Методика моделирования пространственной структуры

Разработанная формула — надежный инструмент для моделирования высотных характеристик интерьерного пространства при имеющихся планах, которые могут быть получены в результате историко-архивных либо археологических исследований. Однако не следует считать, что найденная по предлагаемой формуле величина является окончательной проектной высотой конкретного помещения. На эту величину необходимо лишь ориентироваться как на оптимальную в данных условиях (материал дома, сословная принадлежность заказчика и т. д.).

При проектировании возникнут новые проектировочные исходные условия, не учтенные формулами и носящие случайный характер. Лишь взаимная увязка всех архитектурных элементов может дать необходимый результат.

Предлагаемая методика моделирования пространственной структуры состоит из шести последовательных стадий.

1. Сбор исходных данных, в том числе архивные материалы и натурные исследования (археологические раскопки фундаментов, изучение строительных материалов и пр.);

2. Анализ планов. Общие решения пространственной структуры дома: двухэтажный, с антресолями, мезонином, внутренней лестницей, холодными сенями и т. д. Определение функциональных зон: парадная жилая, хозяйственная, складская, об.щего пользования и т. д.

3. Сведение в таблицу исходных данных для расчетов.

4. Определение высотных групп по зонам и помещениям.

5. Предварительное определение высот отдельных групп и помещений по формулам.

6. Окончательное уточнение высот в соответствии с конкретными проектировочными условиями.

Пример:

Необходимо рассчитать высотные характеристики интерьерного пространства дома № 8 по 1-му Гончарному переулку в Москве.

Стадия № 1. Сбор исходных данных.

Архивные материалы позволили определить дату постройки и сословную принадлежность застройщика. Дом построен в 1834 году московским купцом 2-й гильдии. Строение одноэтажное, с антресолями со стороны двора.

Натурные раскопки позволили определить планировку 1 -го этажа и материалы строительства. Фундамент бутовый, цоколь кирпичный, облицованный со стороны улицы белым камнем. Стены были деревянные рубленые, снаружи обшитые дюймовой доской по прибоинам. Подвала в доме не было.

Высота одного венца с проконопаченным швом составит после усадки по высоте в среднем 27 см. Балки перекрытий врезаются в «ласточкин хвост» между смежными венцами. Это значит, что вариационные изменения могут быть только ступенчатыми с шагом 0,27 м. Возможна усадка — до 5%.

Карниз штукатурный тянутый. Высота его вычисляется по формуле парной корреляции, в зависимости от высоты комнаты.

hк = 0,20Н - 0,30, (3)

где: hк — высота внутреннего антаблемента в метрах (фриз и карниз);

Н — высота помещения в метрах.

Высота парадного окна, продиктованная композиционно-пропорциональными требованиями фасадов, размерами плана и собственными пропорциями, стремящимися к соотношению 1:2, равна 1,87 м.

Пол дощатый, щитовой, во фриз, толщина доски — 60 мм.

Печи парадных комнат сложены из белых поливных изразцов высотой 35 см. Зеркала печей без контурной профилированной рамки, верхней частью упираются в карниз.

Высота такой печи должна быть равна:

hп = 0,35n + 0,22 + 0,10 = 0,35n + 032, (4)

где: hп — высота печи в метрах;

n — число изразцов;

0,22 — цоколь в печи (в метрах);

0,10 — подцокольный ряд кирпича (в метрах), закрываемый плинтусом.

Зеркала печей непарадных комнат сложены из изразцов 17x24 с контурной голубой каемкой, верхней частью граничат с фризом внутреннего антаблемента. Высота печей в жилых комнатах равна:

hп = 0,24n + 0,22 + 10 = 0,24n + 0,32, (5)

где: hп — высота печи (в метрах);

n — число изразцов;

0,22 — цоколь печи;

0,10 — подцокольный ряд кирпича, закрываемый плинтусом.

Стадия 2. Функциональное зонирование.

Планировка стереотипна для рядового жилого дома первой половины XIX века. Бельэтаж разделяется на три функциональные зоны:

1. Парадная зона — зал, гостиная, спальня, расположенные вдоль главного фасада. Зал длинной стороной ориентирован перпендикулярно главному фасаду, гостиная — параллельно.

2. Жилая зона — четыре комнаты, расположенные в задней части дома.

3. Подсобная зона.

Вход в дом со двора. Холодные сени представляют собой пристройку к боковому фасаду. К холодным сеням со стороны двора примыкает ретирада. Теплые сени (прихожая) расположены за холодными и сообщаются с залом. Темная внутренняя лестница на антресоли примыкает к стене гостиной.

Антресольный этаж подразделяется на две зоны:

1. Жилая, состоящая из четырех комнат, расположенных над жилыми комнатами бельэтажа в задней части дома.

2. Эпизодического использования — хоры, расположенные над прихожей, лестница — коридор.

Стадия 3. Сведение в таблицу исходных данных для расчетов (табл. 36). Кодировка в соответствии с табл. 31—35. Величины размеров округляются до 0,1м.

Стадия 4. Определение высотных групп по зонам и по помещениям. Предварительно выделяются три основные высотные зоны:

1. Парадная, включающая в себя зал, гостиную и спальню.

2. Жилая бельэтажа, включающая жилые комнаты и прихожую.

3. Жилая антресолей, включая хоры.

На следующем этапе отнести дом к определенной высотной группе, т. е. определить, имеют ли парадные комнаты разницу в высотах. В соответствии с предварительной разбивкой сооружение можно отнести ко 2-й или к 3-й группе. С помощью формулы (2) определяем группу путем сравнения смежных помещений. Зал и гостиная.

у = 0,0154 + 0,149 х 5,8 - 0,007527 х 27 х 4,6 + 0,07723 х 27х

х(26,7 — 26,0) /26,7 — 0,002832 х 4,6(26,7 — 26,0) = 0,01. Полученная величина меньше 0,5, т. е. разницы между высотами нет. Гостиная и спальня.

у = 0,0154 + 0,149 х 5,8 — 0,00752 х 27 х 4,6 + 0,07723х х(26,7 — 16,4) /26,7 — 0,002832 х 4,6(26,7 — 16,4) = 0,61.

Таблица 36
Исходные данные

Название комнат	Х1	Х2	Х4	Х5	Х7	Х8
Бельэтаж
1. Прихожая	27	2	4	3	2	2
Зал	27	1	6	4	2	2
Гостиная	27	1	6	5	2	2
Спальня	27	1	4	4	2	2
Жилая № 1	27	2	4	2	2	2
Жилая № 2	27	2	4	4	2	2
Жилая № 3	27	2	4	4	2	2
Жилая № 4	27	2	4	4	2	2
Антресоли
Жилая № 1	27	4	4	2	2	2
Жилая № 2	27	4	4	4	2	2
Жилая № 3	27	4	4	37	2	2
Жилая № 4	27	4	4	4	2	2
Хоры	27	4	4	3	2	2

 

Полученная величина больше 0,5, высота у гостиной и спальной разные. Дом можно отнести к третьей высотной группе, т. е. Х9= 1.

Стадия 5. Предварительное определение высот, отдельных групп и помещений по формулам.

Парадные комнаты

Нзала = 5,64 + 0,0252 х 6,2 х 4,2 — 0,0854 х 1 х 6,2 — 0,0491 х 27 — 0,205 х xl — 0,277 х 2 — 0,672 х 2 + 0,606 х 6,2 х 2 = 3,09

Нприх. = 5,64 = 0,0252 х 3,7 х 2,5 — 0,0854 х 2 х 3,7 — 0,0491 х 27 — 0,205х х 1 — 0,277 х 2 — 0,672 х 2 + 0,0606 х 3,7 х 2 + 2,26

Нгост. = 5,64 + 0,0252 х 5,8 х 4,6 — 0,0854 х 1 х 5,8 — 0,0491 х 27 — 0,205х х 1 — 0,277 х 2 — 0,672 х 2 + 0,0606 х 5,8 х2 = 3,09

Пенал. = 5,64 + 0,0252 х 4,2 х 3,9 — 0,0854 х 1 х 4,2 — 0,0491 х 27 — 0,205х х 1 — 0,277 х 2 — 0,672 х 2 + 0,606 х 4,2 х 2 = 2,77

Жилые комнаты бельэтажа

Нжил. 1 = 5,64 + 0,0252 х 3,9 х 2,1 — 0,0854 х 2 х 3,9 — 0,0491 х 27 — 0,205х х 1 — 0,277 х 2 — 0,672 х 2 + 0,606 х 3,9 х 2 = 2,22

Нжил.2 = 5,64 + 0,0252 х 4,2 х 3,8 — 0,0854 х 2 х 4,2 — 0,0491 х 27 — 0,205х х 1 — 0,277 х 2 — 0,672 х 2 + 0,0606 х 4,2 х 2 = 2,40

Нжил.З = 5,64 + 0,0252 х 3,7 х 3,7 — 0,0854 х 2 х 3,7 — 0,0491 х 27 — 0,205х х 1 — 0,277 х 2 — 0,672 х 2 + 0,0606 х 3,7 х 2 = 2,37

Нжил.4 = 5,64 + 0,0252 х 3,8 х 3,6 — 0,0854 х 2 х 3,8 ' 0,205 х 1 — 0,277 х х2 — 0,672 х 2 + 0,0606 х 3,8 х 2 — 0,049 х 27 = 2,37

Антресоли

Нжил.1 = 5,64 + 0,0252 х 3,9 х 1,1 — 0,0854 х 4 х 3,9 — 0,0491 х 27 — 0,205 х 1 — 0,277 х 2 — 0,672 х 2 х 0,0606 х 3,9 х 2 = 1,56

Нжил.2 = 5,64 = 0,0252 х 4,2 х 3,8 — 0,0854 х 2 х 4,2 — 0,0491 х 27 — 0,205 х 1 — 0,277 х 2 — 0,672 х 2 + 0,0606 х 4,2 х 2 = 1,69

Нжил.З = 5,64 = 0,0252 х 3,7 х 3,7 — 0,0854 х 4 х 3,7 — 0,0491 х 27 — 0,205 х 1 — 0,277 х 2 — 0,672 х 2 + 0,0606 х 3,7 х 2 = 1,74

Нжил.4 = 5,64 + 0,0252 х 3,8 х 3,6 — 0,0854 х 4 х 3,8 — 0,0491 х 27 — 0,205 х 1 — 0,277 х 2 — 0,672 х 2 + 0,0606 х 3,8 х 2 = 1,72

Нхоры = 5,64 + 0,0252 х 3,7 х 2,5 — 0,0854 х 4 х 3,7 — 0,0491 х 27 — 0,205 х 1 — 0,277 х 2 — 0,672 х 2 + 0,0606 х 3,7 х 2 = 1,63

Жилая лона бельэтажа вместе с прихожей объединяются в одну высотную зону. Среднеарифметическая высота этой зоны составит:

(2,3 + 2,2 + 2,4 + 2, 4 + 2,4) /5 = 2,3.

Высота антресольной высотной зоны составит:

(1,6+ 1,7 + 1,7 + 1,7+ 1,6) /5 = 1,7.

Высота антресолей допустима для рядового жилого дома позднего ампира, однако неудобна для использования. Поэтому при последующем окончательном уточнении высот нужно будет стремиться увеличить ее.

В доме предварительно намечены четыре высотные группы: две парадные и две жилые.

1. Зал и гостиная Н=3,1.

2. Спальня Н=2,8.

3. Жилая группа бельэтажа Н=2,3. 4 Жилая группа антресолей Н=1,7.

Таблица 37
Расчетные высоты по формуле (1)

Помещения	Парадные				Жилые комнаты бельэтажа				Жилые комнаты антресолей
	Прихожая	Зал	Гостиная	Спальня	№ 1	№2	№ 3	№ 4	№ 1	№ 2	№ 3	№ 4	Хоры
Высоты	2.3	3.1	3.1	2.8	2.2	2.4	2.4	2.4	1.6	1.7	1.7	1.7	1.6

 

Стадия 6. Окончательное уточнение высот в соответствии с добавочными проектировочными условиями.

Высота помещений между балками верхнего и нижнего перекрытий должна складываться из суммы высот следующих элементов:

1. Толщина половой доски.

2. Высота печи.

3 Высота внутреннего антаблемента.

4. Толщина штукатурки.

Высота первой высотной зоны (зал, гостиная) в чистоте должна составить 3,1. Расчетная высота внутреннего антаблемента, полученная по формуле (3), равна:

hк = 0,20 х 3,1 — 0,30 = 0,32.

Оставшиеся 2,78 м должна занять печь. В формуле (4) высоты цоколя и подцокольного кирпичного ряда — величины постоянные и составляют 0,32 м. Количество рядов изразцов высотой 0,35 м должно составить:

n = (hпечи — 0,32) /0.35 = (2,78 — 0,32) /0.35 = 7 рядов плюс 1 см.

Все элементы по высоте зала и гостиной укладываются с излишком в 1 см.

Проверяем соответствие вычисленных размеров модульному размеру конструкции стены. Размер между верхней и нижней балкой составит:

3,10 + 0,06 (пол) +0,02 (штукатурка потолка) =3,18.

Число венцов между балками перекрытий:

5,18: 0,27 = 11 венцов + 21 см.

В данном случае целесообразно увеличить высоту помещений до двенадцати венцов, что дает расстояние между балками равное 3,24, а высоту помещений в чистоте 3,16.

Высота антаблемента составит:

3,16 — (2,45 — 0,32) = 0,39,

т. е. отклонение от ожидаемого на 2 см больше стандартного отклонения. Высоты можно регулировать не только карнизом, но и введением в зеркало печи каминной доски или изразцовой контурной рамы.

Высота спальни. Предварительно рассчитанное расстояние между балками перекрытий спальни должно составить:

2,80+ 0,06+ 0,02 = 2,88 м;

10 венцов но высоте составят — 2,70 м;

11 венцов по высоте составят — 2,97 м.

Число 2,88 лежит ближе к 2,97, поэтому выбираем эту высоту.

Тогда высота спальни в чистоте составит:

2,97 — 0,08 = 2,89.

Высота карниза — формула (3):

hк = 0,20 х 2,89 — 0.30 = 0,28.

На высоту печи остается:

2,89 —0,28 = 2,61.

Число изразцов:

2,29.

n= (2,61— 0,32)/0.35 =6 рядов плюс 19 см.

19см, если их регулировать карнизом, значительно выходят за пределы стандартного отклонения. Поэтому лучше опустить помещение на ступень 0,27 см.

2,70 —0,08 = 2,62 м.

Высота карниза:

hк = 2,62 х 0,20 - 0,30 = 0,22

На печь остается:

2,62 — 0,22 = 2,40

Число изразцов:

n= (2,40 — 0,32) /0.35 = (5 + 33 см) или (6—2см), второй вариант предпочтительный.

Высота антаблемента уменьшается на 2 см и приобретает значение:

0,22 — 0,02 = 0,20

Жилая зона бельэтажа. Предварительно рассчитанная высота жилой зоны бельэтажа равна 2,3 м

2,30 + 0,08 = 2,38

9 венцов по высоте составят 2,43 м.

2,43 — 0,08 = 2,35

Высота карниза:

hк = 2,35x0,20 — 0,30 = 0,17

Остаток на высоту печи:

2,35 — 0,17 = 2,18

Число изразцов. Формула (5):

n= (2,18 —0,32)/0,24 = 7 изразцов + 18 см.

Высоту печи можно запроектировать:

0,24x8 + 0,32 = 2,24

Высота карниза остается 0,11 м. Его можно запроектировать бесфризовым софитного или галтельного типа.

Антресольная группа. Аналогичным образом просчитывается высота антресольной группы.

Предварительно запроектированная высота составляет 1,7 м. Между балками 1,70 + 0,08 = 1,78.

7 венцов составят — 1,89.

6 венцов составят — 1,62.

Предпочтительна в данном случае величина 1,89.

Высота в чистоте:

1,89 — 0,08 = 1,81.

Высота карниза:

hк = 0,20 х 1,81 — 0,30 = 0,06.

Остается на печь:

1,81—0,08 = 1,73.

Число изразцов:

n= (1,73 — 0,32) /0.24 = 1.41:0.24 = 5 рядов + 0,21 мили 6рядов — 0,03 м.

Принимается 6 рядов.

Высота печи:

hпечи = 0,24 х 6 + 0,32 = 1,76 м.

Остается высота карниза:

1,81 — 1,76 = 0,05 м.

Карниз целесообразно запроектировать деревянный уголкового типа.

Проверяется соответствие рассчитанных высот парадных комнат высотам окон, запроектированных при построении главного фасада.

Зал и гостиная

1,82:3,16 4:7,0

Спальня

1,82:2,89 4:6,4

Требуемое соотношение — 4:7.

Оптимальная для интерьеров высота окна — 1,71.

Пропорции окна отдалились от идеальных 1:2, однако при этом улучшились пропорции фасада. Окончательная высота окна принимается 1,71 м.

Рассчитанные элементы интерьера сведены в табл. 38.

Таблица 38
Сводная таблица расчетных элементов интерьера

Наименование элементов	Размеры
	Парадные комнаты				Жилые комнаты бельэтажа				Антресоли
	Прихожая	Зал	Гостиная	Спальня	№1	№2	№3	№4	№1	№2	№3	№4	Хоры
Высота помещений до усадки	2.47	3.3	3.33	2.76	2.47	2.47	2.5	2.47	1.9	1.9	1.9	1.9	1.9
Высота помещений после усадки	2.35	3.2	3.16	2.62	2.35	2.35	2.4	2.35	1.81	1.81	1.8	1.81	1.81
Высота карниза	0.11	0.4	0.39	0.2	0.11	0.11	0.1	0.11	0.05	0.05	0.1	0.05	0.05
Высота печи	2.24	2.8	2.77	2.1	2.24	2.24	2.2	2.24	1.76	1.76	1.8	1.76	1.76
Высота цоколя печи	0.32	0.3	0.32	0.32	0.32	0.32	0.3	0.32	0.32	0.32	0.3	0.32	0.32
Количество изразцов в зеркале печи	8	7	7	6	8	8	8	8	6	6	6	6	6
Наличие контурной рамы печи
Ширина изразца	0.17	0.2	0.17	0.17	0.17	0.17	0.2	0.17	0.17	0.17	0.2	0.17	0.17
Высота изразца	0.24	0.4	0.35	0.35	0.24	0.24	0.2	0.24	0.24	0.24	0.2	0.24	0.24

Первоисточник:

Архитектурные детали в русском зодчестве XVIII— XIX веков. Справочник архитектора-реставратора. КИСЕЛЕВ И. А. — М. 2005

 

 

Приложение 2 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБМЕРАМ И ОБСЛЕДОВАНИЯМ СЛЮДЯНЫХ ОКОННИЦ

Неплотность соединений — результат высыхания древесины и уменьшения ее в размерах. Для устранения дефекта на петлевую кромку нашивают планку из сухой древесины толщиной не менее 10 мм — на шурупах и клеях повышенной водостойкости.

 

1. Место хранения: точное и полное; название организации, хранящей образец (музей, памятник), фонды, инв. №№, аннотация.

Откуда поступила, дата поступления; характеристика объекта; где была применена (функциональная принадлежность, материал стен, социальное положение хозяев, датировка сооружения и пр.); характеристика и, желательно, обмер проема с коробкой или без нее. Автор и дата обследования.

2. Рама деревянная:

материал: дуб, сосна, лиственница и пр.;

характер инструментальной обработки поверхности (топор, шерхебель, фуганок);

способы соединения линейных элементов; шины и нагеля; шипы прямоугольные, сковородневые, клиновидные; форма, размеры и материал нагелей; способы их крепления: вбиты или введены в просверленное отверстие; следует обращать внимание на соответствие степени выветренности рамы и нагеля, это помогает решить вопрос о первоначальности нагелей; узел соединения линейных элементов деревянной обвязки следует зарисовать и обмерить отдельно; зафиксировать, какие элементы содержат шины, какие пазы или гнезда;

способ крепления слюдяного полотна к раме: а) прибивается гвоздями к поверхности обвязки; б) вставляется в паз, выбранный во внутренней кромке рамы; в первом случае контурная железная полоса вставлена в четверть или наложена на пласть деревянной обвязки; четверти и пазы обмеряются;

фаска или калевка на внутреннем ребре рамы — отжимаются пластилином; фаска отжимается в нескольких местах, т. е. по периметру может быть неравномерной по вели-чине и по наклону к плоскостям, ориентация фаски или калевки (в интерьер или наружу); прерывность фаски в местах примыкания прутов фиксировать в натуральную величину; отмечать также отсутствие калевки или фаски;

выветренность рамы; указывать, какая именно поверхность выветрена, и ориентировать но этому признаку все элементы оконного полотна; репей, фаски, пруты; иногда выветренной бывает только часть наружной плоскости рамы, находившейся вне притворной четверти; эти наблюдения позволяют определить первоначальность рамы; ориентацию ее по отношению к улице и интерьеру и направление открывания ее — на улицу или в интерьер;

металлические приборы — обмеряются и переносятся на бумагу в натуральную величину; датирование приборов; прочеканка и пр.; отделка поверхности — полуда, позолота, окраска...; способы крепления к раме; материал массива — железо, медь; технология изготовления — ковка, литье; метрическая привязка к обвязочной раме; при отсутствии металлических приборов следует искать и фиксировать их следы: отверстия от крепления гвоздей, дерево под петлями и уголками выветривается в меньшей степени, чем открытая поверхность, следы ржавчины и т. д.

Окраска — следует иметь ввиду, что покраска может быть дифференцированной, например, калевка окрашена колером, отличным от о краски остальной поверхности рамы.

Репей. Материал — железо, олово и пр. Технология изготовления — литье, ковка. Форма, размеры. Способы декорировки. Толщина. Отделка поверхности — позолота, полуда, покраска. Куда ориентированы — наружу или в интерьер. Бумага или сукно под ажурными репьями, их окраска.

Слюда. Прозрачность. Слоистость. Цветовой оттенок. Толщина. Степень сохранности. В составных ячейках крепление: а) нитками; б) полосами; в) без крепления. Соединение пластин под полосами, величина нахлеста. Соединение слюдяных пластин: а) с учетом попадания влаги на поверхность оконницы; б) беспорядочно.

Живопись по слюде. Электронное сканирование, а также фотофиксация на широкую цветную обратимую пленку, на просвет. Когда есть возможность, определять технику живописи, красочные составы, толщину совмещенных слюдяных пластин, ориентацию их — в интерьер или наружу.

6. Полосы. Материал — железо, медь. Толщина полос. Ширина разных полос может быть неодинакова, поэтому мерить следует все типоразмеры. Также неодинаковы, как правило, дуговые или криволинейные полосы, утоненные к концам, их также следует мерить в самом широком и самом узком местах. Фрагменты контурных фигурных полос следует отжимать на бумагу в натуральную величину. При прочеканке отдельных полос отверстиями или точками — метрическая привязка последних, их диаметр и шаг. Поперечное сечение — прямое, круглое или уголком. Полуда, позолота, покраска. Искать их следует на внутренней стороне полос, так как снаружи они обычно утрачиваются. Формы нахлестов: прямые, стрелки дуговые или трапеции. Последовательность сборки полотна: наложение полос друг на друга. На каком фасаде обвязочной рамы закреплено полотно.

7. Отростки. Толщина. Ширина. Форма окончаний: прямые, стрелки дуговые, трапеции. Сопряжение с полосами. Поперечное сечение. Соответствие ширины отростков ширине полос.

8. Способы крепления полос.

Гвозди носковые. Материал. Шляпки. Их форма и габариты. Стержень — форма, длина, сечение. Технология изготовления. Полуда и окраска. На какой фасад ориентированы шляпки и загнутые стержни — наружу или в интерьер.

Шаг — среднее расстояние между ними.

Гвозди крепления контурной полосы к деревянной раме. Материал. Шляпки, стержни, форма, габариты, технология изготовления. Шаг — несколько конкретных размеров и усредненный интервал.

Заклепки. Материал — железо, медь. С какой стороны расклепаны. Форма и габариты. Шаг заклепок.

9. Пруты. Материал — железо, дерево. Сечение. Размеры. Если сечение неправильной формы (не прямоугольник и не круг) следует отжать его пластилином. Способы соединения с деревянной рамой. Прерывность фаски в местах соединения фиксировать в натуральную величину. Способы крепления к пруту слюдяного полотна. Отделка поверхности (полуда, покраска). Технология изготовления. Метрическая привязка к раме.

Обмеры. Общий обмер — лучше производить фотоспособом. Этот метод позволяет фиксировать все неровности линейных элементов и их деформаций. Для построения габаритной модели следует обмерить все стороны и триангулировать обмер диагоналями.

Все узлы, детали следует подробнейшим образом описывать и обмерять. Криволинейные детали отжимать пластилином или переносить на бумагу в натуральную величину.

10. Фотофиксация. Два фасада — общие виды. Фрагменты, узлы, детали.

 

 

Приложение 3 РЕМОНТ ОКОННЫХ ЗАПОЛНЕНИЙ

Ремонтные работы следует признать основным видом работ на памятнике, воссоздание же оконных заполнений производят лишь в исключительных случаях. Недопустимо сохранившиеся подлинники заменять лишь на том основании, что у них пришли в негодность створные отливы или поражены биологическими агентами нижние бруски. Нежелательно, а в ряде случаев недопустимо заменять подлинные оконные заполнения XIX в. в памятниках XVIIIв. и старше на новую столярку, приближенную к общему стилевому решению памятника (которое в идеале практически неосуществимо).

Проектные решения (вычинка, замена отдельных частей, полная замена заполнения) принимаются не по всем проемам в целом но памятнику, а по каждому заполнению в отдельности. В памятнике могут сохраниться одно (в закладке) или несколько заполнений — они подлежат безусловному сохранению и тщательной консервации. Часто исследователями выявляются первоначальные коробки при новых переплетах. Коробки также следует сохранять, подвергнув их тщательным и всесторонним обследованиям (архитектурным и биологическим) и последующим консервационно-укрепительным работам.

Основные дефекты заполнений.

Основными дефектами являются: расшатывание рам в местах сопряжений; перекос рам; неплотность соединений; поражение отдельных элементов биологическими агентами; выход из строя отливов и нательников; расшатывание петель; неудовлетворительное техническое состояние приборов.

Рассмотрим каждый из этих дефектов и возможности их практического устранения.

Расшатывание рам — одна из самых распространенных неисправностей, которая, однако, легко поддается ремонту. Причиной дефекта являются интенсивная эксплуатация, некачественный клей в шинах и изготовление нагелей из мягких пород древесины.

Рис. 673. Крепление контурной обвязки:
1 — крепление взаимно перпендикулярных брусков металлическим наугольником;
2 — нашивание планки на стоечные бруски

 

Устранение дефекта: снимается рама (форточка, створка, фрамуга), вынимается стекло, старые нагеля выбирают или высверливают, шиповые соединения тщательно зачищают от остатков засохшего клея. Затем шипы и проушины (гнезда) смазывают клеем, соединяют, закрепляют нагелями и удаляют лишний клей. Нагели делают из твердых пород (дуб), влажность не более 10%.

При перекосах, а также незначительном расшатывании в качестве временной меры допустимо закрепление углов рам металлическими уголками (наугольниками) после выверки перпендикулярности обвязочных брусков угольниками и диагоналями (рис. 673.1). Однако эту меру следует признать методически неправомерной, если исследованиями не выявлено первоначальное применение наугольников. Оптимальным способом устранения дефекта можно признать разборку рам с последующей сборкой шипов на клею и нагелях.

Если исследованиями выявлены следы первоначальных применений металлических наугольников (латунные на рамах дубовых или на сосновых, имеющих значительные размеры), они монтируются на рамах независимо от технического состояния переплетов. Основанием для их форм и габаритов служат выявленные следы. Неплотность соединений — результат высыхания древесины и уменьшения ее в размерах. Для устранения дефекта на петлевую кромку нашивают планку из сухой древесины толщиной не менее 10 мм — на шурупах и клеях повышенной водостойкости. Если по габаритам рамы нашиваемая планка должна составить менее 10 мм, то обвязку стесывают на нужную величину. Ширина планки должна обладать небольшим припуском (1—2 мм) на зачистку (рис. 673.2).

Бывают случаи, когда рамы закрываются и открываются с трудом (с приложением усилий). В таких случаях петлевую обвязку стесывают на необходимую величину. При выявлении неплотных или избыточно плотных соединений нельзя торопиться с их ремонтом, а следует установить наблюдение за переплетами: плотность закрывания во многом зависит от общего влажностного режима воздуха.

Поражение отдельных элементов биологическими агентами происходит но причине проникновения в непроветриваемые места излишней влаги, не предусмотренной условиями эксплуатации. Поэтому ремонт следует начинать с тщательного обследования, выявления мест избыточного увлажнения и устранения протечек.

Пораженные элементы подлежат частичной или полной замене. Пораженными, как правило, в коробках оказываются нижние бруски, а в ряде случаев — и часть стоечных брусьев в нижней части. В редких случаях коробка может сгнить полностью.

Рассмотрим способы устранения этих дефектов.

При полном поражении коробки ее демонтируют из проема, удалив ерши и штукатурку, а также демонтировав все рамы переплетов. Затем изготавливают новую коробку из древесины влажностью не более 18% в точном соответствии с габаритами старой. Вновь изготовленную и выверенную по диагоналям коробку подвергают антисептической и антипиренной обработке, олифят, обертывают с тыльной стороны 2—3 слоями толя или рубероида, а затем устанавливают в проемы на клиньях по отвесу, конопатят щели и штукатурят откосы. Старые рамы после необходимого ремонта монтируются с подгонкой в новую коробку. Подгонке лучше подвергать новую коробку, а не старые переплеты.

Рис. 674. Замена брусков и их частей:
1 — замена, нижнего бруска;
2 — замена нижнего и части стоечных брусков

 

Пришедшие в негодность отдельные бруски коробок, чаще всего нижние, заменяют новыми. Для этого демонтируют коробку из проема, высверливают новый брусок из сухой древесины и соединяют его со старыми на клею и нагелях, выверив их взаимную перпендикулярность (рис. 674.1).

При замене лишь части бруска пораженный фрагмент выпиливают, изготавливают новый и соединяют его продольно со старым «в шип» или «вполдерева» на клею и нагелях. В углах новые бруски также соединяют в шип на клею и нагелях (рис. 674.2).

Бруски переплетов частично или полностью заменяют аналогичным способом: рама демонтируется, снимается стекло, вычинивается обвязка, затем стекло устанавливается на место с предварительной расчисткой фальцев от старой замазки.

Отливы и нащельники также часто подвергаются механическим и биологическими повреждениями. Замена состоит в демонтаже старых и установке новых элементов, в точности соответствующих подлинным по профилировке и габаритам. Поскольку отливы и нащельники первой половины XIX в. изготавливались монолитно с обвязкой, то есть из единого цельного бруска, то удаление пришедшего в негодность элемента производится стесыванием его с поверхности обвязки. Затем новый элемент соединяется со старой обвязкой на клею и нержавеющих шурупах. Отлив лучше вводить в сковородневый паз. Нижнюю плоскость отлива лучше продолжить, независимо от того, был капельник первоначально или нет.

Расшатывание петель приводит к перекосу рам и может стать причиной выпадения рамы из окна. Вколотные петли, применявшиеся до середины XIX в., помимо того, могут расклинивать древесину — как коробки, так и обвязки переплета.

Врезные петли на шурупах укрепляются заливкой гнезд из-под шурупов клеем (лучше всего эпоксидной смолой), а затем введением новых шурупов, желательно большего диаметра, а гнездо с незастывшим клеем. В связи с тем, что железные шурупы подвержены коррозии и расслоению коррозированной поверхности, что приводит к расклиниванию древесины, лучше применять шурупы из латуни или нержавеющей стали.

Врезные петли можно укреплять, перемещать их вдоль обвязки вверх или вниз на не очень значительную величину (рис. 675.1, 675.2).

При расклинивании брусков переплетов или коробок вколотными нетлями необходимо прежде всего освободить ослабленные места от нагрузки, то есть снять створки. После этого расклиненную древесину склеивают, вводя клей (эпоксидную смолу) в щель, а затем сжимают разошедшиеся части бруска струбциной или шурупами.

Если брусок в месте крепления петли непригоден для дальнейшей эксплуатации, его выдалбливают до здоровой и прочной древесины, а затем заклеивают специально подогнанной вставкой. Вставку временно закрепляют струбциной, шурупами или гвоздями. После этого петли желательно врезать в другое место, но не в вычинку, а рядом с ней.

Рис. 675. Ремонт петлевой обвязки:
1 — смещение петли;
2 — врезка петли в другое место

 

Подоконники начинают гнить снизу вследствие плохой гидроизоляции. В зависимости от степени пораженности их вычинивают частично или заменяют полностью, а затем устанавливают на место.

Нередко подоконники имеют отрицательный уклон, в результате чего влага стекает к коробке, вызывает избыточное увлажнение и, в результате, загнивание древесины как коробки, так и подоконника.

Исправление дефекта производится выравниванием верхней плоскости подоконной доски с установкой ее под небольшим уклоном (2—3°) в сторону интерьера. Если доски подоконника рассохлись и образовались щели, доски сплачивают на шпонках.

Если щели значительны и сплачивание подобного щита в результате уменьшит вынос подоконной доски, в щели вставляются планки нужной толщины из сухого дерева.

Ремонт приборов — ручек, шпингалетов, петель, ветровых крюков — состоит в возвращении им прочностных качеств и репрезентативного внешнего вида.

Ручки в первой половине XIX в. — пустотелые — как костыли, так и скобы. Их наружная часть изготавливалась из латуни, невидимая конструктивная часть — из стали.

Возможные дефекты и их устранение.

Деформирована латунная пустотелая часть ручки. Устранение дефекта. Производится продольная распайка ручки но шву, выравнивание поверхности с тыльной стороны с последующей запайкой. После запайки шов не должен быть виден на поверхности ручки. Затем латунная часть ручки чистится химическим или механическим способом и консервируется для предохранения поверхности от окислительных реакций.

Сорвана резьба на гайке или на стержне.

Если резьба сорвана на гайке, ее заменяют — не обязательно квадратной, можно шестигранной; при этом обязательно соответствие старой резьбе — как по диаметру, так и по шагу резьбы.

Если резьба сорвана на стержне, резьбовый штырьнаваривают на 0,1—0,2 мм меньше диаметра резьбы, а затем резьбу нарезают заново. При замене резьбы на гайке и стержне одновременно резьба может быть современной метрической (не обязательно дюймовой).

Ручка расшатана в отверстии. Причина — деформация древесины. Устранение — расклинивание деревянными или металлическими пластинами.

Шпингалеты конструктивно представляют собой железные пластины и стержни, обернутые латунной фольгой. Один из самых распространенных дефектов — отставание и задирание фольги. В этом случае фольга плотно прижимается к стержню и укрепляется пайкой. Утраченные части фольги докомпоновываются.

Распространенный дефект шпингалетов — потеря подвижности, происходящая

вследствие загрязнений их движущихся частей. Этот дефект легко устраняется разборкой шпингалета, чисткой его, смазкой, сборкой и последующим монтажом.

Иногда подвижность утрачивается вследствие деформации каких-либо деталей, которые подлежат выпрямлению (рихтовке).

Латунные детали шпингалетов чистятся и консервируются, железные красятся черной краской.

Наружная часть полушарнирных вколотных петель обернута латунью, которая также зачастую отстает от железной основы. Фольгу закрепляют пайкой. Наиболее подвержено механическим повреждениям, деформациям, истиранию (то есть наибольшим нагрузкам в полушарнирной петле) место соединения трубок баутов.

В это место целесообразно помещать кольцо, надевая его на стержень. Кольцо должно быть из более мягкого металла, чем трубка баута. Иногда деформируется стержень петли. Его выравнивают, реже заменяют другим из более прочного, но не хрупкого металла.

Вводить в структуру створки третью петлю для разгрузки двух других представляется нецелесообразным без достаточного конструктивного или археологического обоснования.

Шарнирные петли срабатываются в местах соприкосновения элементов баута. Возможный ремонт — это наварка металлом сработанных частей, после чего следует снять лишний металл; затем следует отделка и консервация поверхности петли.

 

 

Приложение 4 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБСЛЕДОВАНИЮ И ОБМЕРАМ ОКОННЫХ ПРОЕМОВ

Обмеряются отдельно: фасады, разрезы, планы и детали.

Опорный материал проекта реставрации — натурные и историко-архивные исследования; выявление следов деталей, расслоение их на строительные периоды и относительная или абсолютная датировка. Только исследования могут повысить удельный вес документально обоснованных решений и сократить объем вероятностного проектирования. Обмеры и исследования должны обеспечить достаточную полноту исходного материала для возможности воссоздания копии оконного проема и его заполнения в натуральную величину во всех его формах, деталях и конструкциях. Помимо этого, настоящие методические рекомендации предназначены унифицировать натурные исследования на всех объектах, чтобы получать однородный по информационной насыщенности и научной обоснованности материал для его последующего обобщения.

Карточка обследования

Обследование и обмеры окон начинаются с заполнения карточки (рис. 705а), которая является обязательной составной частью исследовательских работ. Карточка призвана обратить внимание автора исследований на детали, которые могут показаться малов