Технологія будівництва будинку в стилі фахверк

Що таке «фахверк» і як будувати із застосуванням цієї технології і в цьому стилі

Фахверкові будинку бачили багато, хоча і не підозрювали про це.Досить лише включити який-небудь фільм, документальний чи художній про Німеччину. І Ви побачите ці акуратні будинки, з фігурними каркасами, часто перевиті плющем. Багато архітекторів виділяють при цьому такі фахверкові будинки в особливий «німецький стиль». В Україні тепер стали будувати будинки, що імітують фахверковий стиль, при цьому в хід йдуть будь-які підручні будівельні матеріали, наприклад той же сайдинг.



В даній  статті піде мова про класичний фахверк і про те як будувати будинок у цьому стилі.

За правилами будівництво за технологією та в стилі фахверка починається з кутової закладки каменів, в те місце де утворюється кут від балок перекриттів обв'язки і фахверковими стійками, як проміжними, так і кутовими.Робиться це для того щоб не дати деревині згнити.



За правилами сформованим на батьківщині фахверкового будівництва здавна, крок між стійками зобов'язаний бути 2 фути (60 сантиметрів).

На сьогоднішній день при використанні фахверкового стилю фундамент роблять вже звичайний, з використанням бетону. Це і простіше і так сказати технологічніше, а раз так то й швидше.



На наступному етапі зводять дерев'яний каркас будинку, що складається із стійок, балок, ригелів, підкосів, розпірок, верхньої та нижньої обв'язок.

Якщо проект будинку багатоповерховий, то стійки, як правило, роблять заввишки в два поверхи. Елементи фахверкового каркаса виготовляють з бруса прямокутного перерізу. Міцність і жорсткість каркасу надає застосування відповідних з'єднань деталей - на потайний шип, на шип «ластівчин хвіст» і інших типів врубок, що закріплюються для підвищення міцності дерев'яними нагелями. (Нагель - це кріпильний виріб у вигляді великого дерев'яного цвяха.) Відсутність будь-яких металевих кріплень - основна відмінність традиційного фахверка.

Для спорудження каркаса фахверкових будинків, як правило, вибирають міцні й довговічні породи деревини - переважно дуб, ялину, ялицю, дуглазію. Загальновизнано, що деревина є екологічно безпечною, тому їй найчастіше віддають перевагу перед іншими матеріалами. При правильній експлуатації дерев'яні елементи не дають ніяких несприятливих впливів на здоров'я людини.

Не слід також забувати і про типовий для фахверкової архітектури та проектів будинків розташування елементів каркаса, які утворюють так звані «фігури»: «людина», «дикий людина», «андріївський хрест» та багато інших з часом екзотичними назвами. Ці елементи каркаса, завжди залишаючись на виду , візуально розчленовують фасад на панелі різної форми і створюють досить вигадливий малюнок з геометричних фігур. Декоративна функція каркасу - одна з основних особливостей фахверкової архітектури.

Для фахверкового будівництва характерне використання різьблених деталей: надання фігурних форм виступаючим на фасад оголовків балок, вирізування солярних символів і друденфуссов (елементів орнаментики у вигляді зірок, вписаних у коло), прикраса кутових стійок будинків різьбленими дерев'яними скульптурами.
                              
Мал. 1. Дерев'яний каркас фахверкового будинку складається із стійок, балок, ригелів, підкосів, розпірок, верхньої та нижньої обв'язок.

Після зведення каркаса будинку на наступному етапі стіни заповнюють панелями з фашини (в Європі фашини плетуть або в'яжуть з вербових прутів, а в Східній Азії - бамбука), обмазаної глиною, саманної цегли-сирцю або обпаленої цегли, а також з природного каменю.

Цегляні вставки кріплять до каркаса на штифтах, вставлених одним краєм в балки або стійки. Ще один старовинний спосіб кріплення цегляних вставок до каркаса полягає у використанні тригранних рейок, які кріплять по периметру отвору до внутрішніх поверхонь каркаса. При цьому в крайніх цеглинах вирізують трикутний паз під ці рейки.
                                                  
Мал. 2. Міцність і жорсткість каркасу надає застосування різних типів шипових з'єднань і врубок, що закріплюються для підвищення міцності дерев'яними нагелями.

Неминуче утворюються між вставками і деталями каркаса будинку щілини в старовину конопатили шерстю, змішаної з вапном, а потім заштукатурювали вапняним розчином. У сучасних умовах закладення щілин виконують приблизно таким же способом, але застосовують більш технологічні промислово випускаються ущільнювальні та оздоблювальні матеріали. Крім того, щоб перетворити фахверкову споруду в будинок, відповідний сучасним вимогам по комфортабельності проживання, стіни необхідно утеплити і влаштувати в них додаткову звукоізоляцію. Однак влаштовують додаткову тепло-і звукоізоляцію, як правило, з внутрішньої сторони стін, намагаючись не порушувати традиційний, історично сформований архітектурний стиль фахверкової споруди.

За традицією, що склалася дерев'яні балки каркаса фарбують у темно-червоний, коричневий або навіть чорний колір. По штукатурці дерев'яний каркас також за традицією обводять «жирної» чорною лінією, щоб деталі каркаса здавалися більш товстими, масивними і міцними. Причому цей прийом використовують як у Німеччині, так і в Китаї. Дуже часто оштукатурені панелі прикрашають різними рослинними орнаментами, гербами, написами або іншими зображеннями. Якщо ж заповнення цегляна, то з цегли викладають різні геометрично правильні, повторювані візерунки.

Найчастіше вихідним матеріалом для основного елемента фахверка - заповнення - є глина, так як вона не дефіцитна, поширена практично повсюдно і добути її можна без заподіяння будь-якої шкоди навколишньому природному середовищу. Глина являє собою дрібнозернисту осадову породу, пило-видну в сухому стані і пластичну при зволоженні. Діаметр її часток не перевищує 0,005 мм, але при дотриманні традиційної технології зведення фахверкових будівель в період подальшої їх експлуатації пил не утворюється.


Інший поширений матеріал заповнення - керамічна цегла. Основною сировиною для його отримання є описана вище глина, і тому на стадії експлуатації цегла безпечна для здоров'я людей. Однак при оцінці ступеня впливу керамічних матеріалів на навколишнє середовище слід брати до уваги високе енергоспоживання і промислові викиди на етапі їх виробництва.

Зрідка в якості заповнення використовується природний камінь. Природний камінь  в своєму природному стані володіє необхідними будівельними властивостями, головне з яких - довговічність. У фахверковому будівництві природний камінь застосовується без будь-якої додаткової обробки, тому ніяких відходів немає, а при використанні місцевих кам'яних матеріалів знижуються навантаження і на навколишнє середовище, пов'язані з його видобутком і транспортуванням.

Покрівлю фахверкових будинків, як правило, роблять з традиційних матеріалів: черепиці, очерету й пластин природного або промислово випускається шиферу. У вологих кліматичних умовах їм покривають і стіни будівель. В даний час шифер вже перестали виготовляти із застосуванням азбесту, замінивши його іншими безпечними для здоров'я людини волокнистими матеріалами.

Однак при виборі сучасних будівельних матеріалів і технологій слід проявляти певну обережність і обачність, тому що далеко не всі вони поєднуються з історично сформованим і своєрідним архітектурним стилем фахверкових будівель.

Так, для зовнішніх підвіконь і зовнішніх  рейок не варто використовувати деревину хвойних порід. Навіть за умови обробки її сучасними захисними засобами вона має обмежений термін служби.

Для цих цілей краще використовувати традиційний дуб, хоча він і складніше в обробці, і коштує набагато дорожче.

Не варто також захоплюватися широкими прорізами для вхідних дверей та в'їзних воріт, так як важкі навісні стулки з часом неминуче приведуть до деформації дерев'яних стійок і балок каркасу. Відстань між сусідніми дерев'яними стійками не повинно перевищувати 120 см, або, якщо це відстань все ж необхідно збільшити, слід використовувати сталеві конструкції.
                                                 
Мал.3. Проект сучасного будинку в стилі фахверк з усіма елементами цієї традиційної архітектури і технології.

Також обережно слід підходити до застосування сучасних ізоляційних і герметизуючих матеріалів при заповненні фахверкового каркаса. Справа в тому, що історично стіни фахверкових будинків завжди мали щілини. Це дозволяло на протязі багатьох десятків років уникати гниття дерев'яних деталей каркаса завдяки ефективній природної вентиляції. При використанні сучасних герметизуючих матеріалів необхідно передбачати спеціальні вентиляційні зазори й канали, що далеко не завжди вдається зробити, не порушуючи традиційний стиль фахверкового будинку.

Серед деталей, погано поєднуються з традиційними напрямками в фахверковій архітектурі, можна виділити металеві двері з великою площею скління, особливо якщо вони мають безліч декоративних елементів округлої форми. Абсолютно не підходять для фахверкового будинку сучасні пластикові вікна з широкими прорізами, позбавленими дрібних деталей палітурки. Такі вікна можуть повністю зруйнувати архітектурний стиль і характер будівлі. Аналогічний ефект досягається і тоді, коли віконні прорізи розставляються «сходинкою» по відношенню до розташованих поруч горизонтальним балках або брусів обв'язки. Не слід забувати і про те, що перехрещуються балки і стійки повинні ділити простір стіни на рівні прямокутники правильної форми. Перекіс прямокутників і квадратів абсолютно недоречні на фасаді будинку.

На відміну від конструктивних елементів будинку при виборі способу його обробки, декоративних деталей і колірних відтінків можливості істотно ширше. Каркас і його заповнення можуть бути як контрастних кольорів, так і пофарбованими в два близьких відтінки одного кольору, і навіть в один і той же колір.

За старої німецької традиції по закінченні будівельних робіт фахверковий будинок прикрашають гілками листяних дерев і влаштовують свято новосілля.