17 Podstawy architektury i urbanistyki, budownictwo, normy

PO 1a Podstawy architektury i urbanistyki

III. 1. Przedstawić w ogólnym zarysie system budowy miast w starożytnej Grecji i Rzymie. Wyjaśnić pojęcia: siatka hippodamejska i castrum romanum.

Miasta Greckie

W początkowym okresie miasta greckie ze względu na swój nieplanowany rozwój miały układ chaotyczny, czego przykładem mogą być Ateny, gdzie jedynie agora stanowiła uporządkowany, centralny punkt organizmu miejskiego22. Dopiero w okresie klasycznym doszło do istotnych regulacji planów miejskich; szczególnie widoczne jest to w niewielkich miastach-koloniach formowanych zgodnie z przyjętym planem23. Zasadnicza rola przypadła miastu Milet.

Układ Hippodamejski jest to system ortogonalnego (szachownicowy układ ulic krzyżujących się pod kątem prostym) rozplanowania miasta, w którym wielkość, populacja i układ urbanistyczny były z góry zaplanowane. Miasto założone na planie szachownicowym, po utworzeniu sieci prostopadłych do ulic było podzielone na równej wielkości kwartały zabudowy. W układzie Hippodamejskim szerokość ulic była uzależniona od ich kierunku.

Miasta Rzymskie

Architektura rzymska mimo przejęcia pewnych wzorców greckich rządziła własnymi prawami. Odmienne realia społeczne zaowocowały jednak innym kształtowaniem przestrzeni. Miasta rzymskie planowane były w sposób regularny. Podstawę układu stanowiły dwie główne ulice przebiegające w kierunku cardo północ zgodnie z osią ziemi i decumans wschód – zachód i reprezentującą ruch słońca oraz prostopadle do nich ulice boczne z usytuowanymi przy nich kwadratowymi lub prostokątnymi blokami podzielonymi na działki. Na skrzyżowaniu głównych ulic umieszczano zazwyczaj główny plac miejski, forum.

Rzymscy budowniczowie zaczęli zakładać miasta oparte na schemacie obozu rzymskiego castrum romanum.

III. 2. Omówić przestrzenny aspekt lokacji miast w okresie średniowieczna w oparciu o prawo niemieckie. Wskazać przykłady miast woj. opolskiego i Polski założonych w oparciu o to prawo.

Typowy układ przestrzenny ówczesnego miasta to plac targowy, stanowiący rozszerzenie drogi, obudowany domostwami i otoczony obwarowaniem. Na placu tym zwanym rynkiem, stawiano kramy. Serce rynku stanowił ratusz- siedziba władz. Obok niego stawiano wagę miejską oraz pręgierz. Często też znajdował się tam kościół. Ziemie przy rynku oraz na pobliskich ulicach należały do najdroższych w mieście. Z każdego rogu rynku wychodziły dwie ulice, prostopadłe do siebie, w wielkich miastach również boki rynku poprzecinane były ulicami. Całą powierzchnię miasta dzielono na działki budowlane w kształcie prostokąta. Większe miasta obwiedziono murami, które wzmacniano za pomocą baszt. Zabudowa była ciasna, uliczki wąskie i błotniste. Domy murowane w rynku należały do patrycjatu, pod murami fortyfikacji gnieździła się biedota. Boczne uliczki zajmowali rzemieślnicy na ogół tej samej specjalności. W Krakowie i Wrocławiu pojawiły się chodniki kamienne, jezdnie wykładano okrąglakami. Większe miasta posiadały już wodociągi, zastępujące prymitywne studnie.

Miasta założone na prawie niemieckim:

Województwo opolskie:

·         Strzelce opolskie – ok. 1300

·         Prudnik – 1331

·         Kluczbork – 1252

Polska:

·         Złotoryja - 1221

·         Lwówek Śląski - 1217

·         Chełmno i Toruń – 1233

·         Środa Śląska – 1235

·         Wrocław - 1241 lub 1242

·         Poznań – 1253

·         Kraków – 1257

III. 3. Zdefiniować rozwiązania konstrukcyjne: sklepienie kolebkowe, sklepienie krzyżowe, kopuła na pendentywach i tamburze. Wyjaśnić sposób przenoszenia obciążeń w każdym z wymienionych rozwiązań konstrukcyjnych i wskazać wpływ każdego z rozwiązań na przestrzenność obiektu.

Sklepienie kolebkowe (beczkowe)

Sklepienie w kształcie połowy leżącego walca przeciętego wzdłuż płaszczyzny poziomej. Wykonywane z ciosów kamiennych w kształcie klińca przewiązanych z zasadą mijania spoin . Kolebka sklepienia oparta jest na ścianach podłużnych (ustawionych wzdłuż osi sklepienia). Ściany przejmują obciążenie pionowe i poziome (ciężar i rozpór).

Do wznoszenia wiecznotrwałych, monumentalnych budowli używało się przede wszystkim kamienia. Ale z kamieniem jest pewien szczególny kłopot- wytrzymuje on doskonale wszelki nacisk jednak jest bardzo mało odporny na zginanie. Gdyby poprzeczną beleczkę drewnianą zastąpili taką samą kamienną wytrzymałaby ona znacznie mniejszy ciężar- mogłaby nawet pęknąć pod własnym ciężarem. W Egipcie i Grecji stosując belki kamienne trzeba było robić je bardzo grube i zbliżyć do siebie podpory. Problem polegał na tym jak zrobić strop nad pomieszczeniem w którym wrażliwy na zginanie kamień pracowałby tylko i wyłącznie na ściskanie. I tak wymyślono sklepienie. Oto najprostszy łuk sklepienny, sklepienie kolebkowe.

Sklepienie krzyżowe

Sklepienie zbudowane na planie kwadratu z dwóch, przenikających się sklepień kolebkowych , z których pozostawiono górne części sklepień. Podparte jest na czterech filarach lub słupach usytuowanych w wierzchołkach kwadratu (planu pomieszczenia). Podpory znajdują się pod przekątnymi powstającymi przez przecięcie się kolebek. Wzdłuż nich przenoszone są obciążenia. Sklepienie stosowane znacznie częściej niż klasztorne , pozwalało na swobodniejsze kształtowanie wnętrza.

Sklepienie pozwalało na swobodniejsze kształtowanie wnętrza i możliwość ciągu komunikacyjnego. W tzw. systemie wiązanym (często spotykany w przypadku bazylik romańskich) tego typu sklepienia tworzyły podziały na przęsła (przęsło to kwadrat jaki powstał z jednego wydzielonego sklepienia). System wiązany opierał się na odpowiednim układzie tych przęseł. Na jedno przęsło nawy główne miały przypadać dwa przęsła nawy bocznej.

Kopuła na pendentywach i tamburze

Kopuła – sklepienie o kształcie czaszy , półkoliste, półeliptyczne, ostrołukowe lub cebulaste, oparte na murze lub bębnie budowane nad pomieszczeniami o planie kolistym, eliptycznym albo wielobocznym za pośrednictwem pendentywów lub tromp .

Do budowy kopuł używano ciosów kamiennych lub cegieł w kształcie klina ( klińców ). Obecnie do konstrukcji kopuł używa się stali lub żelbetu . Sklepienna część kopuły nazywana jest czaszą, a widoczna z wnętrza podniebieniem .

Pendentyw (żagielek) – element narożny w postaci sklepienia o kształcie trójkąta sferycznego . Umożliwia przejście z planu kwadratu do koła , na którym opiera się kopuła .

Trompa – narożne sklepienie w kształcie odwróconego wycinka st  ożka, pozwalające na przejście od rzutu czworobocznego do nadbudowy wielobocznej lub kopuły.

III. 4. Scharakteryzować system konstrukcyjny gotyckiej katedry. Omówić pojęcia: system przyporowy, wieża sił, łęk przyporowy.

Katedra gotycka jest niezwykła pod względem architektonicznym, tj. rozplanowania, przestrzennego ukształtowania, konstrukcji i wyglądu. Wystarczy wspomnieć, że wysokość nawy głównej w wielkich katedrach francuskich waha się między 30 a 50 metrami. Cała zaś budowla, wraz z wieżami, mogła mieć wysokość 150 metrów.

Efekt ten pozwoliły osiągnąć trzy elementy typowe dla stylu gotyckiego:

·         sklepienie krzyżowo- żebrowe- jest udoskonaleniem sklepienia krzyżowego. Tam gdzie przenikają się kolebki, na sklepieniu krzyżowym są tzw. szwy, które dzielą je na cztery części; w krzyżowo- żebrowym miejsce szwów zajmują żebra, które stanowią element konstrukcji.

·         przypory (obok filarów podtrzymują część ciężaru sklepienia)- są to skarpy kamienne, znajdujące się na zewnątrz budowli, które biorą na siebie część ciężaru sklepienia. Przypory łączą się z filarami nawy głównej przy pomocy łuków przyporowych.

·         łuk ostry- widoczny w kształcie okien , między filarami. Dzięki niemu budowle mogły być bardzo wysokie, a ściany nie były tak obciążone.

System przyporowy - rodzaj konstrukcji, która umożliwiła wykonywanie sklepień o dużych rozpiętościach i na znacznych wysokościach. Konstrukcja składa się z łęków i filarów przyporowych (wieża sił). Ciężar sklepień rozłożony jest na filary wewnętrzne za pośrednictwem służek i na zewnętrzne przypory w postaci filarów przyporowych lub skarp za pośrednictwem łęków umieszczonych nad dachami naw bocznych lub ukrytymi na poddaszu. Po zastosowaniu tego systemu konstrukcje budynków można było budować znacznie wyższe i smuklejsze. Mury nawy głównej nie były tak mocno obciążone. Umieszczano w nich duże okna wypełnione witrażami.

Wieża sił - masywny wysoki filar wybudowany  w zewnętrzną ścianę nawy bocznej. Filar jest elementem systemu przyporowego przejmującym siły skośne z węzłów sklepień nawy główne, które  przenoszone są za pośrednictwem łęków przyporowych nad dachami naw bocznych.

Łęk przyporowy - element systemu przyporowego. Zadaniem łęku przyporowego jest przejęcie sił ukośnych ze sklepienia nad nawą główną i przekazanie ich na zewnętrzne przypory. Wykonywane najczęściej z kamienia, cegła nie była wystarczająco trwała pzy wpływach warunków atmosferycznych i małym przekroju konstrukcji.