Я сам обманываться рад, но.............Опубликовано 5 июля, 2017 - 09:24 пользователем Дмитрий Мыльников
Теория строительства фундаментов двухэтажных домов с деревянным вторым жилым этажом над каменным цокольным этажом в период конец 18-го начало 19-го веков
автор: Монин Илья Алексеевич, ктн imoninpgd@gmail.com
Целью данной статьи является определить целесообразность сооружения заглублённых в землю подвалов в частном малоэтажном строительстве в доиндустриальную эпоху. Так для рассмотрения будут использованы критерии Цены строительства, Долговечности конструкции, Удобства эксплуатации сооружения и технологической осуществимости проекта.
В итоге мы должны определить целесообразность строительства двухэтажного частного дома с заглублённым в грунт подвалом или без подвала.
Начнём с описания доступных материалов в строительстве 18-19веков.
В рассматриваемый период существовали следующие строительные материалы: камень тёсаный (колотый) или дикий булыжник, кирпич глиняный обожжённый, известковый раствор для кирпичной и каменной кладки, брёвна и пиломатериалы из дерева.
Железобетонных прочных конструкций в тот период не существовало из-за отсутствия быстротвердеющих портланд-цементов и стальной прокатной арматуры. Также отсутствовали полимерные материалы для устройства гидроизоляции.
Для одноэтажного жилого строительства использовали практически исключительно дерево, а именно: в виде брёвен для стен и пиленых досок для полов и кровли. Дерево обладает лучшей теплоизоляционной способностью и меньшей объёмной теплоёмкостью, чем кирпич и тем более дикий камень. Таким образом, при сильных морозах на улице и при циклическом печном отоплении было значительно комфортнее жить в деревянных домах, чем в каменных.
Выбор дерева для одноэтажного строительства так же определяется его большей доступностью в средней полосе России, чем кирпича и камня. В безлесных районах страны в качестве строительного материала для одноэтажного крестьянского жилья выбирались наиболее доступные материалы: камень в горных районах, солома с глиной в степях (мазанки).
Для зажиточного дома в городе использовалась система двухэтажного строительства. Так первый каменный этаж выполнял роль прочного пьедестала, а уже на нём вторым этажом строился деревянный дом, в котором уже жили люди с печным отоплением. При этом цокольный каменный этаж не отапливался, а служил холодным помещением под склады и прочие хозяйственные нужды.
Как же строился первый каменный этаж в городе?
Исходя из существующих в наличии материалов и простейших строительных технологий того времени порядок возведения первого цокольного этажа был таков (см.рис.1.а):
- откапывание траншеи под будущими несущими стенами каменного цокольного этажа на глубину промерзания грунта, при этом вынутый грунт выноситься внутрь периметра будущего дома, тем самым поднимая уровень пола в цоколе выше уровня окружающей земли;
- заполнение откопанной траншеи битым природным камнем различных фракций до уровня земли (камень не даёт усадки и не рассыпается от многоциклового замерзания-оттаивния);
- выкладывание цокольного пояса из тёсанных каменных блоков от уровня земли до уровня насыпаемого снежного покрова в зимнее время (для Москвы 18-19 веков укатанный снег на улицах поднимал уровень улицы зимой на высоту 50-70 см от летнего сухого грунта), при этом тёсаный камень выполнял роль гидроизоляции вышележащих кирпичных стен от впитывания паводковых вод;
- возведение кирпичных стен на известковом растворе по основанию из тёсанного камня.
Рис.1. Разрез двухэтажного здания с каменным первым этажом-цоколем и вторым деревянным этажом: а) Истинное расположение цоколя относительно грунта на момент строительства, б) расположение цоколя относительно грунта после Аномального «Грунтового Потопа».
1. Траншея фундамента с забутовкой битым камнем.
2. Пояс цоколя из тёсанного камня.
3. Кирпичная стена цокольного этажа.
4. Окно в кирпичной стене цокольного этажа.
5. Деревянный 2-й этаж.
6. Уровень грунта на момент постройки здания.
7. Засыпка полов цокольного этажа грунтом, вынутым из фундаментной траншеи.
8. Ступеньки к двери цокольного этажа с уровня земли до «Грунтового Потопа».
9. Дверь в кирпичной стене цокольного этажа.
10. Ступеньки спуска в приямок к двери засыпанного цокольного этажа.
11. Уровень уличного грунта после «Грунтового Потопа».
12. Приямок у окна в стене цокольного этажа после «Грунтового Потопа».
13. Булыжная мостовая на момент постройки дома до «Грунтового Потопа».
Применение обожжённого глиняного кирпича в строительстве удобнее и дешевле, чем строительство целиком из тёсаного камня. Но применение природного камня в засыпке фундаментных траншей и в каменном тёсанном цокольном поясе является обязательным, так как дикий камень устойчив к многочисленным циклам «намокания- заморозка- оттаивания», тогда как пористый кирпич очень быстро разрушается в зоне постоянной влажности и частого промерзания у поверхности земли.
Поверх выстроенной стены цокольного этажа производится сооружение перекрытия из мощных деревянных балок с настилом из толстой половой доски, или же выполняется кирпичный (каменный) свод, который обеспечивает возможность устройства каменных прочных полов в верхнем этаже.
Теперь в качестве доказательства от противного попытаемся мысленно построить одноэтажный дом с закопанным в землю подвалом. Так у нас возникнут следующие удорожания и дополнительные сложности:
- В процессе постройки нам потребуется значительно больший объём земляных работ, так как надо откопать грунт из всего объёма подвала;
- Весь вынутый из-под здания грунт надо куда-то вывезти, а это дополнительные значительные расходы;
- Необходимо дополнительно отрывать котлован вокруг дома, для устройства каменно-растворной кладки стен ниже уровня грунта (кирпич в кладке стен в грунте применять недопустимо);
- отрывание траншеи под каменную засыпку фундамента под стены подвала (заглубление подвальных стен в грунт не отменяет устройство фундаментных траншей с камнем, так как глубина промерзания грунта в холодном подвале практически не меняется);
- Стену в грунте требуется делать толще, так как она должна противостоять давлению слоя грунта снаружи;
- Обратная засыпка подвальных каменных стен снаружи после окончания их строительства;
- в полу подвала необходимо устройство приямков для сбора сочащихся из каменных стен грунтовых вод, а стекающую в приямки воду необходимо периодически вычерпывать вручную вёдрами и выносить на улицу в сточные канавы.
Таким образом, при попытке заглубить цокольный этаж в грунт никаких позитивных результатов мы не получаем, а вот затраты на строительство сильно возрастают, так же как возрастают проблемы при дальнейшей эксплуатации заглублённых в грунт подвалов.
Что касается современных подвалов, то их строительство связано с принципиально иными возможностями современной строительной индустрии.
1. Отрытый современный подвал не требует дополнительных фундаментных траншей с забутовкой камнем, так как подвал всю зиму обогревается от проходящих по нему систем отопления и зона промерзания грунта оказывается за пределами фундаментной подвальной плиты.
2. Подвал отрывается не вручную, а высокопроизводительными экскаваторами с вывозом грунта на мощных грузовых автомобилях. При этом объём фундамента много меньше объёма многоэтажного здания над ним и стоимость вывоза дополнительного грунта не существенна в общих затратах.
3. В современных подвалах стены выполняются из железобетона с внешней полимерно-битумной гидроизоляцией, а возможные просачивания воды откачиваются из приямков автоматическими электрическими насосами, а не вручную.
4. Современный подвал не обязан быть в полный рост человека, но весь объём подвала нужен для прокладки современных инженерных сетей: отопление, водоснабжение, канализация, электрическая сеть, сети связи.
В загородном малоэтажном строительстве и в наше время устройство подвалов является малоэффективным и очень затратным. Так большое распространение получило безфундаментное строительство малоэтажных частных каменных домов на утеплённой железобетонной плите с глубиной погружения в грунт около 20-30 см. А под лёгкие деревянные дома в качестве фундамента используют винтовые сваи из стальных труб, которые ввинчиваются в грунт на глубину промерзания по периметру стен с шагом один-два метра, тем самым вообще избавляя застройщика от проведения земляных работ.
Зачем же тогда делали закопанные в землю подвалы и почему столько подвалов и полуподвалов с окнами ниже уровня грунта в старых домах?
Невозможно объяснить с точки инженерного здравого смысла огромное количество подвалов и окон ниже уровня грунта в старых каменных домах с возрастом более 200 лет. При этом заглубление зданий из- за просадок фундаментов и из-за образования «культурного слоя» в городах объяснением не является, так как намного более крупные здания с возрастом 100-150 лет не имеют никаких просадок фундамента и культурный слой никак не нарос за последние 100-150 лет, что ярко видно по имеющимся фотографиям этих зданий за все последние 150 лет их стояния.
Аномально засыпанные кирпичные цокольные этажи отмечаются в постройках ранее первой трети 19века. То есть в период первой трети 19 века произошёл некий глобальный катаклизм, приведшие к очень быстрому и интенсивному «затоплению» городов грунтом. Причём города засыпались грунтом в таких объёмах и с такой скоростью, что вывозить грунт с улиц не успевали, а имеющиеся на тот момент каменные мостовые тонули в глубокой грязи безвозвратно. Когда уровень засыпки улицы грунтом начал подступать к окнам первых этажей домов, то эти окна выгораживали от грунта защитными кирпичными стенками (приямками) или замуровывали вовсе.
В свете всего вышеизложенного Дом Сытина (Сытинский пер., дом 5, г.Москва) оказывается очень ценным артефактом той «Допотопной» эпохи, так как известна точные даты его строительства (1804-1806гг.). При взгляде со двора и сейчас виден существующий искусственно созданный приямок, отодвигающий имеющийся во дворе грунт от изначально надземных стен цокольного кирпичного этажа (см.фото.2). С улицы цокольный этаж дома Сытина не откопан вовсе (см.фото 1.), так как единственное оставшееся видным на фасаде цокольного этажа окно выступает над тротуаром лишь маленьким сегментом круглого верха окна. При этом в видимой части окна сохранилась полноценная деревянная рама с остатком остекления, а насыпанный на улице грунт наваливается прямо на раму и стекла в ней. Остальные более низкие прямоугольные окна на уличной стороне цокольного этажа замурованы кирпичом наглухо, что видно при рассмотрении цоколя изнутри.
Фото.1.Вид дома Сытина с улицы.
Фото 2. Вид дома Сытина со двора на приямок, откопанный у дворового фасада до каменного цокольного пояса. Время создание откопа во дворе мне не известно, но по виду белого камня в подпорной стенке её строительство, вероятно, относится к середине 19века.
Истинный уровень земли на момент строительства со стороны двора скорее всего определить не удастся, так как дворы в те времена камнем не мостили, а посыпали дорожки песком или щебнем. Но со стороны улицы велик шанс обнаружить булыжную мостовую или деревянный тротуарный настил, соответствующий уровню земли на момент постройки дома.
Для обнаружения старинной мостовой не требуется откапывать весь дом по периметру, но достаточно выполнить небольшой в плане раскоп в районе центрального сводчатого окна до уровня начала каменной части фундамента.
Устройство данного раскопа до уровня старинной мостовой позволит наглядно убедиться в наличии аномально толстого слоя грунтового «затопления» улицы, а так же покажет истинный вид городского дома с полноразмерным высоким каменным первым этажом и без «мифических» подвалов с окнами в землю.
P.s. Картинки не влезли......сори
yaplakal.com