Begravede byer, en professionel udsigt

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-16 16:01

Teorien om konstruktion af fundamenter til to-etagers huse med en anden boligetage af træ over en stenkælder i perioden fra slutningen af det 18. til det tidlige 19. århundrede

forfatter: Monin Ilya Alekseevich, Ph. D.

Formålet med denne artikel er at bestemme gennemførligheden af at bygge kældre begravet i jorden i privat lavhusbyggeri i den førindustrielle æra. Så til overvejelse vil kriterierne for byggeprisen, strukturens holdbarhed, strukturens lette betjening og projektets teknologiske gennemførlighed blive brugt.

Som et resultat skal vi bestemme gennemførligheden af at bygge et to-etagers privat hus med en kælder begravet i jorden eller uden en kælder.

Lad os starte med en beskrivelse af de tilgængelige materialer i konstruktionen af det 18.-19. århundrede.

I den undersøgte periode fandtes følgende byggematerialer: tilhuggede (huggede) eller vilde brosten, brændte lersten, kalkmørtel til tegl og murværk, tømmerstokke og savet tømmer.

Armeret beton stærke strukturer eksisterede ikke på det tidspunkt på grund af manglen på hurtighærdende Portland-cementer og stålrullende armeringsjern. Der var heller ingen polymermaterialer til vandtætning.

Til et-etages boligbyggeri blev træ næsten udelukkende brugt, nemlig: i form af træstammer til vægge og savede brædder til gulve og tage. Træ har en bedre varmeisoleringsevne og en lavere volumetrisk varmekapacitet end mursten og endnu mere vildsten. Med hård frost udenfor og med cyklisk brændeovnsopvarmning var det således meget mere behageligt at bo i træhuse end i stenhuse.

Valget af træ til en-etagers konstruktion bestemmes også af dets større tilgængelighed i det centrale Rusland end mursten og sten. I træløse egne af landet blev de mest tilgængelige materialer valgt som byggemateriale til en-etagers bondeboliger: sten i bjergområder, halm og ler i stepperne (hytterne).

Til et velstillet hus i byen blev der brugt et to-etagers byggesystem. Så det første stengulv spillede rollen som en solid piedestal, og allerede på den, på anden sal, blev der bygget et træhus, hvor folk med komfuropvarmning allerede boede. Samtidig blev kælderstengulvet ikke opvarmet, men fungerede som kølerum til pakhuse og andre husholdningsbehov.

Hvordan blev det første stengulv bygget i byen?

Baseret på de tilgængelige materialer og datidens simpleste byggeteknologier var proceduren for opførelsen af den første kælderetage som følger (se figur 1.a):

- grave en rende under stenkælderens fremtidige bærende vægge til dybden af frysning af jorden, mens den udgravede jord føres inde i omkredsen af det fremtidige hus, hvorved gulvniveauet i kælderen hæves over niveauet for det omkringliggende hus. jord;

- fyldning af den udgravede rende med knust natursten af forskellige fraktioner til jordoverfladen (stenen krymper ikke og smuldrer ikke fra højcyklus frysning-optøning);

- udlægning af et kælderbælte af tilhuggede stenblokke fra jordoverfladen til niveauet for det udstøbte snedække om vinteren (for Moskva i 18-19 århundreder hævede rullet sne på gaderne gadeniveauet om vinteren til en højde på 50- 70 cm fra sommerens tørre jord), mens den tilhuggede sten virkede som en vandtætning af de overliggende murstensvægge mod opsugning af oversvømmelsesvand;

- opførelse af murstensvægge på kalkmørtelbund af tilhugget sten.

Fig. 1. Snitbillede af en bygning i to etager med en kælder i sten på første sal og et andet trægulv: a) Kælderens sande placering i forhold til jorden på byggetidspunktet, b) kælderens placering i forhold til jorden efter den unormale "Grundflod".

1. Grundgrav med knækket stenbagside.

2. Bælte af tilhugget stensokkel.

3. Murstensvæg i kælderen.

4. Vindue i kælderens murstensvæg.

5. Træ 2. sal.

6. Jordniveau på tidspunktet for opførelsen af bygningen.

7. Opfyldning af kældergulve med jord fjernet fra grundgraven.

8. Trin til kælderdøren fra jordoverfladen til "Ground Flood".

9. Dør i kælderens murstensvæg.

10. Nedstigningstrin i brønden til døren til det tilbagefyldte kældergulv.

11. Gadejordens niveau efter "Grundfloden".

12. Grube ved vinduet i kældervæggen efter "Jordoversvømmelsen".

13. Brostensbelægning på tidspunktet for opførelsen af huset før "Grundfloden".

Brugen af brændte lersten i byggeriet er mere bekvemt og billigere end at bygge udelukkende af hugget sten. Men brugen af natursten i opfyldning af grundgrave og i et stenhugget kælderbælte er obligatorisk, da vildsten er modstandsdygtig over for adskillige "våd-frys-tø"-cyklusser, mens porøse mursten kollapser meget hurtigt i en zone med konstant fugt og hyppige fryser ved jordoverfladen….

Over den byggede væg i kældergulvet er der lavet et loft af kraftige træbjælker med en gulvbelægning af tykke gulvbrædder, eller der er lavet en mursten (sten) hvælving, som gør det muligt at installere stenfaste gulve i den øverste etage.

Lad os nu, som bevis ved selvmodsigelse, forsøge mentalt at bygge et en-etagers hus med en kælder begravet i jorden. Så vi vil have følgende prisstigninger og yderligere vanskeligheder:

- I konstruktionsprocessen har vi brug for et meget større volumen jordarbejde, da vi skal grave jorden ud fra hele kælderens volumen;

- Al den jord, der tages ud under bygningen, skal fjernes et sted, og det er en ekstra betydelig omkostning;

- Det er nødvendigt yderligere at rive af gruben omkring huset for installation af murværksvægge under jordoverfladen (mursten i lægningen af vægge i jorden er uacceptabel);

- at rive en rende af til en stenudfyldning af fundamentet under kældervæggene (uddybning af kældervæggene i jorden ophæver ikke konstruktionen af grundgrave med en sten, da dybden af jordfrysning i en kold kælder praktisk talt ikke ændres);

- Væggen i jorden skal gøres tykkere, da den skal modstå trykket fra jordlaget udefra;

- Opfyldning af kælderstensvægge udefra efter afslutningen af deres konstruktion;

- i kældergulvet er det nødvendigt at indrette gruber til opsamling af grundvand, der siver fra stenmurene, og vandet, der strømmer ind i gruberne, skal med jævne mellemrum øses ud manuelt med spande og føres ud på gaden i tagrenderne.

Når vi forsøger at nedgrave kælderen i jorden, får vi således ingen positive resultater, men byggeomkostningerne stiger meget, ligesom problemer med videre drift af de nedgravede kældre stiger.

Hvad angår moderne kældre, er deres konstruktion forbundet med fundamentalt forskellige muligheder for den moderne byggeindustri.

1. En åben moderne kælder kræver ikke yderligere grundgrave fyldt med sten, da kælderen opvarmes hele vinteren af varmesystemer, der passerer gennem den, og jordens frysezone er uden for kælderpladen.

2. Kælderen rives ikke af manuelt, men af højtydende gravemaskiner med jordfjernelse på kraftige lastbiler. Samtidig er fundamentets volumen meget mindre end volumen af en etagebygning over den, og omkostningerne ved at fjerne yderligere jord er ikke signifikante i de samlede omkostninger.

3. I moderne kældre er væggene lavet af armeret beton med udvendig polymer-bitumen vandtætning, og eventuel vandudsivning pumpes ud af gruberne af automatiske elektriske pumper, og ikke manuelt.

4. En moderne kælder behøver ikke at være i fuld højde af en person, men hele volumen af kælderen er nødvendig for at lægge moderne ingeniørnetværk: opvarmning, vandforsyning, kloakering, elektrisk netværk, kommunikationsnetværk.

I forstæder med lavt byggeri og i vores tid er arrangementet af kældre ineffektivt og meget dyrt. Så den grundløse konstruktion af lave private stenhuse på en isoleret jernbetonplade med en nedsænkningsdybde i jorden på omkring 20-30 cm blev udbredt. Og til lette træhuse bruges skruepæle lavet af stålrør som en fundament, som skrues ned i jorden til en frysende dybde langs væggenes omkreds med et trin på en eller to meter, hvorved bygherren generelt spares for at udføre jordarbejde.

Hvorfor lavede de så kældre nedgravet i jorden og hvorfor er der så mange kældre og semi-kældre med vinduer under jordoverfladen i gamle huse?

Det er umuligt at forklare ud fra en ingeniørmæssig sund fornuft det enorme antal kældre og vinduer under jordoverfladen i gamle stenhuse over 200 år gamle. Samtidig er uddybning af bygninger på grund af grundsynkning og på grund af dannelse af et "kulturlag" i byer ikke en forklaring, da meget større bygninger med en alder på 100-150 år ikke har nogen indsynkning af fundamentet og kulturlaget er ikke vokset på nogen måde gennem de sidste 100 -150 år, hvilket tydeligt kan ses af de tilgængelige fotografier af disse bygninger gennem de seneste 150 år af deres beståen.

Unormalt udfyldte murstenskældre er noteret i bygninger tidligere end den første tredjedel af 1800-tallet. Det vil sige, at der i løbet af den første tredjedel af det 19. århundrede indtraf en slags global katastrofe, som førte til en meget hurtig og intens "oversvømmelse" af byer med jord. Desuden var byerne dækket med jord i sådanne mængder og med en sådan hastighed, at de ikke havde tid til at fjerne jorden fra gaderne, og stenbelægningerne sank på det tidspunkt uigenkaldeligt i dyb mudder. Da niveauet for at fylde gaden med jord begyndte at nærme sig vinduerne i de første etager af huse, blev disse vinduer indhegnet fra jorden med beskyttende murstensvægge (gruber) eller muret helt op.

I lyset af alt ovenstående viser Sytin-huset (Sytinsky per., Bygning 5, Moskva) sig at være en meget værdifuld artefakt fra den "Antediluvian"-æra, da de nøjagtige datoer for dets opførelse (1804-1806) er kendt. Set fra gården er den eksisterende kunstigt skabte grube stadig synlig, og den skubber den tilgængelige jord i gården væk fra de oprindelige overjordiske vægge i kældermurstensgulvet (se foto 2). Fra gaden er kælderen i Sytins hus slet ikke udgravet (se foto 1.), da det eneste synlige vindue på kælderetagens facade kun rager op over fortovet af et lille udsnit af vinduets runde top.. Samtidig er der i den synlige del af vinduet bevaret en fuldgyldig træramme med rester af ruder, og den jord, der hældes på gaden, stables direkte på karmen og glasset i den. Resten af de nederste rektangulære vinduer i gadesiden af kælderetagen er opmuret tæt med mursten, hvilket kan ses, når man undersøger kælderen indefra.

Foto 1: Udsigt over Sytins hus fra gaden.

Foto 2. Udsigt over Sytins hus fra gårdspladsen til gruben, gravet ud ved gårdsfacaden til stenkælderbåndet. Tidspunktet for udgravningen i gården kender jeg ikke, men på grund af den hvide stens udseende i støttemuren går dens konstruktion formentlig tilbage til midten af 1800-tallet.

Det sande niveau af jorden på byggetidspunktet fra siden af gården kan højst sandsynligt ikke bestemmes, da gårdene i de dage ikke var brolagt med sten, men stierne var drysset med sand eller murbrokker. Men fra siden af gaden er der en stor chance for at finde en brostensbelagt fortov eller træfortovsgulv svarende til jordoverfladen på byggetidspunktet af huset.

For at finde det gamle fortov behøver du ikke grave hele huset ud rundt om omkredsen, men det er nok at udføre en lille udgravning i området af det centrale hvælvede vindue til niveauet for begyndelsen af stendelen af fonden.

Arrangering af denne udgravning til niveauet af den gamle fortov vil visuelt sikre tilstedeværelsen af et unormalt tykt lag jord, der "oversvømmer" af gaden, samt vise det sande billede af et byhus med en høj sten i fuld størrelse første sal og uden "mytiske" kældre med vinduer til jorden.