Сравнение деревянных каркасных конструкций России и Японии

Продолжая тему сравнительных исследований деревянной архитектуры России и Японии, не можем обойти вниманием анализ особенностей деревянных каркасных строительных конструкций этих стран.

Сравнение деревянных каркасных конструкций

Как известно, основных принципиальных конструктивных систем строительства из древесины существует две - срубная система, распространенная в странах с холодным климатом, в частности в России, и каркасная (стоечно-балочная) система, распространенная в странах с теплым климатом, в частности в Японии.

Логично было бы думать, что теплосберегающая срубная система зародилась на севере, а легкая каркасная - на юге. Но практика показывает, что это не так. Похоже, что на раннем этапе становления деревянных архитектурных структур, везде одновременно использовались обе конструктивные системы. Однако впоследствии в определенной местности выигрывала та, что лучше соответствовала местным условиям. В частности, у нас победила срубная система. А факт существования каркасных структур на территории современной России можно доказать, если вспомнить глиняные модели храмов из раскопок трипольской культуры. В отделке поверхностей этих довольно крупных и тщательно детализированных артефактов, несомненно, просматривается каркасная конструкция их реальных прототипов. В Японии произошло обратное - там, в основном преобладает каркасная система, но есть следы существования срубной.

Хотелось бы также отметить, что "победу" той или иной конструктивной системы в каждой отдельной стране нельзя назвать полной. "Побежденная" конструктивная система, как правило, продолжает существование в небольших масштабах, отдельных типах сооружений или их частей. Так например, в Японии до эпохи Эдо (1615-1867 гг) включительно сохранялись традиции строить храмовые сокровищницы срубной системы. Если же попытаться поискать каркасные конструкции в истории российской деревянной архитектуры, также далеко ходить не придется. Достаточно вспомнить колокольни, стоящие рядом с западно церквями: большинство из них имеет полную или частичную каркасную конструкцию. Или вспомним церкви Лемковского, Бойковского или Закарпатского типов, имеющих столбовую конструкцию западной башни (колокольни) (рис 1А, Б, В). Конечно, подобные «исключения» из устоявшихся норм имеют под собой определенные резоны. И связаны они обычно с климато-сейсмическими условиями страны и особой функцией тех сооружений, имеющих нетипичную для данной страны конструктивную схему.

Сравнение деревянных каркасных конструкций России и Японии

Рис 1. Случаи использования каркасных конструкций в российско сакральном строительстве. А. - Каркасная колокольня над притвором деревянных церквей бойковского и лемковского типов (церкви с Кривок и Канора, по М. Драганом и П. Макушенко).Б. - Самостоятельные колокольни каркасной конструкции (колокольни с Черткова и Дрогобыча, по Г. Логвиным и П. Юрченко) Самостоятельные колокольни смешанной каркасно-срубной конструкции (колокольня с Крехов, по Г. Логвиным)

Сравнение деревянных каркасных конструкций России и Японии

В случае Японии, где преобладает каркасная система, срубными делались складские помещения различного назначения. При этом использовалась оригинальная система сруба, работал как сезонный терморегулятор, надежно защищая вещи, сохранившиеся от жары и влаги летом и вентилируя их зимой. Причины применения каркаса в российских колокольнях также достаточно легко объяснить. По мнению автора, выбор срубной конструктивной системы для жилых и сакральных строений России обусловливается двумя основными факторами: во-первых, это холодный климат, при котором теплосберегающий сруб намного выгоднее холодный каркас. Во-вторых - в России, в отличие от Японии, нет землетрясений, и такой серьезный недостаток срубной системы как непрочность к вибрации, в местных условиях не ощущается. Но ввиду того, что в целом каркасная система более выгодна с точки зрения расхода древесины и более удобной с точки зрения проведения строительных работ, в сооружениях, не предполагали постоянного нахождения человека, его использовать было выгоднее. Первый (но не единственный) пример таких сооружений, это колокольни: люди находятся там лишь изредка и поэтому потребность сохранения тепла в холодное время года не возникает. К тому же, из-за колебаний колокола и технику раскачивать большие колокола за счет раскачивания всего тела звонаря, деревянные колокольни чувствуют вибрацию, которой срубная система непрочной. Это еще один аргумент в пользу выбора каркасной конструкции для российских колоколен.

Сравнение деревянных каркасных конструкций России и Японии

б)

Сравним японский и российский способ устройства каркасной системы. В рамках короткой статьи, конечно нет смысла анализировать все тонкости сочетаний элементов и другие технические подробности каркасных строений двух стран, тем более что в пределах каждой страны эта тема достаточно хорошо изученной. Поэтому обратимся только к основным характеристикам. Например выберем два сооружения, которые имеют одинаковую функцию и примерно одинаковое время строения: российскую надвратную колокольню церкви и японскую надвратную колокольню храма - рис. 2 А, 2Б. Подчеркиваем, что в данном случае мы сравниваем только некоторые конструктивные характеристики каркасной системы двух сооружений, а не их объемно-пространственные и эстетические характеристики.

Сравнение деревянных каркасных конструкций России и Японии

Рис. 2 А. - Японская надвратная колокольня храма Мьодзендзи из села Сиракава-го префектуры Гифу, XVII в. Б.

Из рис. 2 видно, что общая структура обеих колоколен и логика их построения достаточно близки. В обоих случаях мы наблюдаем ярусную структуру строений, ступенчатое сужение каркасной конструкции вверх и почти полную идентичность плана сооружений, опирающихся на грунт шестью столбами прямоугольного сечения. Определенную роль в этом сходстве, очевидно, играет также и сходство климатических условий - обе колокольни построены в дождевых и
многоснежных местностях, окруженных лесами. Среди разногласий отмечаем гораздо большую легкость, хрупкость и открытость японского варианта каркасной конструкции. Нельзя не заметить также и намного более развитость, и усложненность японской каркасной системы, ее более тщательное декорирования. Особое внимание хотим обратить на опорную систему этих каркасных сооружений, существенно различается (рис. 3А, 3Б)

Сравнение деревянных каркасных конструкций России и Японии

Рис. 3 А. - Японским способ вертикального распределения нагрузки с помощью капителей-"кумимоно", Б. - Российским образом: передача нагрузки и укрепления каркасной конструкции с помощью "подкосов".

Как видно из рис 3, нагрузки от крыши японской колокольни передается на опорные столбы через так называемые «кумимоно» - то есть сложную систему капителей, которые обеспечивают передачу нагрузки в вертикальном направлении - сверху вниз. В аналогичном случае, в российской колокольни используется «подкосы» - элемент, обеспечивающий передачу нагрузки с крыши на столб в косая направлении. Подобные "подкосы" в российском деревянном строительстве (а также в деревянном строительстве других европейских народов) могут использоваться не только на верхушках столбов, а где угодно между вертикальными или горизонтальными элементами каркаса, что в определенной степени сближает работу подобной каркасной стоечно - балочной конструкции с работой косая фермы. В японской конструктивной системе (кроме конструкций крыш) такой прием не используется все элементы каркасной конструкции имеют четкий вертикальный или горизонтальный направление.

Еще один аспект - наличие в Японии отработанных веками способов защиты каркасных конструкции от разрушений при землетрясениях. Во времена средневековья в Японии был изобретен способ укрепления каркасной конструкции за счет специальных горизонтальных элементов "нуки", которые вставлялись в отверстия столбов по периметру сооружения и связывали всю конструкцию в единую подвижную систему с широкой свободой колебаний, таким образом, предотвращая ее разрушения от сильных сотрясений. И хотя такая система была предназначена для больших храмов, а для небольших сооружений типа колоколен она не является настоятельно необходимым, начиная с эпохи средневековья другого способа устройства каркаса в Японии не используют. Российские плотники подобного способа не знают.

Вывод

Итак, видим, что несмотря на якобы "ту же" конструктивную систему, деревянный каркас российских и японских строений базируется на несколько иных началах. На этом примере мы видим, насколько разница природных условий и образа мышления местных мастеров может влиять на конечную конструкцию. Со сравнительного анализа следует и подтверждение того факта, что в отличие от Японии, в России каркасная конструкция имела вспомогательный характер. Поэтому и российская каркасная система грубее срубной, у нее меньше формообразующих возможностей. В случае срубных конструкции увидим обратную картину: обедненная формообразующих палитра и примитивность в Японии и широкая вариативность и богатый декор в России, указывают на ее вспомогательную функцию в Японии и господство в России.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *