь как купольную, так и конусную форму. Каркас купольного вигвама изготавливался из изогнутых тонких гибких стволов, связанных еловыми корнями. Конусные вигвамы имели рамы из прямых шестов, связанных сверху, и могли быть в плане не только круглыми, но и образовывать длинную конструкцию. Покрывался вигвам берёзовой или вязовой корой (сшивалась тонкими корешками); циновками из тростника, камыша, травы или листьев кукурузы; шкурами или несшитыми кусками ткани. (Покрытие могло быть и комбинированное.)

И́глу — зимнее жилище канадских эскимосов (народная архитектура). Очень схоже с ним строение, называемое Квинзи (куинджи, куинзи, квинжи, квинси) — убежище коренных американцев (атабаски) в тайге. В отличие от возводимого из снежных «кирпичиков» Иглу, Квинзи делается из большой груды рыхлого снега, который сначала формируется, а затем выдалбливается.

Куполные конструкции, отмеченные в исторических документах (будем считать, что это уже не доисторический период), встречаются среди памятников Галлии, в нурагах Сардинии (коническая башня с округлённой вершиной), в надгробных памятниках Лидии, в сокровищницах первобытной Греции (например, сокровищница Атрея в Микенах), в этрусских погребальных склепах, в нубийских пирамидах Курна. Но более всего они были в употреблении, по-видимому, у древних халдеев и персов, о чём свидетельствуют дошедшие до нас изображения их построек и археологические раскопки.

Если в классической Греческой архитектуре купола почти не использовались, то в архитектуре Римской Империи технологически сложные и большие каменные купола правильной сводчатой конструкции встречаются довольно часто. Их стали сооружать после изобретения бетона при строительстве храмов и больших общественных сооружений. Кроме того римляне разработали специальные приёмы кладки куполов и смело пользовались им для перекрытия без опор весьма обширных пространств (считается, что самый древний купол возведён в 128 году нашей эры).

Позже традиция куполостроения была перенята византийской религиозной и культовой архитектурой. При этом византийские архитекторы впервые удачным образом разрешили задачу помещения купола над основанием не только круглого, но и квадратного и вообще многоугольного плана. Кульминацией этого периода стало возведение Софийского собора в Константинополе.

Усовершенствованный византийцами купол распространился по всем её провинциям и странам и в результате купола над крестово-купольными храмами стали возводить на западе Европы, в Армении, Грузии и на Руси (собор Святой Софии в Киеве, XI век).

После завоевания мусульманами Византийского Ближнего Востока купол стал также частью мусульманской архитектуры.

Если воспользоваться найденной нами в интернете статьей инженера Георгий Альфредовича Цвингмана «Основные типы куполов, их конструкция и архитектура» (сборник «Проблемы архитектуры: Сборник материалов : Том I, книга 2», Москва, Издательство Всесоюзной Академии архитектуры, 1936 г.), то дальнейшая история создания купольных конструкций была примерно такой.

В средние века купола широко применялись в основном в религиозно-культовых сооружениях.

При этом купольные конструкции осуществлялись главным образом в каменных материалах и в дереве.

Храмы, гробницы и разные памятники у многих народов имели купольную форму покрытий, которая в большинстве случаев являлась одним из наиболее интересных архитектурно-конструктивных элементов всего сооружения в целом.

С наступлением эпохи торгово-промышленного капитализма, купола стали одной из доминирующих архитектурных форм не только в церковном строительстве. Крепости, бастионы, склады, сокровищницы, тюрьмы, казематы, а позднее и правительственные учреждения и даже крупные торговые центры нередко также перекрывались куполами и шатрами.

Купола в большинстве случаев завершают — как бы венчают все сооружение, придают ему известную высотность и создают декоративный вид, интересный в архитектурном отношении. Но во многих случаях купол может стать и самостоятельным сооружением. В таких зданиях, как театры, цирки, стадионы, манежи, планетарии и т. п., купола являются главной формой, центральной архитектурно-конструктивной схемой всего здания.

За последнее время (не забывайте, что статья, которую мы цитируем, написана в 1936 г. – прим. редактора) область освоения куполов расширилась применением их в промышленных, сельскохозяйственных, гидротехнических и санитарно-технических сооружениях. Газгольдеры, каупера, резервуары, баки и даже отдельные специальные производственные цеха и складские помещения в оптимальных своих решениях имеют тот или иной тип купольного покрытия. В капитальном сельскохозяйственном строительстве деревянные купола и шатры применяются в покрытиях силосных башен, силосных ям, сараев, навесов, складов демонстрационных павильонов и т. п. Таким образом, можно констатировать, что область рационального применения купольных покрытий очень велика во всех отраслях современного строительства.

Продолжение следует

Номер статьи в рубрикаторе журнала WOODFOCUS — 08.03.01.

Хотите регулярно читать интересные статьи на тему деревянной архитектуры и строительства — подписывайтесь на наш канал на платформах:
ЯRUS —
https://yarus.ru/feed/19291
Яндекс-Дзен-
https://zen.yandex.ru/id/6223590ba3cab778193cddb1?lang=ru PABLIKO-https://pabliko.ru/@woodfocus/

#строительство #технология строительства #купол #купольный дом #история куполостроения #традиции куполостроения

Как называется крыша дома?


Крыша дома может иметь различные формы и типы, и название крыши обычно зависит от ее конструкции. Некоторые из наиболее распространенных типов крыш и их названий:

  1. Скатная крыша: это самый распространенный тип крыши, который состоит из двух наклонных плоскостей, образующих угол. Обычно одна сторона крыши наклонена под углом 30-45 градусов, но угол может быть и большим или меньшим. Этот тип крыши также может называться двускатной крышей.

  2. Шатровая крыша: это крыша с одним наклоном, как правило, на небольшой постройке, такой как сарай, навес или беседка. Она имеет трапециевидную форму и выглядит как половина скатной крыши.

  3. Мансардная крыша: это крыша, имеющая два ската с разным углом наклона. Обычно, более крутой угол располагается в верхней части крыши, а более пологий — в нижней. Этот тип крыши используется для увеличения полезной площади верхнего этажа дома.

  4. Купольная крыша: это крыша, имеющая полусферическую форму. Такой тип крыши часто используется для построения крытых арен, спортивных сооружений, а также для домов с эксклюзивным дизайном.

  5. Плоская крыша: это крыша без уклона или с очень слабым уклоном. Такой тип крыши используется для постройки крытых террас, балконов, а также на коммерческих и промышленных зданиях.

Кроме того, название крыши может зависеть от материала, из которого она сделана. Например, крыши из черепицы называются черепичными крышами, крыши из металлочерепицы — металлочерепичными крышами, а крыши из шифера — шиферными крышами.