Консольні будинки. Проектна майстерня: Як зробити будинок, трохи піднятий над землею

Пошуки потрібного для забудови ділянки на околицях міста були довгими, і мало не зупинили нас у реалізації давніх планів з будівництва власного житла. Кращі землімайже всі були зайняті, а те, що залишилося, не вселяло оптимізму.

Не сподіваючись на диво, ми все ж таки вирішили вибрати кам'янисту ділянку, розташовану на схилі, майже всю зарослу деревами, за якими проглядала дуже ефектна панорама. Ділянка видалася нам цілком придатною, щоб спробувати свої сили. Будинок на консолях або будинок-консоль, (Мал. 1) - ось, мабуть, головна ідея, з якої і народився наш проект.

Щодо вулиці будинок стоїть під кутом, фасадом до міста. Оскільки ми хотіли, щоб майже всі кімнати виходили на схід, будинок вийшов довгим, вузьким і з простим плануванням, коли житлові приміщення відокремлені від підсобок і сходів коридором. На першому поверсі розташовані чотири спальні, дві ванні та пральня, на другому – вітальня-їдальня та кухня з куточком для сніданків. У крихітному цокольному поверсірозміщено комунальні приміщення. Плоский дахнад житловою кімнатою служить прогулянковим майданчиком.

§ Сталева консоль

Першим нашим спонуканням було побудувати консольний будинок з несучою конструкцією із багатошарової клеєної деревини. Однак прорахувавши приблизний кошторис, ми відразу відмовилися від цього варіанту, оскільки сума була надто значною.

Потім ми розглянули питання щодо використання для каркасу. сталевих конструкцій, зварені зі швелерів. Цей варіант теж виявився недешевим, тому, щоб трохи заощадити, ми зменшили робочу довжину основних прольотів та консолей. Крім того, більшу частинубалок посилили куточком, за рахунок чого зменшили навантаження на несучі конструкції, що дозволило додатково знизити витрату металу майже на 30% – приблизно 12 тонн. Якщо переказати гроші, виходить близько $8000-$9000.

У напрямку схід-захід (там, де не було консолей), ми вирішили встановити діагональні розтяжки зі сталевого прутка. Перетин їх невеликий, оскільки вони працюють тільки на розтяг. Стяжні муфти, встановлені на верхніх кінцях прутків, дозволили монтажникам виставити конструкцію по вертикалі, поступово вибираючи слабину системи. Після закінчення такого регулювання муфти заварили.

Окремий сталевий каркас зробили для гаража, що знаходиться на одному рівні з вулицею та верхнім поверхом будинку. Перехід до нього довжиною 14,5 м спирається на дві зварні балки довжиною 20,4 м, що перекривають яр між гаражем і вхідними дверимау будинок.

Складність установки балок була в тому, що ми не хотіли вирубувати дерева, що оточують будинок. Зваживши всі "за" і "проти", вирішили привезти половинки балок, а потім зварити їх на місці, використовуючи зварювальні електроди для наплавлення, посиливши стики сталевими накладками. Готові балки підняли краном та встановили на місце. Сталевий каркас будинку дозволяв займатися дерев'яним каркасом вгорі, а внизу в цей же час можна було продовжувати роботи з металоконструкціями гаража і переходу.

§ Дерев'яний каркас

Дерев'яний каркас будівлі лежить на оброблених під тиском брусах перетином 50 × 150 мм, скріплених болтами зі сталевими балками основи. Гайки затягували так, щоб вони стали врівень з верхньою площиною брусів. Конструкція консольного будинку– платформенно-каркасна, з несучими стійками 50 × 150 мм по периметру та дерев'яними двотавровими балками перекриття довжиною 5,2 м. Для забезпечення максимальної несучої здатностікаркаса більшу частину стійок встановили з кроком 0,6 м-коду.

Зовні будинок обшили вологостійкою фанерою товщиною 12 мм (купували оптом, $350/куб), яка посилює жорсткість середньої секції, що сприймає основне навантаження від сильного північно-східного вітру. Крім цього, ми вирішили побудувати проміжні стіни, що працюють на вигин, також зашивши їх 12 мм фанерою.

Важливу роль сприйнятті зовнішніх бічних навантажень грає конструкція суцільної чорної підлоги; всі дошки приклеєні і прибиті, а підлога в житловій кімнаті, що дещо піднімається над рештою, має каркас у вигляді окремої платформи, встановленої поверх основної підлоги.

Конструкція даху житлової кімнати становить особливий інтерес. Під нею влаштований пояс вікон верхнього світла, а сам дах служить прогулянковим майданчиком. Каркас даху (мал. 3), що підтримується кутовими стійками 150 × 150 мм, зібраний з дерев'яних двотаврових балок, з'єднаних встик з балками обв'язки сталевими елементами. З кожного торця житлової кімнати встановлені «короба жорсткості», що є обшиті фанерою каркаси. Вони забезпечують додаткову стійкість конструкції. Щоб вода не застоювалася, підлога майданчика має невеликий ухил від стіни будинку. Для цього поверх балок, що несуть, ми прибили скошені дерев'яні прокладки.

Східна стіна сходового прольотудодатковий елементжорсткості. Її каркас виконаний із стійок 50×300×8500 мм, встановлених з кроком 700 мм. Це дуже громіздкі елементи, і після їх монтажу вийшла грандіозна за габаритами. дерев'яна стіна. Після її обшивки ми змонтували сходи, прикріпивши трос з гаком і поліспастом до крокви над сходовим прорізом і підтягнувши послідовно на місце всі три марші.

§ Конструктивні особливості переходу

Місток, що веде до входу в будинок, стикується з будовою на рівні другого поверху, тобто на один рівень вище за основу. Щоб важкі сталеві балки переходу не спиралися на дерев'яний каркас, ми використовували сталеву «козлову» опору, загорнуту в товщу західної стіни. Знизу конструкцію приварили до балки основи стіни. Нагадаємо, що довжина балок перевищує 20 м. За відносно високого коефіцієнта теплового розширення сталі влітку перехід подовжується на 12 мм. Це могло б завдати шкоди будинку, тому ми встановили на козлову опору під кожною балкою тефлонові подушки, що дозволяють балкам переміщатися незалежно від будинку.

Настил переходу - практично врівень з верхніми площинами складових балок. Перемички між балками ми встановили з кроком 2,4 метрів так, щоб нижні їх площини встали врівень з нижніми площинами балок, що несуть. У пази (П-подібної форми) перемичок встановили закладні бруси та скріпили їх болтами з верхніми полицями швелера. Після цього до брусів прибили дерев'яні балки 50×200 мм, а вже до них – настил із обробленої під тиском дошки – «п'ятдесятки».

§ Сталеві перила

Враховуючи велику висотувдома на консолях, ми хотіли досягти гармонії горизонтальних елементів – сталевих перил переходу та зовнішньої обшивкибудови. Пропрацювавши кілька варіантів огородження, вирішили використовувати легкі сталеві профілі прямокутного перерізу – для поручнів та сталеві труби – для стійок. Зварені в майстерні секції огорожі завдовжки по 5 м привезли на будівельний майданчик, зістикували та приварили до верхньої полиці. несучої балки. Кожен із горизонтальних елементів огорожі вирівнювали по дошці зовнішньої обшивки стіни будинку.

Поруччя на даху схожі на огородження переходу, але закріплені вони дещо інакше. Там, де стійки проходять через покрівельний матеріал, їх закривали фартухами. Ми підібрали допоміжні труби, які щільно входили в стійки перил, а до нижніх кінців приварили сталеві пластини. Труби висунули нагору через отвори в обшивці даху, а потім прикріпили їх болтами до балок. До верхніх кінців цих опор (щоб ними щільно сиділи стійки огородження) приварили циліндричні втулки. Зрештою, зверху насадили стійки огорожі та скріпили цей вузол шурупами. В результаті отримали велику міцність збирання.

Найбільш цікавий елемент дерев'яного каркасу- Прогулянковий балкон з дерева, що виступає на 2,7 м від стіни першого поверху (рис. 5). Несучі консолі його мають досить великий виліт, тому ми використовували як останні балки з багатошарової фанери, встановлюючи їх з кроком 600 мм.

Для захисту несучої конструкціїплатформи від атмосферних опадівна консолі встановили скошені накладки. На них прибили 20-мм фанеру, яку закрили покрівельним матеріалом. Зверху набили «в розрядку» бруски, а вже на них уклали підлогу з шпунтованих дощок. Для встановлення ринви водозливу консолі підрізали з боку огорожі. Знизу платформу обшили сосновими шпунтованими дошками.

Жорсткість платформи підвищується також за рахунок огородження, що являє собою порожнистий короб. Каркас останнього утворений стійками 50×150 мм. Скріпленими болтами з основою. З обох боків конструкція обшита 12-мм фанерою, а потім тими ж дошками, якими обшитий весь будинок. Зверху встановили поручні з сталевих труб. Така схема дозволила рівномірно розподілити динамічне навантаження та значно зменшити місцеві прогини навіть за великого скупчення людей на консольному настилі.

§ Зробили вікна під стелею: оригінальне рішення

У цьому будинку питання із вікнами вирішено нетрадиційно. Більшість із них, включаючи вікна куточка для сніданків, для досягнення максимальної освітленостізнаходяться безпосередньо під стелею. Для перекриття віконних отворівми використовували балки-перемички із багатошарової фанери висотою 350 мм (рис. 6), які стикуються з кутовими стійками каркасу. У верхніх кінцях стійок зробили вибірку, а потім скріпили шурупами елементи.

У житловій кімнаті вікна впритул примикають до стелі. Отвори перекриті двотавровою дерев'яною балкоювисотою 350 мм (купували по $8/п. метр), що спирається на стійки 150×150 мм.

4.875 Рейтинг 4.88 (4 Голосів)

Починаючи з розробки будь-якого проекту житлової будівлі, перше, на що повинні звернути увагу архітектори та дизайнери – це особливості будівельного майданчика. Саме від природи, яку він буде вписаний, залежить кінцевий результат. Навколишнє середовищемає величезний впливна наше візуальне сприйняття майбутнього житла та його органічність у даному контексті.

Ландшафт, безперечно, є визначальним моментом при виборі форми будівництва, так як конструкція повинна надійно стикатися із землею і правильно реагувати на можливі зміни майданчика. Частковий дотик – це один із найстійкіших, економічних, естетичних та ефективних варіантів для будівельного проектування. Головне грамотно визначити необхідність його застосування.

Для чого це потрібно?

Можливо, найбільш оптимальним рішеннямдля будинку в лісі є його розташування на деревах. Наприклад, невеликий котедж був збудований шведськими фахівцями над досить крутим схилом, густо засадженим рослинністю, тому він висить на чотирьох стволах, які виконують роль опорних стовпів.

Існує думка, що моделі природних дренажних, ґрунтових умов та місцевої рослинності можуть добре співіснувати з будинком. І хоча в цьому випадку деяким такий будинок здасться вкрай дивним, така концепція може бути застосована і до інших варіантів.

Причини такої стратегії

  • припасування під нерівну топографію;
  • збереження оригінальних місцевих «мешканців» на кшталт дерев, чагарників та валунів;
  • будівництво на заплаві, де ґрунти зазвичай не відрізняються твердістю та стійкістю;
  • збереження природного дренажного шару;
  • використання системи пасивного охолодження у теплих кліматичних умовах;
  • адаптація до віддаленої будови або утруднений доступ для техніки, що використовується для будівництва фундаменту;
  • скорочення витрат у зв'язку із меншим використанням матеріалів;
  • профілактика виникнення гнилі, плісняви ​​та комах на стику з ґрунтом.

Стовпи

Для будинків, які не повністю стоять на ґрунті, щоб звести до мінімуму навантаження на нього, архітекторів найчастіше турбує підтримка будівництва. Монтування точки контакту з ґрунтом може коштувати досить дорого, тому що вимагає суворого планування, щоб не завдати непоправної шкоди навколишньому середовищу.

Традиційні види фундаменту у вигляді монолітного бетонуабо кількох плит часто вибираються за умовчанням, оскільки призначені для рівномірного розподілу структурних навантажень на ґрунт. Однак їх основними недоліками є дорожнеча та екологічна руйнівна сила.

Якщо господарем керує бажання вкластися в існуючий бюджет, а не добитися неземної краси, він і його будівельники змушені покладатися на прості, але ефективні способипередачі навантаження. До вирішення цього завдання потрібно дуже тонкий підхід.

Відмовившись від найпоширеніших методів заливання, у наступному прикладі дизайнер вирішив скористатися деякою кількістю тонких колон. Будівельні навантаження у результаті розподілені як послідовності точок і передаються на платформу через широке основание. Встановлені відповідно до площини зовнішньої стіни, колони дозволяють будівлі ніби плавно ширяти над лужком, створюючи враження якоїсь фантастичності бачення.

Хвилясті, нерівномірні будівельні майданчикипідходять для будівництва основ, які можна заливати на висоті, щоб підняти будинок ще вище. Ефективність даного способуполягає у використанні меншої кількості бетонної сумішініж під моноліт.

Якщо ви зважилися на будівництво власного житла на похилій площині, будьте певні, що сучасні технологіїдозволяють ґрунтовно зміцнити його, дотримуючись всіх правил техніки безпеки. Вашому здоров'ю нічого не загрожуватиме лише в тому випадку, якщо ви скористаєтеся послугами перевіреного та кваліфікованого спеціаліста-інженера в цій галузі.

Опорні стовпи мають нижчий загальний вплив, ніж великовагові плити. Вони вимагають меншого втручання, тобто меншої необхідності використання важкої техніки та менш істотного засипання.

Зате особлива увагадоведеться приділити внутрішнім системам, такі як водопровід, електропроводка та каналізація. Тому часто цільові точки зіткнення зі стінами забезпечують місце для комунальної інфраструктури, яка у такий спосіб переходить з-під землі у внутрішні приміщення.

Обов'язково потрібно переконатися, що встановлена ​​грамотна теплоізоляція, яка покликана захистити труби від замерзання та пошкодження.

Колони можуть бути виготовлені з литого бетону, сталі, цегляного блокуабо спеціально обробленої деревини. Для місцевостей з бідними ґрунтами, які підлягають затопленню, відмінним виборомє спіральні сталеві опори.

Кронштейни

Стовпові підпірки не є єдиним засобом, за допомогою якого ми можемо мінімізувати загальне навантаження на ґрунтову основу. Можливе також застосування конструкцій у вигляді консольних плит, що подовжують стіни без пошкодження ґрунтових шарів. Особливо добре така стратегія працює в тому випадку, якщо існує гостра необхідність збереження зелені, що росте.

Зазвичай вони спираються на бази з потужною точкою підтримки. Наступний приклад наочно показує нам подібний варіант у гористій місцевості з кам'янистою поверхнею.

Чим більше простору використано для навісу, тим більший майданчик залишиться внизу, відкритий для світла, повітря та води, які так необхідні для природного озеленення.

Башти

Ще один ефективний варіантдизайну - будівництво довгих вузьких споруд. Наприклад, ця вежа піднімається з густого лісу до неба, щоб отримувати більше природного освітленнядля внутрішніх приміщень. Її підтримують дві мінімальні вузькі опори підвищення структурної ефективності.

Запозичений з консольної концепції наступний варіант є своєрідним трикутником на верхньому рівні, що нависає над нижнім поверхом. Таке рішення зберігає доступ до світла та повітря для всіх рівнів, забезпечуючи потрібна кількістьжитлової площі та зменшуючи великоваговість.

Мости

Це своєрідні пристрої, що з'єднують, як правило, дві частини будинку, що нависають над ґрунтом, щоб мінімально травмувати ландшафт та рослини, що на ньому прижилися. Опорами їм служать основні будівлі, причому навантаження концентруються в певних точках, що називаються фундаментними кріпленнями. Тут же проходить і вся інфраструктура, пов'язана з електрикою та водопостачанням.

Як опори мосту можуть використовуватися прості литі стіни, що відрізняються від нього і за фактурою, і за кольором. Проте в цілому виходять досить гармонійні конструкції, що особливо красиво вписуються в природний світ.

Замість того, щоб видалити дерева, що ростуть навколо, їх можна просто зрубати, залишивши пеньки з кореневою системою, які стануть неповторними декоративними і функціональними елементами.

Гібриди

Будь-які з перерахованих вище елементів можуть використовуватися спільно, якщо площа під будівництво виявилася занадто складною для обробки. Справа в тому, що людина звикла проживати в умовах прямолінійних площин, тому при зведенні житла докладає максимальної кількості зусиль для вирівнювання всіх поверхонь. Тільки тоді він може бути впевнений у надійності власного житлового простору, не забуваючи милуватися небездоганними формами навколишніх пагорбів.

Менший розмір

Швидше за все, самим оптимальним способомнайменшого завдання шкоди родючому шару будь-який фахівець назве зменшення площі самого житла. Він не дуже підходить для великих сімей, однак для самотньої людини цілком придатний. Іноді буває важко відокремити наші бажання від реальних потреб, наприклад, обійтись без басейну та гаража на дві машини. Але ж, по суті, все це не так уже й необхідно.

За даними американського міністерства енергетики, житлові будинки в країні споживають 21 відсоток усієї національної енергії. У цьому випадку будинки, побудовані за перерахованими проектами, стають найбільш економними в плані енергетичного використання. Господарів таких будівель можна назвати більш відповідальними людьми, аніж тих, хто звик до розкоші.


Trojan – будинок-консоль, збудований за проектом австралійського архітектора Джексона Клементса Берроуза (Jackson Clements Burrows). Початковою метою будівництва стало збільшення житлової площі для молодої сім'ї, що росте, з трьома дітьми, шляхом розширення площі вже існуючого, цілком традиційного будинку за рахунок забудови землі на задньому дворику.



Будинок розташований у лісовій метсності Хоуторн (Мельбурн, Австралія).
На створення такого проекту автора надихнув образ Троянського коняз епічної казки Вергілія.



Консольна конструкція, зашита деревом, містить у собі три дитячі спальні та ванну кімнату. Досить сміливий розмір вильоту консолі став можливим завдяки застосуванню двох ґрунтовних ферм, вбудованих у стіни будівлі.



Вікна є хаотично розкиданими по всьому фасаду отворами, «замаскованими» декоративними віконницями, які ніби приховують внутрішній вміст наглухо зашитої деревом конструкції в таємниці. Звідси асоціації із персонажем троянського епосу.



Нестандартний підхід до проекту добудови вже існуючого конструктиву вирішив завдання збільшення житлової площі, не жертвуючи для цього дорогоцінною територією на ділянці біля будинку. Місце під «висить» другим поверхом відведено під терасу, на якій так приємно буде, наприклад, іноді розташуватися всією родиною за сніданком у теплий літній день.



Для оформлення інтер'єру було обрано відкриту сучасну концепцію "вітальня-їдальня-кухня" з видом на басейн через скляну стіну(Рішення, що стало вже традиційним для європейських архітекторів).



А ось у будинку, який став тісний для життя сім'ї і тепер виглядає трохи несміливо на тлі величі нової спорудженої форми, не відбулося жодних глобальних переробок. Взявши до уваги побажання господарів, у ньому були зроблені лише незначні косметичні ремонтні роботи.



У результаті вийшов кумедний і органічний симбіоз традиції та гри, який примиряє потреби родини, що звикла до консервативного укладу, з несподіваною архітектурною відповіддю будинку Trojan.

Португальська архітектурна студія Correia/Ragazzi Arquitectos здійснила проект консольного вдома House in Geres у лісовій місцевості Вієйра-ду-Мінью (Португалія). Проект бетонного житла вступає у діалог зі складними ландшафтними

Португальська архітектурна студія Correia/Ragazzi Arquitectos здійснила проект консольного будинку House in Geres у лісовій місцевості Вієйра-ду-Мінью (Португалія). Проект бетонного житла вступає в діалог зі складними ландшафтними характеристиками ділянки, розташованої поблизу річки Каваду та її приток – природної зони, що охороняється.

За словами авторів проекту, основним орієнтиром при розробці проекту була природне середовище, Збереження якої в максимально незайманому стані була основним пріоритетом. Водночас, житловий будинок для молодої пари з дитиною мав стати невід'ємним елементом ландшафту, доповнивши його та не нашкодивши візуально.

Крім основних функцій, консольному будинкубуло передбачено місце для зберігання водних лиж, якими захоплюються мешканці консольного житла. Форма будови була зумовлена ​​максимально ефективною орієнтацією, як з погляду лісового пейзажу, так і щодо видів з вікон, вписаних в інтер'єри найбільш вдалим чином.

Крім того, консольне розташування конструкції стало найбільш делікатним. архітектурним рішеннямпо відношенню до дерев, які залишилися недоторканими, оточуючи новий об'єкт з усіх боків. Суворий бетонний екстер'єр компенсує візуальну м'якість і теплоту світлих березових панелей, що стали матеріалом. внутрішньої обробки, а також відкритість інтер'єрів світла, лісу та річки.