Кръстосани сводове в средновековната и съвременната архитектура

Ако някога сте стояли в някоя сграда и сте гледали извития таван, вероятно сте виждали кръстосани сводове. В романските църкви през първото хилядолетие от н.е. архитектите изграждат покриви с по-опростен дизайн от дърво или камък. Но дървените покриви винаги се запалваха и изгаряха цялата сграда. А при цилиндричния свод той е толкова тежък, че стените трябва да са много дебели. Имаше място само за няколко малки прозорчета. В резултат на това църквата изглеждаше тъмна.

Появата на ново строителство

Учените смятат, че стилът се е развил в Рим и постепенно се е разпространил във византийската и ислямската архитектура. Цилиндричният свод е бил по-разпространен по това време. Но римляните започват да разработват нов тип за използване в различни конструкции, някои от които със значителни ширини на разстоянието. Първият кръстовиден свод се появява в Европа, но е построен в Делфи от пергамския цар Аталос I между 241 и 197 г. BC. э. Използван е в огромни зали, като фригидариума в баните на Каракала и Диоклециан.

Влияние на храмовото строителство

Постепенно тази нова насока става много влиятелна в църковната архитектура през Средновековието. Желанието за строителство на храмове е било в разгара си и новият тип е бил агресивно преследван заради способността му да създава опора, без да е необходимо да се използват масивни подпорни съоръжения. Освен това тя дава възможност на църковните архитекти да избегнат слабото осветление, присъщо на предишния проект, който изискваше много маса, за да се запази достатъчна здравина.

Характеристики на конструкцията

От 1050 г. нататък. н. э. архитектите вече са използвали тези сводове в голяма степен. Когато погледнете романски кръстат свод, виждате четири извити повърхности, които се срещат в центъра. Те се състоят от две цилиндрични части, които се пресичат една с друга и образуват буквата Х. За да направят тази конструкция, строителите пресичат по-обикновените форми в средата под перпендикуляр или прав ъгъл. Там, където се срещат ръбовете на сводовете, те създават ясни линии. Известни са и като ребра. В сравнение с цилиндричния свод, кръстовидният свод в архитектурата предлага добра икономия на материали и труд.

Разпространение на архитектурната мода

Този тип конструкции са използвани за първи път от римляните. След това обаче тя изпада в относителна неизвестност в Европа до каролингския и романския ренесанс на качественото каменно строителство. Методът на строителство е особено разпространен на ниво сутерен, например в замъка Myres в Шотландия, или на ниво приземен етаж за складови помещения, както в замъка Muchalls в същата страна.

Трудно е да се изгради точно тази конструкция поради геометрията на напречните ребра на кръстовидния свод, които обикновено са с елипсовидно напречно сечение. Ето защо тази старателна работа е изисквала голямо умение при рязането на камъка. Трябваше да се направи така, че да се образува чист купол. През късното Средновековие той е заменен от по-гъвкавите сводове на готическата архитектура.

Предимства на новото строителство

Сводът на кръста може да бъде заоблен, както в романските църкви, или заострен, както в готическите църкви. Тази сводеста структура обикновено е изработена от тухли или камък и е предназначена да поддържа тавана. Основното предимство на този тип е, че поема цялата тежест на покрива и я разпределя само в четири точки в ъглите на всяко ребро. Това увеличава здравината на тавана, тъй като всички страни на свода помагат за разпределяне на тежестта и поддържане на тавана.

А ако има такива така че не е необходимо да изграждате солидна стена между тях. Затова е било възможно да се направят много стъклени прозорци. Така църквите стават по-светли, а енориашите усещат по-голямо присъствие на свещени сили в тях.

Ранносредновековните кръстосани сводове са имали шест опорни точки - ъглите и краищата на друга арка. Например катедралата в Лаон и Нотр Дам в Париж използват този тип. Но към 1200 г. в повечето църкви, като Шартър и Руан, се използват кръстосани сводове с четири ребра. За тях са били необходими по-малко подпори, което е позволило навлизането на повече светлина в катедралата през огромните за времето си прозорци.

Съвременна архитектура и средновековен опит

Таванът на кръстовиден купол е просто конструкция от няколко последователни свода. Чрез повтаряне на тази конструкция строителите разбират, че могат да покриват дълги правоъгълни участъци от пространството, като например коридори. Кръстосаните сводести тавани са една от най-популярните и красиви форми в съвременните домове. Но традиционният метод на строителство, необходими за за направата на покрив от този тип са необходими значителни умения, време и материали. Например за една малка стая обикновено са необходими поне двама опитни дърводелци за два пълни работни дни.

И това е при условие, че не включвате подготвителната работа, полагането, маркирането, рязането на блокове и сглобяването. Освен това дори дърводелците, които притежават необходимите умения за създаването на такъв таван, или отказват, или изискват толкова висока цена, че направата на такава конструкция става непрактична.

Строителните инженери от XX в. изследват силите на статично напрежение при проектирането на кръстовидния свод и потвърждават далновидността на римляните в ефективния проект, който постига няколко цели: минимално използване на материали, широк диапазон на конструкцията, възможност за достигане на странична светлина и избягване на структурно напрежение. Най-оригиналният съвременен дизайн е най-голямата железопътна гара в Европа - Hauptbahnhof в Берлин, която има входна сграда със стъклен мрежест свод.