ΞΥΛΙΝΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΑΠΟ ΤΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΣΤΗΝ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΣΠΟΥΔΑΣΤΕΣ:
ΔΗΜΟΠΟΥΛΟΣ ΠΑΝΤΕΛΗΣ ΤΗΝΙΑΚΟΣ ΦΡΑΓΚΙΣΚΟΣ - ΒΑΛΕΡΙΟΣ
ΕΠΙΒΛΕΠΟΝΤΕΣ ΚΑΘΗΓΗΤΕΣ:
ΚΑΡΑΔΗΜΑΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΤΣΑΚΑΝΙΚΑ ΕΛΕΥΘΕΡΙΑ
ΑΘΗΝΑ, ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΣ 2015 ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ, ΤΟΜΕΑΣ IV
1
2
3
Εισαγωγή
Σκιαγραφώντας το ξύλο ως δομικό υλικό
Ο σχεδιασμός
8-9
14-25
της ξύλινης
κατασκευής 30-49
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ
4
5
6
Από το σχεδιασμό στην υλοποίηση: Εργαστήριο «Ευρώπη στην Ιονόσφαιρα»
Από το σχεδιασμό στην υλοποίηση: Αθλητικό Κέντρο «Ωκεανός»
Επίλογος Συμπεράσματα
54-91
96-107
112-113
ΕΙΣΑΓΩΓΗ
1
Το αντικείμενο της παρούσας διάλεξης προέκυψε από την προσωπική μας ενασχόληση και εμπειρία, μελετώντας ξύλινες κατασκευές κατά τη διάρκεια των σπουδών μας στη Σχολή Αρχιτεκτόνων του ΕΜΠ. Η επαφή μας με το σχεδιασμό των ξύλινων κατασκευών ξεκίνησε με το μάθημα του Αρχιτεκτονικού Σχεδιασμού 6Α και συνεχίστηκε εκτενέστερα με τη συμμετοχή μας σε εργαστήριο σχεδιασμού και κατασκευής ξύλινου περιπτέρου, το οποίο και θα παρουσιάσουμε στη συνέχεια. Κατά τη διάρκεια του εργαστηρίου αυτού αντιληφθήκαμε πως η μετάβαση από το στάδιο της μελέτης και του σχεδιασμού σε εκείνο της υλοποίησης δημιουργεί συνθήκες τις οποίες προηγουμένως δεν είχαμε αντιμετωπίσει και απαιτεί μια πολύ πιο σύνθετη συλλογιστική και εργασία από τον σχεδιαστή - αρχιτέκτονα. Ταυτόχρονα, διαπιστώσαμε πως διαφέρει ριζικά από μία «συμβατική» κατασκευή οπλισμένου σκυροδέματος και πως είναι εν πολλοίς παρεξηγημένη. Με αφορμή λοιπόν το εργαστήριο αυτό, στο οποίο φθάσαμε σε επίπεδο σύνταξης μιας εκτενούς μελέτης εφαρμογής, αποφασίσαμε να εμβαθύνουμε περισσότερο στον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό της ξύλινης κατασκευής και τη μετάφρασή του σε υλοποιημένο έργο. Συγκεκριμένα, το τεύχος αυτό αποτελεί κατ’ αρχήν μια προσπάθεια διερεύνησης της ξύλινης κατασκευής μέσω της σύνταξης ενός εγχειριδίου οικοδομικής, το οποίο παρουσιάζει και αναλύει σχεδιαστικά και κατασκευαστικά προβλήματα, περιορισμούς, καθώς και άλλους, γενικότερους παράγοντες που συνδέονται με την επιλογή της χρήσης του ξύλου ως δομικού υλικού σε μια κατασκευή. Δεν θα αρκεστούμε λοιπόν στην απλή απαρίθμηση κανόνων στατικής, ιδιοτήτων του ξύλου και «θεωρίας» γενικότερα, αλλά θα εξηγήσουμε με ποιόν τρόπο όλα αυτά αφορούν τον αρχιτέκτονα. Θα προσπαθήσουμε να αποδείξουμε πως στο σχεδιασμό με δομικό υλικό το ξύλο, ο
ξυλινη κατασκευη
10
τρόπος κατασκευής ανατροφοδοτεί τη συνθετική διαδικασία και το αντίστροφο, και πως η οικοδομική λεπτομέρεια δεν αποτελεί μόνο κατασκευαστική αναγκαιότητα αλλά κύρια αρχιτεκτονική έκφραση. Aφού πρώτα κάνουμε μια πολύ σύντομη ιστορική αναδρομή, θα προσπαθήσουμε να σκιαγραφήσουμε την κατάσταση που επικρατεί γύρω από την ξύλινη κατασκευή στη χώρα μας, καθώς και το πώς αντιμετωπίζεται η ιδέα ενός ξύλινου κτηρίου από έναν αρχιτέκτονα, έναν πολιτικό μηχανικό, έναν κατασκευαστή, έναν οποιοδήποτε άνθρωπο γενικότερα. Θα παρουσιαστούν επίσης κάποιες βασικές αρχές και μια γενικότερη συλλογιστική και μεθοδολογία που θα πρέπει να έχει στο μυαλό του κάποιος που σχεδιάζει με ξύλο για πρώτη φορά, ταξινομώντας τις αρχές αυτές με βάση κάποιους παράγοντες συνυφασμένους με το ξύλο ως υλικό και τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του. Τέλος, θα προσπαθήσουμε να περάσουμε από τη γενική προσέγγιση στην ειδική, από το σύνολο στη λεπτομέρεια και από τη θεωρία στην πράξη, προβάλλοντας τις αρχές αυτές εφαρμοσμένες μέσα από δύο παραδείγματα κτισμάτων με υλικό δόμησης το ξύλο. Στα παραδείγματα αυτά δεν μας ενδιαφέρει μονάχα ο σχεδιασμός και οι λεπτομέρειες σε επίπεδο συνθετικής ιδέας και μελέτης, αλλά και η διαδικασία από την οποία περνά ο αρχιτέκτονας, καλούμενος να σκεφθεί ταυτόχρονα ως συνθέτης - λαμβάνοντας υπ’ όψιν όμως και τις αρχές της οικοδομικής και της στατικής -, ως κατασκευαστής ακόμα και ως τεχνίτης, προκειμένου να φθάσει στο στάδιο της τελικής υλοποίησης.
11
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
2.1. ΙΣΤΟΡΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ 2.2. Η ΞΥΛΙΝΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ 2.3. ΞΥΛΙΝΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΚΑΙ ΠΡΟΚΑΤΑΛΗΨΗ
ΣΚΙΑΓΡΑΦΩΝΤΑΣ ΤΟ ΞΥΛΟ ΩΣ ΔΟΜΙΚΟ ΥΛΙΚΟ
2
2.1. ΙΣΤΟΡΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Το ξύλο αποτελεί ένα πανάρχαιο υλικό δόμησης καθώς χρησιμοποιούνταν σε κατασκευές ήδη από την προϊστορία. Μάλιστα, σε πολιτισμούς όπως ο κινεζικός και εκείνους που επηρεάστηκαν από αυτόν, το ξύλο είχε και μια θεϊκή διάσταση, καθώς θεωρούνταν ένα από τα πέντε στοιχεία που απαρτίζουν τη φύση, σύμφωνα με τη διδασκαλία του Κομφούκιου1. Το γεγονός αυτό δεν θα πρέπει να μας εκπλήσσει εάν αναλογιστούμε το δέος που θα ένιωθε ο άνθρωπος της εποχής εκείνης, ανακαλύπτοντας ένα υλικό που βρίσκεται σε αφθονία στο φυσικό περιβάλλον και που έχει την ικανότητα, με τόσο αποτελεσματικό τρόπο, να τον προστατεύει απο αυτό, μορφώνοντας καταλύματα, κατοικίες, αλλά και μνημεία και κτήρια λατρείας, τα οποία σε πολλές περιπτώσεις στέκουν ακόμη και σήμερα έπειτα από χιλιάδες χρόνια. Στον ελλαδικό χώρο είναι πλέον γνωστή η εξέχουσα θέση του ξύλου ήδη από τη μινωική εποχή, αποτελώντας το κύριο δομικό υλικό των πολυώροφων ανακτόρων και ανακτορικού τύπου κτηρίων2 (εικ. 2.1). Οι Mινωίτες φαίνεται πως είχαν κατακτήσει τον τρόπο που λειτουργεί το ξύλο και το μεταχειρίζονταν ως φέροντα οργανισμό, συμπληρωματικά της πέτρας, προκειμένου να επιτύχουν μια διάτρητη αρχιτεκτονική με τολμηρά ανοίγματα που παραπέμπει σε συστήματα δόμησης του 20ου αιώνα από οπλισμένο σκυρόδεμα. Γνωρίζουμε επίσης πως οι πρώτοι αρχαιοελληνικοί ναοί, όπως και τα πρώιμα αρχαία θέατρα, ήταν κατασκευασμένα από ξύλο (εικ. 2.2), ενώ ξύλο χρησιμοποιήθηκε και για τη μόρφωση των στεγών των μεταγενέστερων 1. Α. Μερκουρέα - Μ. Παχή, Το ξύλο ως δοµικό στοιχείο στη σύγχρονη αρχιτεκτονική, Διάλεξη - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2013. 2. Ε. Τσακανίκα, Ο δοµικός ρόλος του ξύλου στην τοιχοποιία των ανακτορικού τύπου κτιρίων της µινωικής Κρήτης, Αθήνα - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2006.
Εικ. 2.1. Ξύλινες δοκοί και θύρωμα στο ανακτορικό συγκρότημα της Κνωσού.
ξυλινη κατασκευη
16
Εικ. 2.2. Λίθινος δωρικός θριγκός και επάνω, το ξύλινο πρότυπο αυτού.
λίθινων και μαρμάρινων ναών της κλασικής εποχής3. Στη βυζαντινή εποχή συναντάμε ξύλινα πατώματα, στέγες αλλά και οριζόντιες ξύλινες ενισχύσεις (ιμαντώσεις, ξυλοδεσιές) στο εσωτερικό των λίθινων τοίχων, με τους τεχνίτες να κατανοούν και να εκμεταλλεύονται τις αντισεισμικές ιδιότητες του υλικού4. Από ξυλόπηκτους τοίχους (τσατμάς, μπαγδατί) κατασκευάζονται τμήματα ή το σύνολο των ανώτερων ορόφων (ένας ή δύο) κατοικιών κατά την περίοδο της Τουρκοκρατίας σε πολλές περιοχές της χώρας μας και ιδιαίτερα στη βόρεια Ελλάδα. Αυτή την περίοδο εξελίσσονται και τυπολογίες όπως το χαγιάτι και το σαχνισί, κατεξοχήν εκφρασμένες με τη βοήθεια της, τοπικής συνήθως, ξυλείας (εικ. 2.3, 2.4). Οι τυπολογίες αυτές επαναλαμβάνονται ακόμη και σε αθηναϊκές κατοικίες, κυρίως χαμηλών στρωμάτων, του 19ου αιώνα5, ενώ παράλληλα αποτέλεσαν έμπνευση και για αρχιτέκτονες του 20ου αιώνα οι οποίοι άντλησαν στοιχεία από την παράδοση, όπως ο Δ. Πικιώνης. Στη Λευκάδα, αξίζει να αναφέρουμε την ανάπτυξη ενός πρωτότυπου συστήματος αντισεισμικής κατασκευής όπου ο φορέας είναι υπερστατικός, καθώς ο ξύλινος όροφος μπορεί να σταθεί ακόμη και αν οι υποκείμενες λίθινες τοιχοποιίες του ισογείου, λόγω σεισμού, αστοχήσουν. Το σύστημα αυτό θεωρείται πλέον πρωτοποριακό για τα ευρωπαϊκά δεδομένα και έχει μελετηθεί απο ερευνητές σε παγκόσμιο επίπεδο6. 3. Ι. Κακαράς, Εφαρµογές του ξύλου στην Ελλάδα από την αρχαιότητα µέχρι σήµερα. 4. Ε. Τσακανίκα, Ο δοµικός ρόλος του ξύλου στην τοιχοποιία των ανακτορικού τύπου κτιρίων της µινωικής Κρήτης, Αθήνα - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2006. 5. Α. Κωνσταντινίδης, Τα παλιά αθηναϊκά σπίτια, Αθήνα, 2004. 6 Π. Τουλιατος, Αποτίµηση και σύνταξη συστάσεων για τις επεµβάσεις στα κτίρια του ιστορικού οικισµού της Λευκάδας, Αθήνα - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2004.
Εικ. 2.3.(Επάνω) Παραδοσιακό χαγιάτι στον όροφο. Εικ. 2.4. (Αριστερά) άποψη δρόμου με προεξοχές - σαχνισιά.
15
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
2.2. Η ΞΥΛΙΝΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ Παρατηρώντας το σύγχρονο κτηριακό δυναμικό στον αστικό ιστό της Αθήνας, αλλά και στο σύνολο του ελλαδικού χώρου, γρήγορα αντιλαμβάνεται κανείς πως η όποια παράδοση στην ξύλινη κατασκευή είχαμε απο την -σε μεγάλο βαθμό- ανώνυμη αρχιτεκτονική των περασμένων αιώνων έχει σήμερα χαθεί. Ο 20ος αιώνας, φορέας του μοντέρνου κινήματος, αλλά και γενικότερα η βιομηχανική επανάσταση, συνέβαλαν στην ολοκληρωτική στροφή προς το νεοανακαλυφθέν οπλισμένο σκυρόδεμα, το μέταλλο και τις μεγάλες επιφάνειες από γυαλί, στοιχεία που γοήτευσαν τους αρχιτέκτονες και με τα οποία εκφράστηκαν οι αρχές της καθαρότητας, της σχεδιαστικής λιτότητας, αλλά και της τυποποίησης. Το ξύλο, καθώς δεν συμβάδιζε με τις αρχές της μοντέρνας αρχιτεκτονικής, παραγκωνίσθηκε. Φυσικά, ο μοντερνισμός δεν θα μπορούσε να αφήσει ανεπηρέαστους και τους έλληνες αρχιτέκτονες -με μία χρονική καθυστέρηση σε σχέση με την υπόλοιπη Ευρώπη- κι έτσι από τα μέσα περίπου του 20ου αιώνα η Αθήνα γεμίζει με πολυώροφα κτίρια -κυρίως πολυκατοικίες- κατασκευασμένα απο μπετόν, μεταφέροντας αλλά και συχνά παρερμηνεύοντας τις αρχές του μοντέρνου στον ελλαδικό χώρο (εικ. 2.5). Το σκυρόδεμα λοιπόν, μαζί με το χάλυβα, αναδείχθηκαν γρήγορα σε εθνική βιομηχανία, με την ελληνικη οικονομία να στηρίζεται ταυτόχρονα σε πολύ μεγάλο βαθμό στον τομέα της οικοδόμησης, αφού η ανάγκη για στέγαση και ανέγερση κατοικιών μετά τη μικρασιατική καταστροφή και τους δύο πολέμους θα προσέφερε οικονομική δραστηριότητα αλλά και πολλές θέσεις εργασίας7. Με τον τρόπο αυτό, η «συμβατική κατασκευή» από Ο.Σ. επικράτησε στην Ελλάδα και συνεχίζει να αποτελεί και σήμερα τον σχεδόν απαραβίαστο κανόνα στη δόμηση, ενώ παράλληλα είναι το μόνο δομικό σύστημα για το οποίο διαθέτουν τεχνογνωσία και μπορούν 7. Ι. Μηλάκης, Προκατασκευή µε συστήµατα ολοκληρωµένης ξηράς δόµησης - ξύλινα πανέλα, Διάλεξη Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2005.
Εικ. 2.5. Πανοραμική άποψη της πόλης της Αθήνας, από το λόφο της Ακρόπολης προς το Σαρωνικό κόλπο. Η επικράτηση του σκυροδέματος είναι ξεκάθαρη.
ξυλινη κατασκευη
18
να μεταχειριστούν οι περισσότεροι τεχνίτες αλλά και κατασκευαστές - εργολάβοι που δραστηριοποιούνται στον τομέα αυτόν. Στη χώρα μας σήμερα, μόνο το 0.3% του συνόλου των κατασκευών αποτελούνται εξ’ ολοκλήρου από ξύλο. Πρόκειται κυρίως για κατασκευές σε ορεινές περιοχές ή εγκαταστάσεις σε χιονοδρομικά κέντρα8 όπου το ξύλο αποτελεί οικονομική λύση λόγω των πολύ καλών θερμομονωτικών του ιδιοτήτων, καθώς το μεγάλο υψόμετρο δημιουργεί ακραίες συνθήκες κρύου και υγρασίας9 (εικ. 2.6). Η ξυλεία στην Ελλάδα χρησιμοποιείται κυρίως για κατασκευές μικρότερης κλίμακας, συμπληρωματικές της συμβατικής, όπως στέγες, πέργκολες, κουφώματα και παντζούρια, στα οποία όμως τελευταία το «παραδοσιακό» ξύλο έχει αντικατασταθεί από το αλουμίνιο. Θα πρέπει επίσης να επισημάνουμε κάτι που συχνά παραβλέπεται: πως δηλαδή ένα μεγάλο ποσοστό ξυλείας χρησιμοποιείται στην κατασκευή ξυλοτύπων για την έγχυση του σκυροδέματος. Παρουσιάζει ενδιαφέρον το γεγονός πως αφιερώνονται τόσες εργατοώρες για να στηθεί πρώτα μια προσωρινή, πραγματικής κλίμακας και αυτοφερόμενη ξύλινη κατασκευή η οποία δρα ως το δεκανίκι μιας δεύτερης από Ο.Σ., και η οποία τελικά ξηλώνεται (εικ. 2.7). Βασικός λόγος για την τόσο μικρή απήχηση της ξύλινης κατασκευής είναι και το γεγονός οτι το ξύλο δεν υποστηρίχθηκε τόσο από τη βιομηχανία στην Ελλάδα, όσο το σκυρόδεμα ή ακόμη και το μέταλλο. Η μεταλλική κατασκευή έκανε μια δυναμική είσοδο στην 8. Η χρήση ξύλινων κατασκευών σε ορεινές περιοχές έχει διαμορφώσει ενός είδους μόδα πλέον στην Ελλάδα, με αποτέλεσμα να κατασκευάζονται συχνά, σύγχρονα κτήρια, κακά αντίγραφα των παραδοσιακών κατασκευών άλλων χωρών (τυπολογία του σαλέ). 9. Α. Μερκουρέα - Μ. Παχή, Το ξύλο ως δοµικό στοιχείο στη σύγχρονη αρχιτεκτονική, Διάλεξη - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2013
Εικ. 2.6. Σύγχρονη κατοικία με υλικό δόμησης το ξύλο, στα Καλύβια Αράχωβας (Ρούλα Κοτσιλάτη, Βαγγέλης Χατζής, συμμετοχή στην 8η Biennale Νέων Ελλήνων Αρχιτεκτόνων).
19
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
εγχώρια οικοδομική δραστηριότητα τα τελευταία χρόνια, ειδικά με τους Ολυμπιακούς Αγώνες του 2004 οπότε και υπήρξε ανάγκη για κτήρια μεγάλης κλίμακας και αποκτήθηκε σημαντική τεχνογνωσία. Δυστυχώς, το ξύλο δεν ακολούθησε λόγω της έλλειψης τεχνογνωσίας που προαναφέραμε, της έλλειψης εκπαίδευσης στα πανεπιστήμια αρχιτεκτόνων και πολιτικών μηχανικών , της έλλειψης υποδομών - εγκαταστάσεων για την επεξεργασία του, αλλά και του μειωμένου ίσως ενδιαφέροντος της νέας γενιάς για εργασία στην επαρχία και εκμετάλλευση των δασών. Την ίδια στιγμή, όσες ελληνικές βιομηχανίες ξυλείας έχουν απομείνει δυσκολεύονται λόγω της κρίσης να αποκτήσουν συστήματα πιστοποίησης ως προς την ποιότητα και την αντοχή της δομικής ξυλείας10. Στη χώρα μας μάλιστα μέχρι πολύ πρόσφατα δεν απαιτούνταν πιστοποίηση11, ενώ μια κατασκευή από ξύλο συχνά παρουσιάζει πρόβλημα έγκρισης δόμησης από την υπηρεσία της πολεοδομίας.12 Αυτοί είναι μερικοί από τους λόγους που στην Ελλάδα δραστηριοποιούνται ελάχιστα αρχιτεκτονικά γραφεία που χρησιμοποιούν το ξύλο, αλλά και συνεργεία που διαθέτουν την τεχνογνωσία να το κατασκευάσουν. Ακόμη και όταν αρχιτέκτονες, πολιτικοί μηχανικοί ή κατασκευαστές επιλέγουν τελικώς το ξύλο, στρέφονται σε εισαγόμενη ξυλεία ή προϊόντα ξυλείας που προέρχονται από δάση αυστριακά, σκανδιναβικά ή αμερικανικά, τα οποία αφενός διαθέτουν πιστοποίηση και αφετέρου διατίθενται σε ίδια ή και συχνά χαμηλότερη τιμή από τα αντίστοιχα εγχώρια13. 10. Α. Μερκουρέα - Μ. Παχή, Το ξύλο ως δοµικό στοιχείο στη σύγχρονη αρχιτεκτονική, Διάλεξη Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2013. 11. Ι. Κακαράς, Ηµερίδα για τα προϊόντα ξύλου. 12. . Βανακλιώτη - Α. Σιγαλού, Η κατοικία µε διαφραγµατική κατασκευή, από ξύλινο σκελετό, στην Ελλάδα, Διάλεξη - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2004. 13. Α. Μερκουρέα - Μ. Παχή, Το ξύλο ως δοµικό στοιχείο στη σύγχρονη αρχιτεκτονική, Διάλεξη Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2013.
Εικ. 2.7. Ο «αφανής ήρωας» : διαδικασία μόρφωσης του ξυλοτύπου μιας τυπικής κατασκευής από οπλισμένο σκυρόδεμα.
ξυλινη κατασκευη
20
2.3. ΞΥΛΙΝΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΚΑΙ ΠΡΟΚΑΤΑΛΗΨΗ Η αντίληψη πως ένα κτήριο κατασκευασμένο απο ξύλο είναι υποδεέστερο από ένα αντίστοιχο λίθινο ή -στις μέρες μας- από σκυρόδεμα πηγαίνει πολύ πίσω στο χρόνο και σίγουρα δεν περιορίζεται στον ελληνικό χώρο. Είναι μια θεώρηση βαθιά ριζωμένη στη συνείδηση πολλών λαών και μέχρι μια συγκεκριμένη εποχή -θα πρέπει να παραδεχτούμεγια αρκετούς λόγους δικαιολογημένη: άλλωστε, αντιλήψεις που επιβιώνουν ολόκληρους αιώνες δεν μπορεί να βασίζονται απλά και μόνο σε ένα μύθο ή ψέμα. Για να αντιληφθούμε καλύτερα τα παραπάνω, αρκεί να ρίξουμε μια ματια σε ένα κλασικό παραμύθι αγγλικής προέλευσης του 19ου αιώνα με το οποίο όλοι έχουμε έρθει σε επαφή σε παιδική ηλικία : τα τρία γουρουνάκια. Στη γνωστή ιστορία λοιπόν, τα τρία γουρουνάκια, αφού έχουν μεγαλώσει και αποδεσμεύονται από τη μητέρα τους, καλούνται να κατασκευάσουν το πρώτο τους σπίτι για να μέινουν μόνα τους. Τα δύο πρώτα επιλέγουν ως υλικό το άχυρο και το ξύλο αντίστοιχα, ενώ το τρίτο κτίζει το δικό του από τούβλα και λάσπη. Το αποτέλεσμα είναι άμεσο: ο κακός λύκος καταφέρνει, απλά και μόνο φυσώντας, να γκρεμίσει τα δύο πρώτα σπίτια, ενώ το τούβλινο σπίτι καταφέρνει να σταθεί όρθιο και να προστατεύσει το τρίτο -και πιο προνοητικό- γουρουνάκι. Εκτός λοιπόν από τη σκιαγράφηση του ξύλου και του άχυρου ως σαφώς υποδεέστερων και λιγότερο αξιόπιστων υλικών, τα γουρουνάκια που τα επέλεξαν παρουσιάζονται ως απρόσεκτα, τεμπέλικα και βιαστικά, σε αντίθεση με το εργατικό και έξυπνο τρίτο που αναγνωρίζει την αξία του στέρεου και ασφαλούς τούβλου (εικ. 2.8, 2.9, 2.10).
Εικ. 2.8, 2.9, 2.10. Εικονογράφηση του κλασικού παραμυθιού.
21
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
Βέβαια, θα πρέπει να αναγνωρίσουμε πως την εποχή που ο James Orchard Halliwell-Phillipps έγραφε τα «τρία γουρουνάκια», ενστερνιζόμενος -φυσικά δεν θα ήταν ο μόνος- την αντίληψη που αποτυπώνεται στο παραμύθι , το ξύλο παρουσίαζε κάποια σοβαρά μειονεκτήματα σε σχέση με μια συμπαγή, «στιβαρή», λίθινη ή πλίνθινη κατασκευή. Ένας από τους βασικότερους λόγους που το ξύλο στον ευρωπαϊκό χώρο σταδιακά εγκαταλείφθηκε και αντικαταστάθηκε απο την πέτρα ήταν φυσικά οι διαρκείς πολεμικές συγκρούσεις που δεν σταματούν όποια περίοδο της ιστορίας και αν εξετάσουμε, οι πολιορκίες των πόλεων στο πλαίσιο αυτών και η ανάγκη για οχυρωματικά έργα (τείχη, πύργοι, κλπ.) και εν γένει για κατασκευές που δεν θα καταρρέουν στον ανά πάσα στιγμή υπαρκτό κίνδυνο μιας επίθεσης. Η πέτρα λοιπόν, ως υλικό εκ φύσεως πολύ περισσότερο σταθερό και συμπαγές από το ξύλο, προσέφερε ένα σαφώς αυξημένο επίπεδο άμυνας, τόσο για κτηριακές όσο και οχυρωματικές κατασκευές, αλλά και τη δυνατότητα επανάχρησης του υλικού σε νέες (spolia)14. Ως αποτέλεσμα, συνδέθηκε με ένα αίσθημα ασφάλειας στο νου του ανθρώπου της εποχής εκείνης -και όχι μόνο- και φυσικά δικαιολογημένα. Στην αυξημένη αμυντική ικανότητα συνέβαλε και το γεγονός οτι η πέτρα αποτελεί ένα άκαυστο υλικό, τομέας όπου το ξύλο πάντα υπέφερε και που το καθιστούσε ιδιαίτερα ευάλωτο σε περίπτωση επίθεσης. Εκτός αυτού, δεν θα πρέπει να ξεχνάμε ότι και οι πυρκαγιές από άλλες αιτίες δεν ήταν σπάνιο φαινόμενο στις ευρωπαϊκές πόλεις, ακόμη και μέχρι τον 20ο αιώνα : αναφέρουμε ενδεικτικά τη Μεγάλη Πυρκαγιά του Λονδίνου το 1666 (εικ. 2.11) αλλά και την Πυρκαγιά 14. Ενδεικτικά αναφέρουµε την επανάχρηση υλικού από τα κατεδαφισµένα µετά τους περσικούς πολέµους τείχη της Αθήνας, προκειµένου να αναγερθεί νέα, ευρύτερη περιτείχιση. Ι. Τραυλός, Πολεοδοµική εξέλιξις των Αθηνών, Αθήνα, 1993.
Εικ. 2.11. Lieve Verschuier. The Great Fire of London, 1666. Μουσείο Καλών Τεχνών, Βουδαπέστη.
ξυλινη κατασκευη
20
της Θεσσαλονίκης το 1917. Και στις δύο αυτές περιπτώσεις, μεγάλο τμήμα της πόλης αποτελούσαν κατοικίες ξύλινης κατασκευής, γεγονός που συντέλεσε στην ολοσχερή τους καταστροφή και στη γρήγορη εξάπλωση της φωτιάς. Αξίζει να αναφέρουμε πως και στις δύο περιπτώσεις η φωτιά ξεκίνησε από ανθρώπινο ατύχημα και μάλιστα από μια μικρή κατοικία. Ο κίνδυνος της φωτιάς ήταν λοιπόν άλλος ένας λόγος που πολλές κοινωνίες επιδίωξαν την αντικατάσταση του κτηριακού δυναμικού με λίθινες κατασκευές και κυρίως που το ξύλο, για ακόμη μια φορά, αποτυπώθηκε στη συλλογική συνείδηση ως ένα επισφαλές υλικό, υποδεέστερο της πέτρας. «Παρέλαβα τη Δρέσδη μικρή και φτιαγμένη από ξύλο και την άφησα μεγάλη, λαμπρή και φτιαγμένη απο πέτρα» είχε πει ο Αύγουστος ο Ισχυρός, πρίγκιπας της Σαξονίας, εκφράζοντας την ίδια προκατάληψη απέναντι στο ξύλο15. Η οικοδόμηση από πέτρα λοιπόν θεωρούνταν δείγμα εξέλιξης μιας κοινωνίας και η πέτρα ως υλικό αποτελούσε το «επόμενο βήμα», προφανώς ανώτερη του -προγενέστερου- ξύλου και όχι άδικα (εικ. 2.12). Βέβαια, τα δεδομένα γύρω από την ξύλινη κατασκευή έχουν στις μέρες μας αλλάξει πολύ, με την αντίληψη του περισσότερου κόσμου ωστόσο να μην παρακολουθεί την αλλαγή αυτή, αλλά να προσεγγίζει περισσότερο εκείνη του Αυγούστου. Συντηρείται λοιπόν σήμερα μια αντίληψη αιώνων, στηριζόμενη σε πλέον λανθασμένα και αναχρονιστικά δεδομένα, γεννώντας έτσι μια προκατάληψη, την οποία θα προσπαθήσουμε να αποδομήσουμε παρακάτω.
15. W. Pryce, Architecture in wood: a world history, London, 2005.
Εικ. 2.12. O James Ferguson, βρετανός ιστορικός τέχνης του 19ου αιώνα, συμφωνώντας ουσιαστικά με τον Αύγουστο, ανέφερε για την ξύλινη κατασκευή των μοναστηριών της Βιρμανίας πως: «τους στερούσε ολοκληρωτικά τη μνημειότητα και τη σταθερότητα, οι οποίες είναι τόσο κρίσιμες για την αρχιτεκτονική έκφραση» (Will Pryce, Architecture in wood: a world history, 2005).
21
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
Κατ’ αρχάς θα πρέπει να επισημανθεί πως πολλοί από τους λόγους που καθιστούσαν αναγκαία την εγκατάλειψη της ξύλινης κατασκευής στο παρελθόν, σήμερα δεν υφίστανται. Η αμυντική ικανότητα της κατασκευής και η χρήση της ως καταφύγιο σε περίπτωση πολεμικού γεγονότος δεν αποτελούν φυσικά σήμερα παράγοντα σχεδιασμού, όπως ξεκάθαρα συνέβαινε σε κοινωνίες του παρελθόντος όπου πολεμικές συγκρούσεις αποτελούσαν τον κανόνα και όχι την εξαίρεση. Επίσης, ο κίνδυνος πυρκαγιάς σήμερα, ιδιαίτερα στο πλαίσιο μιας κοινότητας όπως η σύγχρονη πόλη, είναι σαφώς μειωμένος σε σχέση με το παρελθόν, ενώ με τη σύγχρονη τεχνολογία είναι πολύ πιο αποτελεσματική η δυνατότητα αντιμετώπισης ενός τέτοιου φαινομένου. Θα πρέπει εδώ να αναφέρουμε πως ενώ το ξύλο προσβάλλεται σαφώς ευκολότερα από τη φωτιά απ’ ότι το σκυρόδεμα, η κοινή αντίληψη οτι καίγεται εύκολα και γρήγορα, δεν ισχύει. Κι αυτό γιατί, ενώ το ξύλο μπορεί να καεί επιφανειακά, οι μηχανικές αντοχές των ξύλινων διατομών μένουν για πολλή ώρα αμετάβλητες, αφού η καύση προχωρά πολύ αργά προς το εσωτερικό της διατομής. Έτσι, σε ενδεχόμενο πυρκαγιάς, υπάρχει η δυνατότητα και ο χρόνος για την εγκατάλειψη ενός ξύλινου κτηρίου σε αντίθεση με ενα μεταλλικό, όπου σε αντίστοιχη περίπτωση η απώλεια των μηχανικών ικανοτήτων είναι σχεδόν άμεση16 (εικ. 2.13, 2.14).
16. Π. Τουλιάτος - Ε. Τσακανίκα - Ζ. Κοντέας, Το ξύλο και η ξύλινη κατασκευή, 2014.
Εικ. 2.13. Το ξύλινο δοκάρι εξακολουθεί να φέρει τα μεταλλικά μέλη που αστόχησαν υπό την επίδραση της θερμότητας.
ξυλινη κατασκευη
24
Εικ. 2.14. Τυπική κατανομή θερμοκρασιών στη διατομή καιγόμενου ξύλινου μέλους.
Εξετάζοντας περαιτέρω το ζήτημα της προκατάληψης, θα εστιάσουμε στα ελληνικά δεδομένα που μας αφορούν και σε μεγαλύτερο βαθμό. Στην Ελλάδα, η παραδοσιακή αρχιτεκτονική έκανε, σε μεγάλο βαθμό όπως είπαμε, χρήση του ξύλου, ειδικά σε περιοχές όπου αυτό αφθονούσε, με αποτέλεσμα να αναπτυχθεί μια ιδιαίτερη τεχνογνωσία αλλά και ένα αξιοθαύμαστο μορφολογικό λεξιλόγιο. Ωστόσο, η έλευση του ρεύματος του Νεοκλασικισμού στα τέλη του 19ου αιώνα, οδήγησε σε μια προτίμηση στα «σκληρά» δομικά υλικά (λίθος, μάρμαρο), η οποία υπαγορεύτηκε και από την ιδεολογική στροφή στον αρχαιοελληνικό κλασικισμό. Η χρήση του ξύλου στα νεοκλασικά περιορίστηκε στη μόρφωση πατωμάτων, δαπέδων και επικαλύψεων, ενώ η ανακάλυψη του χάλυβα τον προηγούμενο αιώνα οδήγησε στην αντικατάσταση, όπου ήταν δυνατό, των ξύλινων διατομών από μεταλλικές. Το ξύλο, χρησιμοποιούμενο σήμερα σε μικρότερο βαθμό και συνήθως σε δευτερεύουσας σημασίας κατασκευές, συνθέτει μια εκ των πραγμάτων πιο ελαφριά και λιγότερο συμπαγή κατασκευή, δημιουργώντας ίσως ένα αίσθημα -αδικαιολόγητης- ανασφάλειας στο μυαλό του Έλληνα, το οποίο επιβιώνει ακόμη και σήμερα17. Στην πραγματικότητα, με τα σημερινά δεδομένα, όχι μόνο μπορεί με άνεση να αποτελέσει τον φέροντα οργανισμό για κτήρια της τάξης μεγέθους πολυκατοικίας, αλλά ταυτόχρονα παρουσιάζει άριστες αντισεισμικές ιδιότητες λόγω της ελαστικότητας και της παραμορφωσιμότητας ενός ξύλινου φορέα και θα μπορούσε να αποτελέσει λύση στο πρόβλημα που αντιμετωπίζει μια έντονα σεισμογενής χώρα όπως η Ελλάδα (εικ. 2.15, 2.16).
17. Μ. Βανακλιώτη - Α. Σιγαλού, Η κατοικία µε διαφραγµατική κατασκευή, από ξύλινο σκελετό, στην Ελλάδα, Διάλεξη - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2004.
Εικ 2.15, 2.16. Τυπικό παράδειγμα παραδοσιακού λευκαδίτικου διώροφου κτίσματος. Ο αυτοφερόμενος ξύλινος όροφος είναι καθοριστικός παράγοντας για την πολύ καλή αντισεισμική συμπεριφορά της αρχιτεκτονικής αυτής.
25
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
Με τον 20ο αιώνα και την εξάπλωση της πολυκατοικίας, η τυπολογία αυτή σήμανε μια ριζική αλλαγή στον τρόπο ζωής των προσφύγων και των κατοίκων που ήρθαν από την επαρχία για να μετοικήσουν στον αστικό ιστό της Αθήνας. Δεν θα πρέπει να ξεχνάμε πως η ζωή στην επαρχία, συχνά συνδεδεμένη από τους κατοίκους των πόλεων μονάχα με ένα ρομαντισμό και μια γραφικότητα, είχε σημαντικές δυσκολίες και ελλείψεις. Η κεντρική θέρμανση, ο ηλεκτρικός φωτισμός, οι χώροι υγιεινής με το τρεχούμενο νερό «κατά παραγγελία» και το δίκτυο αποχέτευσης ήταν παροχές τις οποίες ένα παλιό, «παραδοσιακό» κτίσμα της επαρχίας προφανώς δεν διέθετε, και τις οποίες προσέφερε για πρώτη φορά ο «θεσμός» της πολυκατοικίας. Στη νέα λοιπόν αστική τάξη που δημιουργήθηκε, προερχόμενη από μια καθημερινότητα με δύσκολες συνθήκες διαβίωσης και συχνά ελλιπέστατες συνθήκες υγιεινής, γεννήθηκε το όνειρο της ζωής στην πόλη, της κατοίκησης σε μια μοντέρνα και σύγχρονη πολυκατοικία με όλες τις ευκολίες και ανέσεις που προαναφέραμε. Ο πρώην κάτοικος του χωριού συνέδεσε τα νέα κτήρια από σκυρόδεμα με μια άνοδο κοινωνικής βαθμίδας18 και ταυτόχρονα με το καινούριο του σπίτι, με μια νέα αρχή. Η σχεδόν αποκλειστική εστίαση στη «συμβατική κατασκευή» αποκηρύσσει αφενός το ξύλο ως κάτι διαφορετικό και ταυτόχρονα αφήνει, όπως είπαμε, στην αφάνεια τον τομέα της ξύλινης κατασκευής στη χώρα μας. Ακόμη και στις λίγες περιπτώσεις που όντως χρησιμοποιείται η ξύλινη κατασκευή, αυτή συχνά αντιμετωπίζεται με τη λογική του οπλισμένου σκυροδέματος, όπως για παράδειγμα συμβαίνει με τις προκατασκευασμένες κατοικίες οι οποίες, όντας ξύλινες, προσπαθούν να μιμηθούν ένα συμβατικό σπίτι με τοίχους από τούβλο19. 18. Μ. Βανακλιώτη - Α. Σιγαλού, Η κατοικία µε διαφραγµατική κατασκευή, από ξύλινο σκελετό, στην Ελλάδα, Διάλεξη - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2004. 19. Ibid.
ξυλινη κατασκευη
26
Μένουν ανεπίλυτα ζητήματα όπως η προστασία του ξύλου απο την υγρασία και άλλους παράγοντες , ζητήματα που όπως θα δούμε παρακάτω είναι άρρηκτα συνδεδεμένα με τη φάση του σχεδιασμού. Την ίδια στιγμή, η αισθητική που ακολουθείται δεν αρμόζει στη φύση του υλικού (βλ. κεφ. «ο σχεδιασμός της ξύλινης κατασκευής»). Δημιουργείται λοιπόν στο κοινό αισθημα η εντύπωση πως το ξύλο είναι ένα υλικό που εκ των πραγμάτων σαπίζει γρήγορα και χρειάζεται συνεχή συντήρηση, που είναι προσωρινό και δεν αντέχει στο χρόνο. Αν και το ξύλο είναι όντως ευάλωτο στα στοιχεία της φύσης, με τα περισσότερα ξύλινα κτήρια του παρελθόντος να μη διασώζονται, στην πραγματικότητα το υλικό δόμησης με το ρεκόρ βραχύτητας ζωής είναι το σκυρόδεμα, το οποίο μετά τα 50 με 60 χρόνια χρειάζεται συντήρηση20. Ξεχνάμε άλλωστε πως οι κινεζικές ξύλινες παγόδες, άριστα διατηρημένες, χρονολογούνται ακόμη και από τον 7ο αιώνα. Οι κινέζοι, άριστοι γνώστες των ιδιοτήτων του ξύλου, ήξεραν πως πρέπει να προστατεύσουν τα υποστυλώματα από την υγρασία καθίζοντας τα σε λίθινες βάσεις21 και μεταχειριζόμενοι άλλες, αξιοθαύμαστες σχεδιαστικές τεχνικές, κατάφεραν να κατασκευάσουν πραγματικά αιώνια κτήρια, αποδεικνύοντας ταυτόχρονα πόσο κρίσιμος και απαραίτητος είναι ο σωστός σχεδιασμός του ξύλου (εικ. 2.17, 2.18).
20. Α. Μερκουρέα - Μ. Παχή, Το ξύλο ως δοµικό στοιχείο στη σύγχρονη αρχιτεκτονική, Διάλεξη Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2013. 21. W. Pryce , Architecture in wood: a world history, London, 2005.
Εικ. 2.17. (Επάνω) Η τοποθέτηση των υποστυλωμάτων σε λίθινες βάσεις, για την προστασία από σήψη, Horyu-ji, Nara, Japan. Εικ. 2.18. (Αριστερά) Todai-ji nandaimon, Nara, Japan, λεπτομέρεια γείσου.
27
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
3.1. ΓΕΝΙΚΑ 3.2. ΟΙ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΤΟΥ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ
α. Φορέας - Εξασφάλιση Δυσκαμψίας
β. Συνδέσεις
γ. Φυσικές ιδιότητες του ξύλου
δ. Εξωτερικοί παράγοντες - Βιολογική Προσβολή - Πυρκαγιά
ε. Είδος Φορέα
Ο ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΤΗΣ ΞΥΛΙΝΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ
3
3.1. ΓΕΝΙΚΑ Η ξύλινη κατασκευή στηρίζεται σε μια εντελώς διαφορετική σχεδιαστική, αλλά και κατασκευαστική λογική από εκείνη μιας χυτής, μονολιθικής κατασκευής με υλικό το οπλισμένο σκυρόδεμα. Η παραπάνω πρόταση - θέση θα αποτελέσει κορμό ανάπτυξης του παρόντος κεφαλαίου, καθώς είναι βαρύνουσας σημασίας για το -νέομελετητή του ξύλου να κατανοήσει τον τρόπο διαχείρισης ενός τελείως διαφορετικού υλικού αλλά και συστήματος δόμησης, με ιδιαίτερες ανάγκες και απαιτήσεις. Φυσικά, η παραπάνω θέση δεν θα χρειαζόταν να αναφερθεί εάν το ξύλο, το οποίο αφθονεί σε πολλά σημεία της χώρας μας, δεν είχε ξεχαστεί ως δομικό υλικό και ταυτόχρονα παραγκωνισθεί τόσο από την «συμβατική», όπως αποκαλείται πλέον, κατασκευή απο μπετόν, που συνθέτει τη συντριπτική πλειοψηφία των σύγχρονων κατασκευών στον ελλαδικό χώρο. Αυτή η επικράτηση και διάδοση της κατασκευής από Ο.Σ. στην Ελλάδα, ήδη από τις αρχές του 20ου αιώνα, έχει παγιώσει μια κατασκευαστική παράδοση στη χώρα μας, οδηγώντας σε ένα μεγάλο βαθμό τυποποίησης του σχεδιασμού και σε μια διαδικασία «αυτόματης γραφής» η οποία παράγει κατοικίες, πολυκατοικίες, κτήρια γραφείων, ξενοδοχεία με το ίδιο ακριβώς δομικό σύστημα, μεταβαλλόμενο μόνο ελάχιστα κατά περίπτωση (εικ. 3.1). Το ξύλο, το οποίο προσφέρει πληθώρα πλεονεκτημάτων ειδικά σε μια σεισμογενή χώρα όπως η Ελλάδα, αντιμετωπίζεται με δισταγμό, ενώ ακόμα και στις πραγματικά ελάχιστες περιπτώσεις που τελικά χρησιμοποιείται, μεταχειρίζεται με τη λογική σχεδιασμού που συναντάμε στο οπλισμένο σκυρόδεμα.
Εικ. 3.1. Τυπική κατασκευή φέροντα οργανισμού οπλισμένου σκυροδέματος.
ξυλινη κατασκευη
32
Στη δόμηση με ξύλο, ο σχεδιασμός, με την έννοια της a priori επίλυσης ζητημάτων όπως τα μεγέθη των διατομών των μελών, οι συνδέσεις μεταξύ τους, ο τρόπος επένδυσης του φέροντος οργανισμού (εάν κάτι τέτοιο επιθυμείται) , είναι πολύ περισσότερο αναγκαίος, αλλά και κρίσιμος, καθώς μια αλλαγή σε επίπεδο λεπτομέρειας είναι ικανή να οδηγήσει αλυσιδωτά σε μεγαλύτερες αλλαγές που αφορούν τη μορφή και το φορέα της όλης κατασκευής, αλλά και το αντίστροφο. Ταυτόχρονα, απαιτείται ένας πολύ μεγάλος βαθμός μελέτης και πρόβλεψης για την εκ των προτέρων αντιμετώπιση όσο το δυνατόν περισσότερων προβλημάτων που ενδέχεται να προκύψουν στη συνέχεια. Αυτό συμβαίνει σε μεγάλο βαθμό διότι προκειμένου να συνδεθούν και να «κουμπώσουν» σωστά τα μέλη ενός ξύλινου φορέα μεταξύ τους απαιτείται ακρίβεια της τάξεως του χιλιοστού, αντίθετα με μια «συμβατική» κατασκευή από σκυρόδεμα στην οποία, λόγω του χυτού της χαρακτήρα, μπορούν να «συγχωρεθούν» αποκλίσεις των 5 εκατοστών ή και μεγαλύτερες. Στο σκυρόδεμα, μια τέτοια απόκλιση δεν επηρεάζει, ως επί το πλείστον, τη στατική επάρκεια του φέροντος οργανισμού, λόγω του μονολιθικού χαρακτήρα του τελευταίου, ενώ τα οπτικά - αισθητικά προβλήματα που προκύπτουν μπορούν να καλυφθούν ουσιαστικά στη μετέπειτα φάση της επένδυσης, ή της επίχρισης του σκυροδέματος με σοβά που είναι και η συνηθέστερη πρακτική. Αντίθετα, σε ένα φορέα από ξύλινα μέλη, καθώς οι περισσότερες συνδέσεις πραγματοποιούνται με μεταλλικούς συνδέσμους (ήλους, βίδες, μπουλόνια, βλήτρα, κοχλίες), μια τέτοια απόκλιση θα ήταν καταστροφική και θα οδηγούσε στην αδυναμία σύνδεσης των μελών καθώς οι προδιατρημένες οπές για την τοποθέτηση των βλήτρων δεν θα συνέπιπταν μεταξύ τους22 (εικ. 3.2). 22. Μια ξύλινη κατασκευή αναπτύσσεται και κατασκευάζεται με την ίδια λογική με εκείνη ενός συναρμολογούμενου παιχνιδιού, καθώς όλα στο τέλος πρέπει να «κουμπώνουν». Μια διαφορά με τη μεταλλική είναι πως εδώ δεν υπάρχει δυνατότητα συγκόλλησης.
Εικ. 3.2. Φορέας ξύλινης κατασκευής. Παρατηρείται η χρήση λεπτότερων διατομών σε σχέση με αντίστοιχο φορέα Ο.Σ., αλλά και η ανάγκη πρόσθετων στοιχείων δυσκαμψίας.
33
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
Η ανάγκη για ακρίβεια είναι αυτή που συχνά οδηγεί μια μελέτη ξύλινης -ή και μεταλλικής- κατασκευής να απαιτεί σαφώς περισσότερο χρόνο από μια αντίστοιχη μελέτη οπλισμένου σκυροδέματος. Σε αυτό συμβάλλει το γεγονός πως ο σχεδιασμός στο ξύλο επιδέχεται έναν πολύ μικρό έως μηδαμινό βαθμό τυποποίησης και «έτοιμων» - προδιαγεγραμμένων οικοδομικών λεπτομερειών23. Ενώ λοιπόν η σωστή οικοδομική λεπτομέρεια μπορεί εύκολα να διδαχθεί για την πλειονότητα των περιπτώσεων στη συμβατική κατασκευή από Ο.Σ., -λεπτομέρειες όπως η θερμομόνωση του φέροντος οργανισμού, η κατασκευή ενός δώματος, η θεμελίωση είναι πάνω - κάτω γνωστέςο αρχιτέκτονας γρήγορα αντιλαμβάνεται πως στην ξύλινη απαιτείται εξ ίσου η γνώση της θεωρίας με την πράξη και την εμπειρία. Ο αρχιτέκτονας αναλαμβάνει εδώ πολύ περισσότερες ευθύνες, καθώς καλείται να σκεφθεί και ως τεχνίτης και να καθοδηγήσει το στάδιο της κατασκευής, αφού όπως είπαμε η τεχνογνωσία -τουλάχιστον στη χώρα μας- πάνω στο ξύλο είναι είτε ελλιπής, είτε λανθασμένη. Κοιτάζοντας βέβαια την ευθύνη αυτή από την αντίθετη πλευρά, η δόμηση με ξύλο προσφέρει τη δυνατότητα παραγωγής ενός τελικού «προϊόντος» το οποίο σχεδιάζεται σχεδόν εξ ολοκλήρου, όπως θα δούμε και παρακάτω. Ο αρχιτέκτονας, αφιερώνοντας βέβαια τον αντίστοιχο χρόνο στο στάδιο της μελέτης, μπορεί να προδιαγράψει το τελικό έργο σε μεγάλο βαθμό, να κατασκευάσει δυνητικά ακριβώς αυτό που έχει σχεδιάσει, αποφεύγοντας την ίδια στιγμή τυχόν αλλοιώσεις που μπορεί να προκύψουν από πρωτοβουλία του τεχνίτη ή του εργολάβου, πράγμα δυστυχώς πολύ συνηθισμένο στην κατασκευή από Ο.Σ. όπου η τεχνογνωσία υπάρχει. Ο ενδελεχής σχεδιασμός δίνει επίσης τη δυνατότητα πολύ καλύτερης οργάνωσης του εργοταξίου και ταχύτατης 23. Υπάρχουν τυποποιημένα συστήματα δόμησης ξύλου - βλ. light timber frames στην Αμερική - αλλά παράγουν συγκεκριμένου τύπου και μορφής αρχιτεκτονική.
ξυλινη κατασκευη
34
κατασκευής (ουσιαστικά συναρμολόγησης) του ξύλινου φορέα στο εργοτάξιο, γεγονός που αντισταθμίζει σημαντικά τον αυξημένο χρόνο και κόστος της φάσης της μελέτης24. Τέλος, η συνδεσμολογία των ξύλινων κατασκευών αποκτά συχνά αισθητική αξία αποτελώντας πρόκληση για την αναζήτηση αρχιτεκτονικής ποιότητας, αφού συχνά οι ξύλινοι φορείς επιδιώκεται να μένουν εμφανείς στο εξωτερικό ή ακόμη και στο εσωτερικό του κτηρίου και δεν επενδύονται με κάποιο άλλο υλικό: η διαφάνεια του ξύλινου φορέα μπορεί άλλωστε συχνά να αποτελέσει έναυσμα για το σχεδιασμό και έμπνευση για τη συνθετική διαδικασία. Είναι λοιπόν σαφές πως η ακρίβεια στο σχεδιασμό του ξύλου αποκτά νόημα, όχι μόνο σε επίπεδο κατασκευαστικής αναγκαιότητας, αλλά και συνθετικής ευαισθησίας. Στη συνέχεια, θα παρουσιάσουμε κάποιες γενικές αρχές σχεδιασμού της ξύλινης κατασκευής υπό το πρίσμα κάποιων παραμέτρων που την επηρεάζουν, κατηγοριοποιώντας τις τελευταίες σε διακριτές υποενότητες. Οι υποενότητες αυτές είναι: ο φορέας και η εξασφάλιση δυσκαμψίας του, οι συνδέσεις, οι φυσικές ιδιότητες του ξύλου, η προστασία από εξωγενείς παράγοντες και το είδος του επιλεγμένου φορέα.
24. Δυστυχώς ο αυξημένος χρόνος μελέτης δεν εκτιμάται, με αποτέλεσμα να μην πληρώνεται σχεδόν ποτέ. Αυτό αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα για την ανάπτυξη της ξύλινης κατασκευής.
35
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
3.2. ΟΙ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΤΟΥ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ α. Φορέας - Εξασφάλιση δυσκαμψίας Στο σύστημα δόμησης από οπλισμένο σκυρόδεμα, ο φέρων οργανισμός, αποτελούμενος από γραμμικά στοιχεία (δοκούς, υποστυλώματα) και επιφανειακά (πλάκες), συνιστά ένα χωρικό σύστημα από χυτό υλικό, στο οποίο οι συνδέσεις στη συντριπτική τους πλειονότητα είναι ενός τύπου (πακτώσεις). Μετά την πήξη του σκυροδέματος και την αφαίρεση των καλουπιών για την έγχυση του, οι δοκοί, οι πλάκες και τα υποστυλώματα μετατρέπονται σε ένα συμπαγές, μονολιθικό σώμα, ομοιογενές ως προς τις την εξωτερική του εικόνα, με την εσωτερική διαφοροποίηση του οπλισμού να μην είναι εμφανής. Η ξύλινη κατασκευή, αν και συντίθεται -ως επί το πλείστον- από αντίστοιχα γραμμικά μέλη (δοκούς, υποστυλώματα) δεν είναι ολόσωμη - μονολιθική, αλλά συνήθως αρθρωτή25, με αποτέλεσμα κάθε κόμβος του αντίστοιχου χωρικού συστήματος να μπορεί να σχεδιαστεί και να επιλυθεί με διαφορετικό τρόπο και μάλιστα σε άμεση εξάρτηση από τις εκάστοτε ανάγκες του έργου (αρχιτεκτονικές – αισθητικές, στατικές, οικοδομικές, κατασκευαστικές). Καθότι σε έναν κόμβο μιας ξύλινης κατασκευής συντρέχουν διακριτά μέλη, τίθεται το ζήτημα αφενός της συναρμολόγησης του κόμβου και της σύνδεσης των μελών και αφετέρου της σχετικής τους τοποθέτησης. Επιπλέον, είναι λογικό πως όσο περισσότερα μέλη συντρέχουν στον ίδιο κόμβο τόσο αυξάνεται και η πολυπλοκότητα της σύνδεσης. Έχει επίσης σημασία, αλλά και επηρεάζει σημαντικά τη στατική συμπεριφορά του φορέα, αν οι δοκοί θα ακουμπούν επάνω στα υποστυλώματα, αν θα 25. Π. Τουλιάτος - Ε. Τσακανίκα - Ζ. Κοντέας, Το ξύλο και η ξύλινη κατασκευή, 2014.
Εικ. 3.3. Τρεις διαφορετικές περιπτώσεις διασταύρωσης δοκού με υποστύλωμα, στην ξύλινη κατασκευή: α)διακόπτεται το υποστύλωμα β)διακόπτεται η δοκός γ)δοκός και υποστύλωμα δε διακόπτονται (τοποθέτηση σε διαφορετικό επίπεδο).
ξυλινη κατασκευη
36
τοποθετηθούν πλευρικά, ή αν τα υποστυλώματα θα διακόπτονται καθ’ ύψος των διαφορετικών επιπέδων της κατασκευής (εικ. 3.3). Σημασία έχει επίσης το γεγονός πως στην ξύλινη κατασκευή, όπως και στη μεταλλική με την οποία μοιράζονται αρκετά κοινά στοιχεία και αρχές στο σχεδιασμό, υπάρχει διάκριση ανάμεσα στο κύριο σύστημα στήριξης (κύριος φορέας) και στο δευτερεύον (δευτερεύουσα διαδοκίδωση, τεγίδες, επιτεγίδες). Η δευτερεύουσα διαδοκίδωση καθίσταται αναγκαία –ανά μικρότερα τακτά διαστήματα από αυτά που είναι τοποθετημένοι οι κύριοι φορείς- για την επικάλυψη των πατωμάτων, των στεγάσεων ή και των όψεων με σανίδωμα, ξυλόπλακες ή με οποιοδήποτε άλλο υλικό επικάλυψης, ελαφρύ (μεταλλικές επικαλύψεις) ή βαρύ (κεραμίδια, πλακίδια δαπέδου κ.α.), αφού εδώ δεν υπάρχουν επιφανειακά μονολιθικά στοιχεία όπως οι πλάκες οπλισμένου σκυροδέματος. Στην ξύλινη κατασκευή είναι επίσης συνηθισμένη η χρήση διπλών δοκών εκατέρωθεν των υποστυλωμάτων, ή διπλών υποστυλωμάτων εκατέρωθεν των δοκών. Η χρήση π.χ. διπλών δοκών εξασφαλίζει ότι αυτές μπορούν να είναι ενιαίες και να μη διακόπτονται στο σημείο συνάντησης με τα υποστύλωμα, πρακτική που χρησιμοποιείται για την καλύτερη στήριξη προβόλων της κατασκευής, αλλά και σε άλλες περιπτώσεις (εικ. 3.4, 3.5). Ένας ακόμη παράγοντας που θα πρέπει να ληφθεί υπόψη στο σχεδιασμό ενός ξύλινου φορέα είναι η εξασφάλιση της απαιτούμενης δυσκαμψίας (παραλαβή οριζόντιων δυνάμεων ή μετακινήσεων). Συχνά, ο παράγοντας αυτός παραβλέπεται καθώς λαμβάνεται ως πρότυπο πάλι η κατασκευή απο σκυρόδεμα, στην οποία η δυσκαμψία είναι δεδομένη και δεν εξετάζεται καν, αφού η πλειονότητα των φορέων από Ο.Σ. είναι αμφίπακτα πλαίσια. Ένα ξύλινο πλαίσιο, λόγω της φύσης
Εικ. 3.4, 3.5. Περιπτώσεις μόρφωσης φορέα από διπλές οριζόντιες δοκούς ή υποστυλώματα. Η σύνδεση πραγματοποιείται με ειδικά σχεδιασμένα μεταλλικά ελάσματα.
37
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
των φορέων, των συνδέσεων (συχνά αρθρώσεων) και του υλικού (μέτρο ελαστικότητας), έχει πολύ μεγαλύτερη τάση να παραμορφωθεί από ένα αντίστοιχο πλαίσιο από σκυρόδεμα. Χρειάζεται λοιπόν όχι μόνο να υπολογισθούν, αλλά και να ενταχθούν στο σχεδιασμό τα πρόσθετα στοιχεία τα οποία θα εξασφαλίσουν τη διαφραγματοποίηση των ξύλινων φορέων σε 3 επίπεδα (οριζόντιο και δύο κατακόρυφα). Το ρόλο αυτό αναλαμβάνουν συνήθως διαγώνια στοιχεία, οι επικαλύψεις του φέροντος οργανισμού από πλάκες αντικολλητής ξυλείας (κόντρα-πλακέ - plywood) ή OSB που προσφέρουν σημαντικό βαθμό διαφραγματοποίησης, αλλά και η ενίσχυση των συνδέσεων των γωνιών με διαγώνια στοιχεία δυσκαμψίας. Φυσικά, η εξασφάλιση της δυσκαμψίας εντός και εκτός επιπέδου του κύριου φορέα δεν περιορίζεται στους παραπάνω τρόπους αλλά εξαρτάται και από την εκάστοτε μορφή του ξύλινου φορέα που έχει επιλεχθεί. Είναι ένας ακόμη παράγοντας που επαφίεται στη συνθετική επιλογή του αρχιτέκτονα. Η συνεργασία όμως με τον πολιτικό μηχανικό από τα πρώτα κιόλας στάδια μόρφωσης του ξύλινου φέροντα οργανισμού είναι εδώ απαραίτητη (εικ. 3.6, 3.7).
Εικ. 3.6. (Κizis Architects, 2001)Εξασφάλιση δυσκαμψίας με χιαστί διαγώνιους συνδέσμους.
ξυλινη κατασκευη
38
Εικ. 3.7. Εξασφάλιση δυσκαμψίας του κύριου φορέα, εντός επιπέδου, με διαγώνια στοιχεία (Jagermeister Factory Building, 1993).
β. Συνδέσεις Η παλαιότερη μέθοδος σύνδεσης των ξύλινων μελών είναι οι ξυλουργικές συνδέσεις, οι οποίες πραγματοποιούνται με την κατάλληλη διαμόρφωση των ξύλων, ταιριάζοντας μεταξύ τους μισογχάρακτες διατομές ή δημιουργώντας εντορμίες με τη βοήθεια των οποίων τα ξύλα «θηλυκώνουν» το ένα στο άλλο. Η συγκεκριμένη μέθοδος χρησιμοποιούνταν από τους ξυλουργούς σε παραδοσιακές κατασκευές, σε όλες τις χώρες, διαχρονικά. Η ποικιλία και η συνθετότητα των συνδέσεων αυτού του τύπου, η οποία συναντάται σε πολλούς πολιτισμούς, είναι πραγματικά αξιοθαύμαστη (εικ. 3.8, 3.9). Οι ξυλουργικές συνδέσεις χρησιμοποιούνται πλέον σε μικρής κλίμακας κατασκευές, κυρίως στέγες, γιατί αδυνατίζουν σημαντικά τη ξύλινη διατομή, απαιτούν μια χρονοβόρα διαδικασία κατεργασίας του ξύλου -με αποτέλεσμα η παραγωγή τους να μη μπορεί να τυποποιηθεί και να καθίσταται κοστοβόρα- αλλά και λόγω της ύπαρξης νέων συνδετικών μέσων (μεταλλικές βάσεις και σύνδεσμοι). Ωστόσο, η μελέτη των ξυλουργικών συνδέσεων του παρελθόντος μπορεί, εκτός από το αρχιτεκτονικό ενδιαφέρον, να προσφέρει έμπνευση στο σημερινό μελετητή μιας σύγχρονης κατασκευής, οδηγώντας σε κομψές συνδεσμολογίες όπου για παράδειγμα η σύνδεση μπορεί να «χάνεται» με εντυπωσιακό τρόπο. Ταυτόχρονα, μελετώντας την πανάρχαια αυτή μέθοδο σύνδεσμολογίας κατανοεί κανείς καλύτερα τον τρόπο που λειτουργεί το ξύλο ως υλικό, μαθαίνοντας από τους τεχνίτες του παρελθόντος οι οποίοι φαίνεται πως είχαν κατανοήσει πλήρως τις φυσικές και μηχανικές του ιδιότητες και ιδιαιτερότητες.
Εικ. 3.8, 3.9. Ξυλουργικές συνδέσεις στην Πηλιορείτικη και την Ιαπωνική αρχιτεκτονική.
39
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
Όπως προαναφέρθηκε, σήμερα, ο πιο διαδεδομένος τρόπος σύνδεσης ξύλινων μελών είναι η χρήση μεταλλικών στοιχείων, και συγκεκριμένα μεταλλικών δοκοθηκών, ή γενικότερα βάσεων οι οποίες συνδέονται με το ξύλο με ήλους, βίδες, μπουλόνια . Υπάρχουν και άλλες κατηγορίες μεταλλικών συνδέσμων οι οποίες έχουν εμφανισθεί τα τελευταία χρονια, καθώς η τεχνολογία και η τεχνογνωσία της δόμησης από ξύλο διαρκώς εξελίσσονται με ιδιαίτερα ταχείς ρυθμούς. Ενδεικτικά αναφέρονται οι μεταλλικοί οδοντωτοί δίσκοι και γενικότερα οι διατμητικοί σύνδεσμοι, οι ηλοφόρες πλάκες, αλλά και τα βλήτρα – διαμπερείς σύνδεσμοι χωρίς κεφαλή (εικ. 3.10, 3.11, 3.12). Παρότι υπάρχει πλέον πληθώρα έτοιμων μεταλλικών δοκοθηκών στο εμπόριο οι οποίες είναι διαστασιολογημένες έτσι ώστε να ταιριάζουν με τις περισσότερες από τις συνήθεις ξύλινες διατομές, πολλές φορές προκύπτει η ανάγκη για τον αρχιτέκτονα να σχεδιάσει εξ αρχής τη μεταλλική σύνδεση, ιδίως όταν ο κόμβος προς επίλυση είναι, όπως είπαμε και προηγουμένως, σύνθετος. Εκτός από τη συνθετότητα του κόμβου, υπάρχουν και άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν την επιλογή των συνδέσμων και των ξύλινων συνδέσεων εν γένει και αποτελούν πρόκληση για τον αρχιτέκτονα. Τέτοιοι είναι:
Εικ. 3.10, 3.11, 3.12. Τυπικές δοκοθήκες, ηλοφόρες πλάκες και δακτυλιοειδείς σύνδεσμοι.
ξυλινη κατασκευη
40
•το είδος των μεταλλικών συνδέσμων που θα χρησιμοποιηθεί, καθώς απαιτείται διαφορετικός στατικός υπολογισμός στη σύνδεση με ήλους (κάρφωμα) απ’ ότι με βίδες, μπουλόνια ή βλήτρα. Παράγοντες που θα πρέπει να ληφθούν υπόψη για την εν λόγω επιλογή είναι το είδος και το μέγεθος της κατασκευής και των φορτίων που την καταπονούν, η μονιμότητα ή μή, η δυνατότητα αποσυναρμολόγησης, η ανάγκη μεγάλου βαθμού (ή όχι) προκατασκευής από το εργοστάσιο, η τεχνογνωσία του κατασκευαστή. •η σχεδιαστική επιλογή οι μεταλλικοί σύνδεσμοι να είναι «κρυφοί», δηλαδή τα μεταλλικά ελάσματα, ή ακόμη και οι βίδες, να μην είναι άμεσα ορατά. Η επιλογή αυτή μπορεί να καλύπτει αισθητικούς λόγους, ή να επιβάλλεται για την προστασία από τη φωτιά, όπως θα δούμε παρακάτω. Κάτι τέτοιο επιτυγχάνεται με κατάλληλες εντορμίες στο εσωτερικό της ξύλινης διατομής, στις οποίες εισέρχονται τα μεταλλικά ελάσματα σύνδεσης (εικ. 3.13). Η πρακτική αυτή απαιτεί ιδιαίτερη μεταχείριση και ειδική κοπή του κάθε ξύλινου μέλους ξεχωριστά και συνήθως είναι πιο κοστοβόρα, αφού απαιτεί ειδικούς μεταλλικούς συνδέσμους και τεχνογνωσία εφαρμογής. •η διάσταση της διατομής. Μπορεί οι διατομές να επαρκούν στατικά, ωστόσο εάν οι σύνδεσμοι που απαιτούνται σε έναν κόμβο είναι πολλοί υπάρχει πιθανότητα, για να τηρηθούν οι απαραίτητες αποστάσεις τους από τα άκρα των συνδεόμενων ξύλων, να αναθεωρηθούν τα μεγέθη των διατομών και κατά συνέπεια να υπάρξουν αλλαγές στο σχεδιασμό ολόκληρου του φορέα.
Εικ. 3.13. Εσωτερική χάραξη της ξύλινης διατομής, ώστε να κρυφθούν -μερικώς- οι μεταλλικοί σύνδεσμοι.
41
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
Σε κάθε περίπτωση, θα πρέπει να γίνει αντιληπτό πως στην ξύλινη κατασκευή, η σύνδεση αποτελεί μια ξεχωριστή οντότητα, η οποία καλείται να «παντρέψει» δυο η περισσότερα διαφορετικά ξύλινα μέλη, ή ακόμη και ξύλινα μέλη με ένα διαφορετικό υλικό (μέταλλο, Ο.Σ.). Όπως προαναφέρθηκε είναι σημαντική η διαφορά με την κατασκευή απο οπλισμένο σκυρόδεμα όπου δοκός, υποστύλωμα και η μεταξύ τους σύνδεση αποτελούν ένα ενιαίο, μονολιθικό σώμα, λόγος που η σύνδεση δεν προβληματίζει με τον ίδιο τρόπο τον αρχιτέκτονα. Αυτή η ανεξάρτητη και αυτόνομη φύση της σύνδεσης στο ξύλο αποτελεί απο μόνη της ένα πεδίο συνθετικής αναζήτησης και πολλές φορές ενεργοποιεί την εφευρετικότητα του σχεδιαστή: αναζητώντας υλοποιημένα έργα και εφαρμογές ανακαλύπτει κανείς πως οι διαφορετικές μεταξύ τους επιλύσεις συνδέσεων στο ξύλο είναι πραγματικά ανεξάντλητες (εικ. 3.14).
Εικ. 3.14. Scottish Parliament, Enric Miralles
ξυλινη κατασκευη
42
γ. Φυσικές ιδιότητες του ξύλου Η μελέτη των φυσικών ιδιοτήτων του ξύλου αποτελεί ευρύτερο αντικείμενο το οποίο δεν αφορά μονάχα την Αρχιτεκτονική. Στο κεφάλαιο αυτό θα προσπαθήσουμε να μην κουράσουμε παρουσιάζοντας νούμερα, μαθηματικούς τύπους και συγκεντρωτικούς πίνακες που αφορούν περισσότερο κλάδους όπως η μηχανική, η φυσιολογία και τεχνολογία του ξύλου, αλλά να αναπτύξουμε τις ιδιότητες εκείνες του υλικού τις οποίες ο αρχιτέκτονας οφείλει να γνωρίζει προκειμένου να σχεδιάζει σωστά μια ξύλινη κατασκευή. Κατ’ αρχάς, ως προς τις μηχανικές ιδιότητες του, το ξύλο είναι ένα ανισότροπο αλλά και ανομοιογενές υλικό26 αφού η δομή, η μηχανική αντοχή και οι φυσικές του ιδιότητες του εν γένει διαφέρουν ως προς τους τρεις άξονες - κατευθύνσεις ενός ξύλινου στοιχείου. Συγκεκριμένα, το ξύλο παρουσιάζει, ως γνωστόν, τη μεγαλύτερη αντοχή σε θλίψη και εφελκυσμό παράλληλα με τις ίνες του, με την αντίστοιχη αντοχή σε επίπεδο κάθετο ως προς τις ίνες να είναι 3050 φορές μικρότερη27. Ταυτόχρονα, το ξύλο παρουσιάζει μειωμένη αντοχή σε διάτμηση και είναι ευάλωτο σε σχίση παράλληλα στις ίνες του28. Οι ιδιότητες αυτές θα πρέπει να λαμβάνονται υπ’ όψιν από τον αρχιτέκτονα κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού των συνδέσεων. Όσον αφορά τις θερμικές ιδιότητες του ξύλου, θα πρέπει κατ΄αρχάς να αναφέρουμε πως παρουσιάζει μικρή θερμική αγωγιμότητα και άρα 26. Δ. Καραμπάτσου, Το ξύλο ως δομικό υλικό στη σύγχρονη εποχή. Διάλεξη - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2007. 27. Γ. Μαντάνης, Δομή και ιδιότητες ξύλου: Διδακτικές σημειώσεις. Καρδίτσα: Τ.Ε.Ι. Λάρισας, 2003. 28. Ibid.
43
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
έχει πολύ καλές θερμομονωτικές ικανότητες, αποτελεί δηλαδή ένα φυσικό θερμομονωτικό υλικό. Το ξύλο παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον και σε ζητήματα ακουστικής. Συγκεκριμένα, είναι κακός αγωγός για ήχους που παράγονται εκτός του ξύλινου στοιχείου και προσπίπτουν σε αυτό, καθώς στην περίπτωση αυτή ένα μέρος του ήχου ανακλάται και ενισχύεται, με αποτέλεσμα να λειτουργεί ως αντηχείο. Για το λόγο αυτό, το ξύλο συχνά χρησιμοποιείται για επενδύσεις χώρων ειδικών χρήσεων, όπως αίθουσες μουσικής ή αμφιθέατρα (εικ. 3.15). Αντίθετα, είναι καλός αγωγός για ήχους που παράγονται μέσα στη μάζα του ξύλινου στοιχείου, όπως για παράδειγμα ήχοι σε ξύλινα πατώματα ή σε ξύλινους τοίχους, γι αυτό και χρειάζεται κατάλληλη μέριμνα για ηχομόνωση σε τέτοιες περιπτώσεις29. Τέλος, το ξύλο θεωρείται ένα ελαφρύ υλικό, σε σχέση μάλιστα και με τη μεγάλη αντοχή που παρουσιάζει. Σε περίπτωση όμως που το βάρος τίθεται ως ζήτημα του σχεδιασμού, για παράδειγμα όταν ξύλινα μέλη θα πρέπει να ανεγερθούν ή να μεταφερθούν για μεγάλες αποστάσεις, ο αρχιτέκτονας θα πρέπει να γνωρίζει τα διαφορετικά είδη ξυλείας και τις περιπτώσεις που ενδείκνυται η χρήση του καθενός. Έτσι, δέντρα όπως η λεύκα, το έλατο, η πεύκη και η καστανιά αποτελούν τη λεγόμενη «μαλακή» ξυλεία, είναι πιο ελαφριά και είναι ευκολότερα στην κατεργασία. Αντίθετα, ο δρύς, το πλατάνι, η οξιά παράγουν βαρύτερη ξυλεία, η οποία όμως παρουσιάζει και αυξημένες στατικές ικανότητες. 29. Π. Τουλιάτος - Ε. Τσακανίκα - Ζ. Κοντέας, Το ξύλο και η ξύλινη κατασκευή, 2014.
Εικ. 3.15. Παράδειγμα χρήσης ξύλινων πανελων στην οροφή με στόχο τη βελτίωση της ακουστικής σε χώρο αμφιθεάτρου.
ξυλινη κατασκευη
44
δ. Εξωτερικοί παράγοντες - Βιολογική προσβολή - Πυρκαγιά Από τη φύση του, το ξύλο ως «ζωντανό» υλικό είναι ευάλωτο σε εξωτερικούς παράγοντες, όπως η υγρασία και κατά συνέπεια η σήψη, η προσβολή απο ξυλοφάγα έντομα και άλλους μικροοργανισμούς, αλλά και η φωτιά. Η βιομηχανοποίηση της παραγωγής του ξύλου έχει βοηθήσει στην παραγωγή ξύλινων στοιχείων που πληρούν προδιαγραφές ανάλογα με ανάγκες που υπάρχουν σε κάθε χώρα – περιοχή αλλά και για κάθε εφαρμογή. Για παράδειγμα, με την τεχνητή ξήρανση σε ειδικούς φούρνους επιτυγχάνεται η αποβολή της φυσικής υγρασίας του ξύλου σε μικρό χρονικό διάστημα, έτσι ώστε να φθάσει στα επιθυμητά ποσοστά ανάλογα με το περιβάλλον της χρήσης του, συνήθως κάτω από 20%, που είναι και το ανώτατο επιτρεπτό όριο για να μην παρουσιαστεί σήψη. Η τεχνολογία έχει επίσης συμβάλει σημαντικά στο ζήτημα της επιφανειακής προστασίας του ξύλου και πλέον υπάρχουν ειδικά προιόντα επάλειψης του ξύλου (βερνίκια) -ακόμη και άχρωμα αν δεν επιθυμείται η αλλοίωση της φυσικής του όψης και υφής- τα οποία το προστατεύουν από την υγρασία και τους μικροοργανισμούς (εικ. 3.16). Θα πρέπει να αποσαφηνιστεί πως οι επαλείψεις του ξύλου εφαρμόζονται όταν οι παραπάνω παράγοντες παθολογίας του ξύλου δεν γίνεται να αντιμετωπιστούν με άλλο τρόπο. Ο αρχιτέκτονας θα πρέπει να γνωρίζει πως η προστασία από εξωτερικούς παράγοντες αποτελεί κατεξοχήν ζήτημα σωστού σχεδιασμού και πως η τεχνολογία προστασίας του μέσω διαφόρων επιπέδων επεξεργασίας με εμποτιστικά και επικαλυπτικά υλικά πάντα δρα συμπληρωματικά σε αυτόν. Πολλές
Εικ. 3.16. Προσβολή κορμού ξύλου απο ξυλοφάγα έντομα (τερμίτες).
45
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
φορές μάλιστα η πρόβλεψη και η πρόληψη τέτοιων προβλημάτων είναι απαραίτητη, ιδίως σε μεγαλύτερης κλίμακας έργα ή έργα ειδικών προδιαγραφών όπου ζητήματα όπως η αυξημένη πυροπροστασία και η προστασία του φέροντος οργανισμού από την υγρασία και άλλους εξωτερικούς παράγοντες είναι επιβεβλημένο να ληφθούν υπ’ όψιν κατά το σχεδιασμό του φορέα. Όσον αφορά το ζήτημα της υγρασίας, ο αρχιτέκτονας έχει εδώ αρκετές επιλογές για την προστασία του ξύλου από το στάδιο του σχεδιασμού. Η τοποθέτηση των ξύλινων όψεων - στοιχείων σε υποχώρηση κάτω από προβόλους ή γείσα με σημαντικό πλάτος είναι μια πολύ συνηθισμένη πρακτική, όπως επίσης και η επικάλυψη των δωμάτων της κατασκευής με κατάλληλα, μη υδατοδιαπερατά υλικά. Τέλος, στις ξύλινες κατακόρυφες επιφάνειες, –όταν χρησιμοποιούνται σανίδες ως επικάλυψη- καλό είναι π.χ. να αλληλοεπικαλύπτονται και να έχουν μια μικρή κλίση προς τα έξω, έτσι ώστε να μην υπάρχει συγκέντρωση νερού σε περίπτωση βροχής. Σε περίπτωση που οι σανίδες των όψεων δεν αλληλοεπικαλύπτονται και παρουσιάζουν οριζόντιους αρμούς, πρέπει να γίνεται τοποθέτηση στεγανωτικής μεμβράνης πίσω από αυτές για την προστασία της υπόλοιπης ξύλινης κατασκευής του τοίχου (εικ. 3.17, 3.18).
Εικ. 3.17, 3.18. Κατάλληλα σχεδιασμένα προεξέχοντα τμήματα της στέγης για την προστασία του ξύλινου κτηρίου (Μελέτη Δ. Τουλιάτος και ΣΙΑ Κατασκευαστική Ε.Ε.).
ξυλινη κατασκευη
46
Η αντιμετώπιση της πυρκαγιάς αποτελεί παράγοντα που αφορά οποιουδήποτε είδους κτήριο και στην περίπτωση του ξύλου, αν και είναι αδιαμφισβήτητα ένα περισσότερο εύφλεκτο υλικό, τα πράγματα δεν διαφέρουν και πολύ. Μια βασική στρατηγική που ακολουθείται συνήθως είναι ο διαχωρισμός του κτηρίου σε πυροδιαμερίσματα (εάν έχει μεγάλο μέγεθος) στα οποία εξασφαλίζεται συνέχεια υλικού, προκειμένου η φωτιά να μη μπορεί να διαδοθεί άμεσα στο εσωτερικό και μεταξύ των χώρων του ίδιου καθώς και των άλλων ορόφων. Αξίζει να σημειωθεί ότι στα ξύλινα κτήρια συγκεκριμένα, αδυναμία παρουσιάζουν τα μεταλλικά στοιχεία των συνδέσεων, αφού η θερμότητα σε αυτά μεταδίδεται άμεσα, με αποτέλεσμα τη γρήγορη απώλεια της φέρουσας ικανότητάς τους. Μια καλή πρακτική είναι η προστασία των μεταλλικών ελασμάτων, τοποθετώντας τα στο εσωτερικό των διατομών («κρυφές» συνδέσεις), ή η αντικατάσταση τους με ξύλινα συνδετικά στοιχεία. Τέλος, είναι δυνατή η κάλυψη των συνδετικών μέσων (μπουλονιών, βλήτρων) με ξύλινα βύσματα (εικ. 3.19).
Εικ. 3.19. Κάλυψη συνδέσμων τύπου βλήτρου με ξύλινα βύσματα που κολλώνται επί της ξύλινης διατομής.
47
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
ε. Είδος φορέα Στη μέχρι τώρα προσέγγιση της ξύλινης κατασκευής μιλήσαμε για φέροντα συστήματα αποτελούμενα από κατακόρυφα και οριζόντια ή κεκλιμένα στοιχεία τα οποία μπορεί να μορφώνουν πλαισιακούς φορείς, φορείς τύπου δοκού επί στύλου, διαφραγματικές κατασκευές από πυκνό και ελαφρύ σκελετό κ.α. Η προσέγγιση αυτή μας βοήθησε να αναπτύξουμε προβληματισμούς σε δομικά συστήματα με τα οποία αρχιτέκτονες, πολ. μηχανικοί, κατασκευαστές αλλά και οι περισσότεροι από εμάς έχουμε έρθει σε επαφή: από την κατασκευή ενός ξύλινου στεγάστρου ή μιας στέγης μέχρι μια πολυκατοικία από Ο.Σ. Όμως, όπως προαναφέρθηκε, η τεχνολογία του ξύλου αποτελεί ένα διαρκώς εξελισσόμενο τομέα, αφού έχουν αναπτυχθεί, κυρίως τα τελευταία χρόνια, νέα συστήματα δόμησης με ξύλο κυρίως σε χώρες του εξωτερικού προκειμένου να καλυφθούν νέες ανάγκες, αλλά και να εξαλειφθούν κάποια από τα μειονεκτήματα του ξύλου. Ένα από τα συστήματα αυτά είναι το CLT (Cross Laminated Timber), ή στα ελληνικά Σταυρωτή Επικολλητή Ξυλεία. Πρόκειται για μεγάλα συμπαγή πανέλα τύπου σάντουιτς, τα οποία αποτελούνται από στρώσεις σανίδων κολλημένων μεταξύ τους με τις ίνες κάθετες ανά ένα ή δύο φύλλα. Το βασικό του πλεονέκτημα είναι η ταχύτητα ανέγερσης, καθώς είναι δυνατή η προκατασκευή όλων των τοίχων, πατωμάτων και στεγών στο εργοστάσιο με τις επιθυμητές διαστάσεις και τα ανοίγματα ενσωματωμένα. Η ταχύτητα συναρμολόγησής τους επί τόπου στο εργοτάξιο είναι πολύ μεγάλη, καθώς τα επιμέρους δομικά στοιχεία συνδέονται εύκολα με ειδικούς μεταλλικούς συνδέσμους και
Εικ. 3.20. Στιγμιότυπο από τη φάση κατασκευής κτηρίου με δομικό σύστημα CLT. Είναι εμφανής η ταχύτητα συναρμολόγησης, δεδομένου του μεγέθους των εικονιζόμενων προκατασκευασμένων τμημάτων.
ξυλινη κατασκευη
48
συναρμογή των άκρων τους. Οι πλάκες των πατωμάτων από CLT μπορούν να εδραστούν κατευθείαν σε υποστυλώματα ή κατακόρυφα πανέλα, χωρίς την ανάγκη ύπαρξης δοκών, ενώ τα ανοίγματα που μπορούν να καλυφθούν από μια πλάκα πάχους 23εκ. είναι της τάξεως των 7.5 μέτρων30. Χαρακτηριστικό του CLT είναι οτι απομακρύνεται από τη λογική του τυπικού σκελετού με δοκούς και υποστυλώματα (γραμμικά στοιχεία) και προσφέρει μια κατασκευαστική λογική τοιχίων και πλακών αντίστοιχη της αρχιτεκτονικής μακέτας, καθώς επιτρέπει σε συμπαγή επιφανειακά στοιχεία να συνδέονται άμεσα μεταξύ τους, μορφώνοντας παράλληλα τόσο τους διαχωριστικούς τοίχους, όσο και τον κύριο φέροντα οργανισμό (εικ. 3.20). Η ανάγκη για την κάλυψη μεγαλύτερων ανοιγμάτων και για την παραγωγή γραμμικών στοιχείων με μεγάλο μήκος και διατομή οδήγησε στην επινόηση της επικολλητής ξυλείας (Glue Laminated Timber glulam). Με τη μέθοδο της επικολλητής ξυλείας παράγονται γραμμικά κυρίως μέλη κολλώντας λαμέλλες, μικρότερα γραμμικά στοιχεία απο φυσικό ξύλο, με τις ίνες τους παράλληλες με το διαμήκη άξονα του παραγόμενου στοιχείου. Δίνεται η δυνατότητα παραγωγής καμπύλων φορέων - γραμμικών στοιχείων αλλά και δοκών με μεταβαλλόμενο ύψος (εικ. 3.21). Τα μεγάλα μήκη φορέων που μπορούν να προκύψουν θέτουν το ζήτημα της μεταφοράς τους στο εργοτάξιο το οποίο, όπως θα δούμε και παρακάτω, αποτελεί σημαντικό παράγοντα επιλογής φορέα και γενικότερα σημαντικό θέμα προβληματισμού κατά το σχεδιασμό μιας ξύλινης κατασκευής μεγάλου ανοίγματος. Η αυστηρά ελεγχόμενη και τυποποιημένη διαδικασία παραγωγής της επικολλητής ξυλείας στο εργοστάσιο κάνει ακόμη περισσότερο επιτακτική την ανάγκη της σχεδιαστικής ακρίβειας, για την απόλυτη συναρμογή των μελών αυτού 30. Π. Τουλιάτος - Ε. Τσακανίκα - Ζ. Κοντέας, Το ξύλο και η ξύλινη κατασκευή, 2014.
Εικ. 3.21. Χρήση καμπύλων φορέων glulam σε σύγχρονη κατασκευή. Οι δυνατότητες που προσφέρει αυτή η μέθοδος, ως προς τη μορφή του φορέα, είναι πραγματικά ανεξάντλητες.
49
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
του τύπου της κατασκευής από τη μεριά του αρχιτέκτονα. Το είδος του φορέα που θα χρησιμοποιηθεί είναι μια απόφαση που πρέπει να αποκρυσταλλωθεί από τα πρώτα στάδια της συνθετικής διαδικασίας, καθώς θέτει περιορισμούς αλλά και απαιτήσεις τόσο για το στάδιο του σχεδιασμού όσο και για την επί του εργοταξίου συναρμολόγηση, φάσεις που όπως ελπίζουμε να έχει γίνει αντιληπτό είναι αλληλένδετες στη δόμηση με ξύλο. Ο βαθμός προκατασκευής στο εργοστάσιο, τα μέλη που θα προκατασκευαστούν, η μεταφορά από το εργοστάσιο στο εργοτάξιο, ο τρόπος συναρμολόγησης και οι φάσεις της κατασκευής, το κόστος, είναι παράγοντες που απορρέουν από το είδος του φορέα και σχετίζονται άμεσα με τη δουλειά του αρχιτέκτονα στο σχεδιαστήριο.
Εικ. 3.21. Το υψηλότερο ξύλινης κατασκευής κτήριο στον κόσμο, στη Νορβηγία, με συνολικό ύψος 52,8μ και προβλεπόμενη ημερομηνία αποπεράτωσης τα τέλη του 2015. Για την κατασκευή του απαιτούνται 550μ3 glulam και 385μ3 CLT.
ξυλινη κατασκευη
50
Ανακεφαλαιώνοντας, προσπαθήσαμε να κάνουμε μια πρώτη προσέγγιση σε κάποιες γενικές αρχές που διέπουν το σχεδιασμό μιας ξύλινης κατασκευής και να εισάγουμε τον αναγνώστη στους περιορισμούς, αλλά και γενικότερα τους προβληματισμούς που συνοδεύουν τη συνθετική διαδικασία μιας αρχιτεκτονικής που επιλέγει ως δομικό της υλικό το ξύλο. Ταυτόχρονα, καταφύγαμε σε μια -αναπόφευκτη- σύγκριση μεταξύ της τελευταίας και της δόμησης από οπλισμένο σκυρόδεμα, επιχειρώντας να εντοπίσουμε και να καταγράψουμε τις θεμελιώδεις διαφορές ανάμεσα στα δύο συστήματα και την αντιμετώπισή τους από τον αρχιτέκτονα. Στη συνέχεια, θα προσπαθήσουμε μέσα από συγκεκριμένα παραδείγματα μελετών που μεταχειρίστηκαν μερικώς ή εξ ολοκλήρου το ξύλο, να απομακρυνθούμε από τη θεωρία και να προσεγγίσουμε την πράξη, εμβαθύνοντας στον αχαρτογράφητο για τη χώρα μας τομέα της ξύλινης κατασκευής. Τα παραδείγματα που έχουμε επιλέξει είναι δύο και στόχο έχουν να καλύψουν τη μικρή και τη μεγάλη κλίμακα ξύλινης κατασκευής αντίστοιχα, θέτοντας όμως και στις δύο περιπτώσεις κάποιους κοινούς παράγοντες σχεδιασμού, παρά το διαφορετικό τους μέγεθος και χαρακτήρα. Πρόκειται για ένα μικρό, μεταφερόμενο οικίσκο - περίπτερο προσωρινής χρήσης και για ένα κολυμβητήριο αθλητικό κέντρο με ξύλινο φορέα στέγασης. Μέσω των παραδειγμάτων αυτών θα εντοπίσουμε συγκεκριμένα προβλήματα που προέκυψαν στους μελετητές, τόσο σε επίπεδο μελέτης όσο και υλοποίησης και θα αναλύσουμε σε τι βαθμό και με ποιόν τρόπο τα προβλήματα αυτά και κυρίως η αντιμετώπιση τους επηρέασαν τον όλο σχεδιασμό και τη συνθετική διαδικασία.
51
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
4.1. ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ 4.2. ΒΑΣΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ
α. Παράγοντας Μεταφορά
β. Παράγοντας Κλίμα
γ. Παράγοντας Οικονομία
4.3. ΑΝΑΛΥΣΗ ΦΟΡΕΑ - ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΕΣ
α. Πανέλα
β. Βάση
γ. Συνδέσεις αλλαγής επιπέδου - Μεταλλικά ελάσματα
4.4. ΕΜΠΕΙΡΙΑ
ΑΠΟ ΤΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΣΤΗΝ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ “Η ΕΥΡΩΠΗ ΣΤΗΝ ΙΟΝΟΣΦΑΙΡΑ”
4
4.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Επιχειρώντας να εμβαθύνουμε στη διαδικασία σχεδιασμού και υλοποίησης μιας αρχιτεκτονικής που επιλέγει ως δομικό υλικό το ξύλο, θα ξεκινήσουμε αναλύοντας μια κατασκευή μικρής κλίμακας και συγκεκριμένα ένα προσωρινής χρήσης και λειτουργίας εκθεσιακό περίπτερο το οποίο προοριζόταν να χρησιμοποιηθεί από τη δράση «Η Ευρώπη στην Ιονόσφαιρα», με πρωτοβουλία της Ελληνικής Ομάδας Ραδιοερασιτεχνών Dx Plus. Πρόκειται για μεταφερόμενο και επι τόπου συναρμολογούμενο οικίσκο ο οποίος θα κατασκευαζόταν στην Ελλάδα σε 28 αντίγραφα, καθένα από τα οποία κατόπιν θα μεταφερόταν και θα στηνόταν σε κεντρικό χώρο (π.χ. πλατεία) 28 ευρωπαϊκών πρωτευουσών, φιλοξενώντας έτσι ταυτόχρονα ένα κοινό δρώμενο σε όλη την Ευρώπη. Σημειώνεται πως η διάρκεια του δρώμενου υπολογιζόταν να είναι 48 ώρες, που σημαίνει πως ο οικίσκος θα έπρεπε κατόπιν να αποσυναρμολογηθεί, να αποθηκευτεί και πιθανόν να επαναχρησιμοποιηθεί μελλοντικά. Η μελέτη του οικίσκου ανατέθηκε στο ΕΜΠ απο το σύλλογο Ραδιοερασιτεχνών και τα τελικά σχέδια προέκυψαν μέσα από το εσωτερικό εργαστήριο «Architectuned», που πραγματοποιήθηκε με πρωτοβουλία του τομέα IV, Συνθέσεων και Τεχνολογικής Αιχμής και στο οποίο συμμετείχαν 16 φοιτητικές ομάδες.
ξυλινη κατασκευη
56
Η λύση που τελικά επιλέχθηκε προς υλοποίηση πήρε σχεδιαστικά την έμπνευση της από τη θεματική του δρώμενου, δηλαδή τις ραδιοεπικοινωνίες και επιδιώχθηκε να παραπέμπει μορφολογικά σε παλιά συσκευή ραδιοφώνου. Προέκυψε έτσι μια πολυεδρική μορφή με τραπεζοειδείς επιφάνειες και κάτοψη, της οποίας οι μέγιστες διαστάσεις ήταν 5.5 x 2.25 μ., με ωφέλιμη επιφάνεια περίπου 10 τ.μ., ενώ το μέγιστο ύψος έφτανε τα 3.20 μ. Πέρα από το αισθητικό κομμάτι, το εργαστήριο και ο σχεδιασμός του οικίσκου απαιτούσαν την κάλυψη πολλών άλλων κριτηρίων και προδιαγραφών τα οποία προέκυψαν από το διεθνή χαρακτήρα του δρώμενου, την έκθεση του οικίσκου στα καιρικά φαινόμενα, τη δυνατότητα συναρμολόγησης και αποσυναρμολόγησης και την ανάγκη για μαζική κατασκευή και εύκολη μεταφορά (μικρή συσκευασία με μικρό βάρος). Στη συνέχεια, θα παρουσιάσουμε κάποια από αυτά τα κριτήρια, τα οποία ουσιαστικά συντέλεσαν στην επιλογή του ξύλου ως υλικού τόσο για τον φέροντα οργανισμό, όσο και για την επικάλυψη και επένδυση εξωτερικά και εσωτερικά του οικίσκου. Η επιλογή του ξύλου σε συνδυασμό με τα κριτήρια αυτά έθεσε συγκεκριμένους περιορισμούς και επηρέασε άμεσα τον τελικό σχεδιασμό αλλά και την πορεία συλλογισμού - εργασίας. Αφού εξετάσουμε τους παράγοντες που επηρέασαν και ανατροφοδότησαν το σχεδιασμό, θα εστιάσουμε σε συγκεκριμένα προβλήματα που ανέκυψαν από αυτούς, αλλά και σε άλλα, απόρροια των συνθετικών επιλογών και της φύσης του υλικού. Με αυτό τον τρόπο θα προσπαθήσουμε να αποσαφηνίσουμε πως μεταχειριστήκαμε σχεδιαστικά το ξύλο, καθώς και σύνθετες οικοδομικές λεπτομέρειες που κληθήκαμε να επιλύσουμε προκειμένου να συντάξουμε τελικώς μια άρτια και υλοποιήσιμη μελέτη εφαρμογής.
57
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
4.2. ΒΑΣΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ α. Παράγοντας Μεταφορά Ένα από τα βασικότερα ζητούμενα για την αρχική σύλληψη του ξύλινου οικίσκου ήταν να μπορεί να μεταφέρεται σε 28 ευρωπαϊκές πρωτεύουσες με βάση κάποιους περιορισμούς που είχαν προκύψει από τo σενάριο μεταφοράς. Τo σενάριο αυτό αναπτύσσεται σε δύο φάσεις, με την πρώτη να είναι η αποστολή του περιπτέρου από τον τόπο παραγωγής του (στην Ελλάδα) στην αντίστοιχη πρωτεύουσα και τη δεύτερη φάση, που αφορά τη μετακίνηση από τον τόπο παραλαβής του στο σημείο συναρμολόγησης του, δηλαδή σε ένα χώρο στο κέντρο της κάθε πόλης. Η δεύτερη φάση, αν και αρχικά ήσσονος σημασίας, έδρασε συνδυαστικά με την πρώτη και παρουσίασε σημαντικές τελικά δυσκολίες, λόγω της αδυναμίας μας να γνωρίζουμε τον ακριβή τόπο συναρμολόγησης για κάθε πόλη, αλλά και τις κυκλοφοριακές συνθήκες που επικρατούν σε αυτόν. Αν λάβουμε ως παράδειγμα κέντρου πόλης το κέντρο της Αθήνας, θα διαπιστώσουμε ότι πολλά σημεία δεν είναι προσβάσιμα με ένα όχημα οποιωνδήποτε διαστάσεων και η μεταφορά θα χρειαζόταν να γίνει ακόμα και με τα χέρια για κάποια απόσταση, ορίζοντας έτσι ανώτατο όριο, τόσο στις διαστάσεις όσο και στο βάρος του περιπτέρου. Οι δεσμεύσεις μεταφοράς λοιπόν καθόρισαν σε μεγάλο βαθμό τη διατύπωση της ιδέας του φέροντα οργανισμού και ως εκ τούτου ανατροφοδότησαν τις βασικές αρχές του σχεδιασμού σε πολλά στάδια της μελέτης.
ξυλινη κατασκευη
58
Πιο συγκεκριμένα, το σενάριο που λάβαμε υπ’ όψιν στο ξεκίνημα του σχεδιασμού ήταν η μεταφορά της κατασκευής με αεροπλάνο σε κιβώτια περιορισμένου βάρους και μεγέθους 80x80x300 εκ. Οδηγηθήκαμε λοιπόν εξ αρχής στην ιδέα μιας κατασκευής της οποίας τα επιμέρους τμήματα μελετήθηκαν με τέτοιο τρόπο ωστε να ανταποκρίνονται στο μέγεθος του κιβωτίου μεταφοράς τους (σχ. 1). Επίσης υπήρξε μέριμνα κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού τους ώστε να αφήνουν τον ελάχιστο δυνατό ανεκμετάλλευτο χώρο όταν πακετάρονται. Όσον αφορά το βάρος, αυτό έπρεπε να είναι μικρό πληρώντας τόσο τις προδιαγραφές μεταφοράς με αεροπλάνο όσο και τους περιορισμούς που προέκυψαν για τη δεύτερη φάση μεταφοράς. Ερευνώντας τις πιθανές λύσεις του δομικού συστήματος του οικίσκου σύμφωνα με τις παραπάνω παραμέτρους, ήρθαμε για πρώτη φορά σε επαφή με τη λογική των προκατασκευασμένων structural insulated panels (εικ. 4.1). Επεξεργαζόμενοι περαιτέρω αυτή την τεχνική, καταλήξαμε στην ιδέα έτοιμων πανέλων τα οποία συντιθέμενα μεταξύ τους στον τόπο κατασκευής θα αποτελούν τόσο τον φέροντα οργανισμό του οικίσκου όσο και την τελική του επιφάνεια. Τα πανέλα έχουν μόνα τους ή ανά δύο μέγιστο πλάτος 75 εκ., ώστε να αφήνουν τον ελάχιστο δυνατό ανεκμετάλλευτο χώρο όταν πακετάρονται (σχ. 2, σχ. 3). Επιλέγοντας το ξύλο ως δομικό υλικό και συγκεκριμένα χρησιμοποιώντας τα προκατασκευασμένα πανέλα που αναφέραμε, προσπαθήσαμε να προσομοιάσουμε τη μεταφορά και την κατασκευή επίπλων κατασκευασμένων με αντίστοιχη λογική, αποτελούμενων απο έτοιμα τμήματα που συναρμολογούνται ακολουθώντας απλές οδηγίες χωρίς να απαιτείται ιδιαίτερη εξειδίκευση από το χρήστη. Οι ανάγκες που προέκυψαν όμως κατά τη μελέτη εφαρμογής του οικίσκου δε θύμιζαν αυτές της κατασκευής ενός επίπλου, αλλά μιας ξύλινης
Εικ. 4.1. Λεπτομέρεια σύνδεσης structural insulated panels.
59
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
κατασκευής με στατικές ανάγκες οι οποίες ανέτρεψαν π.χ. τον μέχρι τότε προϋπολογισμό του βάρους. Βλέπουμε λοιπόν πως η δυσκολία σχεδιασμού μιας τέτοιας κατασκευής, κυρίως λόγω του μικρού της μεγέθους και της συγκεκριμένης χρήσης, έγκειται στο οτι καλείται να συνδυάσει την κλίμακα του επίπλου και την κλίμακα του κτηρίου ταυτόχρονα: οφείλει δηλαδή να είναι σχετικά ελαφριά, εύκολα μεταφερόμενη και συναρμολογούμενη και την ίδια στιγμή να πληροί αυστηρές προδιαγραφές ευστάθειας και στατικής επάρκειας ως μια κατασκευή απευθυνόμενη σε πολύ κόσμο και προσπελάσιμη σε δημόσιο χώρο. Τα παραπάνω ζητούμενα μας οδήγησαν στο να αλλάξουμε τη μέθοδο μεταφοράς από αέρια σε χερσαία αποστολή. Πιο συγκεκριμένα, έγινε μια έρευνα σε διάφορες μεταφορικές εταιρείες που διαθέτουν φορτηγά και ο βασικότερος περιορισμός που παρουσιάστηκε ήταν οι μέγιστες διαστάσεις των trailer, έχοντας ως κοινό τόπο το 240x240 εκ. (πλάτος x υψος). Λογική συνέπεια αυτής της αλλαγής ήταν ο επαναπροσδιορισμός των διαστάσεων των πανέλων απλοποιώντας με αυτό τον τρόπο τόσο το σχεδιασμό τους, όσο και τη μεχρι πρότινος κατακερματισμένη λογική της κατασκευής (σχ. 4, σχ. 5, σχ. 6).
ξυλινη κατασκευη
60
Σχ. 1. Κιβώτιο εναέριας αποστολής, μεγέθους 80x80x300 εκ.
Σχ. 2. 45+30=75, 60+15=75 <80 εκ. Πρόβλεψη διαστασιολόγησης πανέλων σύμφωνα με τα μέγιστα μεγέθη που ορίζει το κιβώτιο αποστολής τους.
Σχ. 3. Πλάνο αποθήκευσης τμήματος της κατασκευής στο κιβώτιο, με στόχο την εξοικονόμηση χώρου αποστολής.
Σχ. 4. Container/Trailer αποστολής από εδάφους 240x240x600 εκ.
Σχ. 5. 120+105<240 εκ, Ανανεωμένη πρόβλεψη διαστασιολόγησης πανέλων, σύμφωνα με τα μέγιστα μεγέθη που ορίζει το container αποστολής τους.
Σχ. 6. Πλάνο αποθήκευσης τμήματος της κατασκευής στο container, με στόχο την εξοικονόμηση χώρου αποστολής.
β. Παράγοντας Κλίμα Μία σημαντική παράμετρος του σχεδιασμού της κατασκευής ήταν η προστασία των χρηστών και του εξοπλισμού από τα καιρικά φαινόμενα. Από την αρχή του εργαστηρίου δεν είχε καταστεί σαφές το χρονικό πλαίσιο πραγματοποίησης της διοργάνωσης, γεγονός που σε συνδυασμό με τη δυσκολία προσαρμογής του οικίσκου σε πόλεις με τόσο διαφορετικό κλίμα μεταξύ τους, οδήγησε στη διερεύνηση κατασκευαστικών λύσεων που θα μπορούσαν, με μικρές αλλαγές, να προσαρμόζονται σε διαφορετικά κλιματικά σενάρια. Για το σύνολο αυτών των λύσεων είχε επιλεγεί σε μικρότερο ή μεγαλύτερο βαθμό ως υλικό επικάλυψης το πανί, το οποίο οργανώνεται με διαφορετικούς τρόπους πάνω στο σκελετό ώστε να καλυφθούν δύο διαφορετικά κλιματικά σενάρια, της βόρειας και της νότιας Ευρώπης (εικ. 4.2). Ως ομάδα, θεωρήσαμε ότι η επιλογή του πανιού είναι αδιαμφισβήτητα μια έξυπνη επιλογή, λειτουργώντας ουσιαστικά σαν σκηνή που ανοίγει και κλείνει ανάλογα με τον καιρό. Λόγω όμως της πολυπλοκότητας της πολυεδρικής μορφής που προτείναμε, θα εμφανίζονταν προβλήματα στη διαχείριση της βροχής και του έντονου αέρα. Καταλήξαμε λοιπόν στην επιλογή του ξύλου ως το υλικό του σκελετού και της επένδυσης - επικάλυψης του, το οποίο σε σχέση με άλλα υλικά πλεονεκτεί έχοντας χαμηλή θερμική αγωγιμότητα και δημιουργώντας καλύτερο μικροκλίμα στο εσωτερικό του οικίσκου (εικ. 4.3). Ταυτόχρονα δίνει περισσότερο μια αίσθηση μονιμότητας και στιβαρότητας, υποδηλώνοντας έτσι καλύτερα τη θέση της κατασκευής στο χώρο και υπηρετεί την αρχική συνθετική ιδέα που ήθελε το περίπτερο να θυμίζει παλιό ξύλινο ραδιόφωνο.
Εικ. 4.2. Χάρτης μέσων θερμοκρασιών Ευρωπαϊκού χώρου. Ορίζονται δύο νοητές κλιματικές ζώνες, αυτή της Βόρειας και αυτή της Νότιας ευρώπης.
Εικ. 4.3. Πίνακας Θερμικής αγωγιμότητας για διάφορα δομικά υλικά. Είναι εμφανές ότι το ξύλο έχει χαμηλότερη τιμή Θ.Α με μεγάλη διαφορά, ιδιαίτερα αν συγκριθεί με μέταλλα όπως το αλουμίνιο.
63
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
Προτείναμε μία ημιυπαίθρια κατασκευή, διαμπερή στις δύο της πλευρές (κύρια και πίσω όψη), οι οποίες προστατεύονται με σταθερές ξύλινες περσίδες (σχ. 7). Γίνεται σαφές ότι δεν είχαμε την πρόθεση ο οικίσκος να μπορεί να κλείνει όπως θα έκλεινε μια σκηνή, προορίζεται δηλαδή για χρήση τους πιο ζεστούς μήνες του χρόνου όταν σε όλη την Ευρώπη επικρατεί ηπιότερο κλίμα, προδιαγραφή με την οποία συμφώνησε και η ομάδα των ραδιοερασιτεχνών. Παρόλο που αντιμετωπίσαμε το θερμοκρασιακό παράγοντα, έμενε να αντιμετωπίσουμε και άλλους, εξίσου κομβικούς για την εύρυθμη λειτουργία του περιπτέρου παράγοντες. Επόμενος ήταν αυτός της υδατοστεγανότητας, η επίτευξη της οποίας ήταν και πρωτεύον θέμα ασφαλείας του περιπτέρου αφού έπρεπε να προστατευθεί πολύτιμος εξοπλισμός, δίκτυα που διέρχονται στο εσωτερικό των πανέλων με σκοπό την ηλεκτροδότηση και το φωτισμό, αλλά και ο ίδιος ο χρήστης από κίνδυνο βραχυκυκλώματος. Το ξύλο είναι εκ των πραγμάτων ένα υγροσκοπικό υλικό που όπως είδαμε επηρεάζεται σοβαρά από την υγρασία, η οποία θα πρέπει να αντιμετωπίζεται από το στάδιο του σχεδιασμού. Ως αρχική αδιαβροχοποίηση αποφασίστηκε όλες οι εξωτερικές ξύλινες επιφάνειες να επαλειφθούν με άχρωμο, υδρόφοβο βερνίκι. Συγκεκριμένα, επιλέξαμε καινοτόμο προϊόν ελληνικής εταιρίας που κάνει χρήση νανοτεχνολογίας, αδιαβροχοποιώντας τις επιφάνειες και προστατεύοντας από τα ξυλοφάγα έντομα. Στη συνέχεια, προβλέφθηκαν στις αλλαγές των επιπέδων (ακμές των πανέλων) προεξοχές ώστε να διοχετευθεί το νερό πιο αποτελεσματικά προς το έδαφος (σχ. 8, σχ. 9). Τροχοπέδη στην κατάκτηση της πλήρους υδατοστεγανότητας ήταν η λογική της συναρμολόγησης του περιπτέρου από επιμέρους πανέλα στις ενώσεις των οποίων δημιουργούνται αρμοί και κατά
ξυλινη κατασκευη
64
Σχ. 7. Ημιυπαίθρια κατασκευή ανοιχτή διαμπερώς στις δύο πλευρές οι οποίες προστατεύονται με σταθερές περσίδες. ΣΧΗΜΑ 8
ΣΧΗΜΑ 10
ΣΧΗΜΑ 9
Σχ. 8, Σχ. 9. Προεξοχές με σκοπό την προστασία των ευπαθών γωνιακών συνδέσεων από το νερό, και την καλύτερη διοχέτευσή του στο έδαφος.
Σχ. 10. Κάλυψη των αρμών στις συνδέσεις μεταξύ των πανέλων με λάστιχο υγρομόνωσης παραθύρων με σκοπό την αδιαβροχοποίηση των εξωτερικών επιφανειών.
Σχ. 11. Το χοανοειδές σχήμα του οικίσκου οδηγεί σε κίνδυνο ανατροπής του όταν αυτός δέχεται άνεμο στην μεγάλη του ανοιχτή πλευρά.
εμ
Άν ος Σχ. 12. Αγκύρωση της κατασκευής σε βάσεις από σκυρόδεμα μεγέθους 45x45x15 εκ., με σκοπό την ανεξαρτησία από το έδαφος τοποθέτησης και την προστασία από ανατροπή.
συνέπεια πιθανοί δίοδοι νερού στο εσωτερικό της κατασκευής. Οι αρμοί αποτελούν συχνά πρόβλημα σε μια τελική επιφάνεια από ξύλο, δεδομένου ότι δεν πρόκειται για μια ενιαία επιφάνεια, όπως μπορεί να προκύψει από ένα χυτό υλικό, αλλά κατά κανόνα συντίθεται από κομμάτια όπως σανίδες, ξυλόπλακες, περσίδες κλπ. Λύση σε αυτό το πρόβλημα ήρθε να δώσει η αλλαγή του σεναρίου μεταφοράς του οικίσκου που είχε ως αποτέλεσμα τη σημαντική μείωση του αριθμού των πανέλων, άρα και των εναπομεινάντων αρμών τους, για τους οποίους υπήρξε τελικά πρόβλεψη να καλυφθούν από λάστιχο υγρομόνωσης παραθύρων (σχ. 10). Δεύτερος παράγοντας ήταν αυτός της ασφαλούς ανάληψης των ανεμοπιέσεων και της υφαρπαγής της κατασκευής, παράγοντας που αρχικά έμοιαζε υπερβολικός. Ωστόσο, εάν λάβουμε υπ όψιν ότι το ξύλο χαρακτηρίζεται ως ελαφρύ υλικό σε σχέση με τη φέρουσα ικανότητα του, η επιλογή του ως υλικού δόμησης οδήγησε σε ένα τηρουμένων των αναλογιών μικρό βάρος, γεγονός που σε συνδυασμό με το χοανοειδές σχήμα του περιπτέρου αύξησε τον κίνδυνο ανατροπής του (σχ. 11). Η αποφυγή αυτού του γεγονότος μπορεί να επιτευχθεί στην περίπτωσή μας με δύο τρόπους, δηλαδή με αύξηση του βάρους της κατασκευής και με αγκύρωση της στο έδαφος. Ο πρώτος τρόπος εξασφαλίσθηκε λόγω του ότι ο αρχικός υπολογισμός του βάρους αναιρέθηκε κατά τη μελέτη εφαρμογής, ως αποτέλεσμα της συνολικής αύξησης του πάχους των διατομών για στατικούς λόγους. Ο δεύτερος τρόπος είχε περισσότερους περιορισμούς, καθώς ήταν αδύνατο να γνωρίζουμε για 28 διαφορετικά περίπτερα αν το έδαφος που θα τοποθετηθούν επιτρέπει τη δυνατότητα αγκύρωσης. Αν λάβουμε υπ’ όψιν ότι στην Αθήνα πρόθεση της ομάδας των ραδιοερασιτεχνών ήταν να τοποθετηθούν οικίσκοι στο βράχο της Ακρόπολης και στην πλατεία
67
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
Συντάγματος αντιλαμβανόμαστε το μέγεθος του προβληματισμού που δημιουργήθηκε. Λύση σε αυτό το πρόβλημα ήρθε να δώσει η απόφαση της έδρασης και αγκύρωσης της κατασκευής σε βάσεις από σκυρόδεμα διαστάσεων 45x45x15 εκ., προσφέροντάς μας ανεξαρτησία από το έδαφος, αλλά και πρόσθετο βάρος στη βάση της κατασκευής (σχ. 12). Η έδραση αυτή δίνει επίσης τη δυνατότητα υπερύψωσης της συνολικής ξύλινης κατασκευής από το έδαφος, απαίτηση σημαντική για τη βελτίωση της ανθεκτικότητας της (αντοχή στο χρόνο).
ξυλινη κατασκευη
68
γ. Παράγοντας Οικονομία Ο προϋπολογισμός και οι περιορισμοί στο κόστος της κατασκευής δεν είχαν τεθεί από την αρχή του εργαστηρίου ως παράγοντες βαρύνουσας σημασίας για το σχεδιασμό, όπως αυτοί της μεταφοράς και της προστασίας από τα καιρικά φαινόμενα. Αυτό το γεγονός ανάγεται στην έλλειψη εμπειρίας και ως εκ τούτου στην απλουστευμένη εικόνα που είχε η ομάδα των ραδιοερασιτεχνών όσον αφορά τις ανάγκες της διοργάνωσης που επιθυμούσαν. Η μη ολοκληρωμένη θεώρηση κατά το στάδιο των ιδεών, όταν το διακύβευμα ήταν η κατασκευή και η αποστολή 28 περιπτέρων με περιορισμένη διάρκεια χρήσης στις δύο μέρες της διοργάνωσης, οδήγησε στην καθυστερημένη και κατ’ επέκταση μερική αντιμετώπιση του κόστους. Λαμβάνοντας υπ’ όψιν τα παραπάνω, προσπαθήσαμε, έστω και εκπρόθεσμα, να δώσουμε λύσεις, μέσα από κατάλληλο σχεδιασμό και αναδιαπραγμάτευση των συνθετικών μας επιλογών. Πιο συγκεκριμένα, αντιμετωπίζοντας την κατασκευή σαν μια δομή συντιθέμενη από προκατασκευασμένα πανέλα και διαστασιολογώντας τα με κατάλληλο τρόπο, είχαμε σαν στόχο, εκτός από την ευκολία συναρμολόγησης, την επίτευξη της μείωσης του απαιτούμενου όγκου κατα την αποστολή του οικίσκου. Ο περιορισμός του όγκου του πρότυπου οικίσκου, πολλαπλασιαζόμενος με τον αριθμό των 28 αντιγράφων, θα μπορούσε να επιφέρει σημαντική μείωση στο συνολικό κόστος μεταφοράς. Πέραν της μέριμνας για τη μεταφορά υπήρξε και αντίστοιχη προσπάθεια για τη φάση της κατασκευής. Ο οικίσκος, λόγω της πολυπλοκότητας του αλλά και της αποσπασματικής
69
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
λογικής της δόμησης από ξύλο, αποτελείται από πολύ μεγάλο αριθμό ξύλινων και μεταλλικών τμημάτων, τα οποία πριν προχωρήσουν στο στάδιο της υλοποίησης χρήζουν αναλυτικής καταγραφής με κωδικό αναγνώρισης και ακριβή διαστασιολόγηση για το κάθε επιμέρους στοιχείο. Πέρα από την αδιαμφισβήτητη χρησιμότητα της σε αυτό το στάδιο, η καταγραφή βοηθά επίσης στην πιο ορθολογική χρήση των ξύλινων διατομών και επιφανειών, με απώτερο σκοπό τη μείωση του συνολικού κόστους αγοράς των υλικών. Ο προβληματισμός γύρω από τη διάρκεια ζωής του οικίσκου δεν αγνοήθηκε, αλλά εξ αρχής εστιάστηκε εκτός από τον παράγοντα του κόστους και στον εξίσου σημαντικό παράγοντα της οικολογίας, επηρεάζοντας έτσι τις συνθετικές μας επιλογές, με βασικότερη την επιλογή του υλικού του φέροντα οργανισμού και της επικάλυψης του. Η επιλογή του ξύλου ήταν συνειδητή, καθώς επιβεβαιώσαμε σε σύντομη έρευνα ότι έχει σειρά προτερημάτων που το καθιστούν οικολογικότερη επιλογή σε σχέση με άλλα υλικά που θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε, όπως το μέταλλο, το αλουμίνιο και το πλαστικό. Συγκεκριμένα, είναι ανανεώσιμο δομικό υλικό, έχει αρνητικό ισοζύγιο διοξειδίου του άνθρακα, έχει σημαντικά μικρότερο κόστος παραγωγής και μπορεί να ανακυκλωθεί και να μετασχηματιστεί, υπό κατάλληλη επεξεργασία, σε άλλα προιόντα ξυλείας ή χαρτιού (εικ. 4.4).
Εικ. 4.4. Διάγραμμα ενσωματωμένης ενέργειας (embodied energy) για διάφορα υλικά. Είναι εμφανής η διαφορά ανάμεσα στις τιμές του ξύλου, του μετάλλου και του σκυροδέματος. Παρατηρούμε το παράδοξο πως η τιμή του αλουμινίου είναι χαμηλότερη από αυτήν του ξύλου. Αυτό μπορεί να εξηγηθεί καθώς το ανακυκλωμένο αλουμίνιο περιέχει λιγότερο από 10 % της ενσωματωμένης ενέργειας του αλουμινίου που κατασκευάζεται από πρώτες ύλες. Είναι γνωστό ότι υλικά υψηλής αξίας και ενσωματωμένης ενέργειας, όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας , είναι σχεδόν βέβαιο ότι θα έχουν ανακυκλωθεί πολλές φορές, μειώνοντας έτσι τις επιπτώσεις του κύκλου ζωής τους.
ξυλινη κατασκευη
70
Σχ. 13. Προβλέπονται μόνιμοι μεταλλικοί σύνδεσμοι (μεταλλικά ούπατ ξύλου) στις συνδέσεις μεταξύ των πανέλων, με στόχο την συναρμολόγηση και αποσυναρμολόγηση παραπάνω από μία φορές.
Σχ. 14. Προδιάτρηση μεταλλικής λάμας προβλέποντας 2 φάσεις βιδώματος, με στόχο τη δυνατότητα επανασυναρμολόγησης.
Οπή 4.5 mm για βίδα Φ4 μήκους 6cm
Β1 Άξονας βιδώματος Α2 Άξονας βιδώματος Άξονας στραντζαρίσματος Α1 Άξονας βιδώματος Β2 Άξονας βιδώματος
Παρόλες τις ενέργειές μας σε αυτή την κατεύθυνση, το κόστος του περιπτέρου παρέμενε υψηλό για μια τόσο παροδική χρήση, έστω και επαναλαμβανόμενη κάθε χρόνο. Πέραν του κόστους, το βάθος της μελέτης εφαρμογής είχε φθάσει σε τέτοιο βαθμό που θα δικαιολογούσε περισσότερο μια μόνιμη κατασκευή. Συζητώντας με την ομάδα των ραδιοερασιτεχνών αποφασίσαμε η κατασκευή να συναρμολογείται για κάποιες μέρες κάθε χρόνο, στεγάζοντας έτσι μόνιμα τη διοργάνωση σε κάθε ευρωπαϊκή πρωτεύουσα. Αυτή η επιλογή ανατροφοδότησε το σχεδιασμό και επέφερε βασικές αλλαγές, κυρίως στην λογική των συνδέσεων. Πιο συγκεκριμένα, στις συνδέσεις μεταξύ των πανέλων προβλέφθηκαν μόνιμοι μεταλλικοί σύνδεσμοι (μεταλλικά ούπατ ξύλου) ενώ στις μεταλλικές γωνιές σχεδιάστηκαν περισσότερες οπές, έτσι ώστε ο οικίσκος να έχει την δυνατότητα να συναρμολογείται και να αποσυναρμολογείται περισσότερες από μία φορές (σχ. 13, σχ. 14). Η λογική επίπλου με την οποια -εν μέρει- όπως είπαμε σχεδιάζεται μια τέτοια κατασκευή αφήνει πολύ μικρό περιθώριο για τυποποίηση και για έτοιμες λύσεις: ο σχεδιασμός σχεδόν πάντοτε προσαρμόζεται στα εκάστοτε δεδομένα. Στη συνέχεια θα αναλύσουμε κάποιες κατασκευαστικές - οικοδομικές λεπτομέρειες του οικίσκου και θα εξηγήσουμε τις συνθετικές επιλογές καθώς και το γενικότερο συλλογισμό του σχεδιασμού που οδήγησε στις συγκεκριμένες λύσεις. Οι λεπτομέρειες χωρίζονται σε τρείς κατηγορίες, σε εκείνη που αφορά τα πανέλα των τοιχοπετασμάτων, τα πανέλα της βάσης και σε εκείνη των περιοχών σύνδεσης - κόμβων.
73
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
4.3. ΑΝΑΛΥΣΗ ΦΟΡΕΑ - ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΕΣ α. Πανέλα Η λογική των πανέλων βασίζεται σε μια σύνθετη κατασκευή που αναπτύσσεται σε 3 επίπεδα, τις εξωτερικές και εσωτερικές επιφάνειες που αποτελούνται από φύλλα αντικολλητής ξυλείας (κόντρα-πλακέ – plywood) και το σκελετό, που οργανώνεται ως εσχάρα ξύλινων στοιχείων (σχ. 15). Τα φύλλα οφείλουν να έχουν ικανό πάχος, ώστε να αναλαμβάνουν τις καταπονήσεις που ασκούνται στον οικίσκο και να εξασφαλίζουν τη διαφραγματική λειτουργία του. Η ξύλινη εσχάρα αποτελείται από ορθοστάτες ξυλείας ελάτης προκειμένου να μειωθεί το βάρος του πανέλου, με στόχο την ευκολότερη μεταφορά του (εικ. 4.5). Στην έννοια του μήκους εμφανίζονται ορθοστάτες στα σημεία όπου υπάρχουν αρμοί μεταξύ των πανέλων ή γκινισιές σύμφωνα με τον κάνναβο της όψης, με τη μέγιστη απόσταση τους να μην ξεπερνάει τα 65 εκ. Στην έννοια του ύψους οι ορθοστάτες δεν ακολουθούν κάποιο σχεδιαστικό κανόνα, αλλά έχουν μέγιστη μεταξύ τους απόσταση μικρότερη ή ίση με 45 εκ. Η πυκνότητα αυτή του πλέγματος είναι επιθυμητή αν σκεφτούμε ότι το μεγαλύτερο πανέλο έχει γενικές διαστάσεις 350x125 εκ. Οι εξωτερικές επιφάνειες του πανέλου στερεώνονται στην ξύλινη εσχάρα με βίδες, ανά 20 εκ. στους περιμετρικούς ορθοστάτες και ανά 40 εκ. στους εσωτερικούς σε κάθε διεύθυνση (σχ. 16, σχ. 17). Ταυτόχρονα, υπάρχει πρόβλεψη οι βίδες της εξωτερικής και της εσωτερικής επιφάνειας να μη συναντώνται στο εσωτερικό της κοινής διατομής στην οποία βιδώνονται (σχ. 18).
Εικ. 4.5. Ξηρή Πυκνότητα διαφόρων ειδών ξυλέιας. Παρατηρούμε ότι η ελάτη έχει τη μικρότερη πυκνότητα και ως αποτέλεσμα το χαμηλότερο βάρος.
ξυλινη κατασκευη
74
Σχ. 15. Σύνθετη κατασκευή στα πρότυπα των structural insulated panels που αναπτύσσεται σε 3 επίπεδα: εξωτερικές επιφάνειες από φύλλα αντικολλητής ξυλείας (plywood) και εσχάρα ξύλινων ορθοστατών λευκής ξυλείας.
Σχ. 16. Τα φύλλα αντικολλητής ξυλείας στερεώνονται στην ξύλινη εσχάρα με βίδες ανά 20 εκ. στους περιμετρικούς ορθοστάτες.
Σχ. 17. Τα φύλλα αντικολλητής ξυλείας στερεώνονται στην ξύλινη εσχάρα με βίδες ανά 40 εκ. στους εσωτερικούς ορθοστάτες.
Σχ. 18. Πρόβλεψη κατά την οποία οι βίδες του εξωτερικού και του εσωτερικού φύλλου αντικολλητής ξυλείας δεν συναντώνται στο εσωτερικό της κοινής διατομής στην οποία βιδώνονται.
Σχ. 19. Η σύνδεση μεταξύ των πανέλων επιτυγχάνεται με συνδεσμολογία τύπου ραμποτέ.
Σχ. 20. Το πλάτος της δοκού σύνδεσης των πανέλων πρέπει να ικανοποιεί τη συνθήκη της ασφαλούς ανάληψης δύο σειρών από βίδες. Στη συγκεκριμένη περίπτωση απαιτείται να είναι 14 εκ.
Σχ. 21. Η υποχώρηση των περσίδων της όψης σε σχέση με το επίπεδο που ορίζουν τα πανέλα οδήγεί στην αύξηση των αντίστοιχων περιμετρικών δοκών σε 14 εκ. για λόγους ασφαλείας.
Το κάθε πανέλο του οικίσκου κατασκευάζεται και μεταφέρεται ήδη βιδωμένο και συνδέεται στον τόπο συναρμολόγησης με τα υπόλοιπα, ώστε να σχηματιστούν η οροφή και οι δύο πλαϊνοί τοίχοι. Η σύνδεση μεταξύ των επιμέρους τμημάτων επιτυγχάνεται με συνδεσμολογία τύπου ραμποτέ, κατά την οποία η περιμετρική δοκός του πανέλου βρίσκεται σε προεξοχή από τα εξωτερικά φύλλα του κόντρα-πλακέ, έτσι ώστε να μπορέσουν να βιδωθούν σε αυτήν τα φύλλα του κόντραπλακέ και του γειτονικού τμήματος (σχ. 19). Για να συμβεί αυτό, το πλάτος αυτής της δοκού πρέπει να ικανοποιεί τη συνθήκη της ασφαλούς ανάληψης δύο σειρών από βίδες, αποφεύγοντας έτσι τον κίνδυνο σχισίματος του ξύλου της δοκού (σχ. 20). Παρόμοιο πρόβλημα, πέραν της σύνδεσης που αναφέραμε, γενικά εμφανίζεται οπουδήποτε υπάρχει αρμός στην εξωτερική επιφάνεια της κατασκευής, δηλαδή και στη περίπτωση που το μέγεθος του πανέλου είναι μεγαλύτερο από τις μέγιστες διαστάσεις των παραγόμενων φύλλων αντικολλητής ξυλείας, τα οποία συνήθως δε ξεπερνούν τα 250x125 εκ. Γενικά, ήταν συχνό το φαινόμενο να εμφανίζονται δοκοί μεγαλύτερου πλάτους αν και δεν ήταν στατικά απαραίτητο, για να καλύψουν τις κατασκευαστικές ανάγκες που εμφανίζονταν στους αρμούς και αφορούσαν κυρίως τις αποστάσεις από τα άκρα των ξύλων έτσι ώστε να μην παρουσιαστούν προβλήματα σχισίματός τους. Πέραν των αρμών, το πλάτος των ξύλινων στοιχείων σε ορισμένα σημεία επηρεάστηκε και από τη συνθετική μας απόφαση οι διαμπερείς όψεις που καλύπτονται από ξύλινες περσίδες να βρίσκονται σε υποχώρηση σε σχέση με το σόκορο των πανέλων. Προκειμένου λοιπόν να βιδωθούν με ασφάλεια οι περσίδες πάνω στα πανέλα, το πλάτος των αντίστοιχων περιμετρικών δοκών όφειλε να αυξηθεί (σχ. 21).
77
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
β. Βάση Σε μια ξύλινη κατασκευή μικρής κλίμακας και μάλιστα της λογικής μεταφερόμενου και συναρμολογούμενου περιπτέρου, το ζήτημα της βάσης και γενικότερα της ασφαλούς έδρασής της είναι πολύ σημαντικό και καθόλου προδιαγεγραμμένο. Δημιουργήθηκαν λοιπόν προβλήματα αφ’ ενός λόγω του μη κανονικού, τραπεζοειδούς σχήματος αυτής και αφ’ ετέρου λόγω των επικλινών τοιχοπετασμάτων, τα οποία λόγω της μη κατακορυφότητάς τους δημιουργούσαν μια δυσκολία στην επίλυση της έδρασής τους. Κατ’ αρχάς, μια σημαντική απόφαση που έπρεπε να ληφθεί ήταν εάν η βάση θα ήταν της ίδιας λογικής με τα συντιθέμενα από πανέλα τοιχοπετάσματα ή αν θα συναρμολογούνταν με διαφορετικό τρόπο, ως μια ανεξάρτητη εσχάρα δοκίδων που θα στηνόταν επί τόπου για παράδειγμα. Λόγω του μεγάλου μεγέθους της βάσης και της ανάγκης μεταφοράς με container, αυτή έπρεπε τελικά να κατακερματιστεί σε επιμέρους τμήματα, γεγονός που υπαγόρευσε και το διαχωρισμό σε ξεχωριστά, συγκεκριμένα 4 τον αριθμό πανέλα βάσης (σχ. 22). Τα πανέλα αυτά, προκειμένου να συνδεθούν μεταξύ τους και να διαμορφώσουν ένα ενιαίο δάπεδο, αγκυρώθηκαν στη θέση των περιμετρικών τους δοκών με τη χρήση μπουλονιών σε κατάλληλα προδιατρημένες οπές (σχ. 23). Φυσικά, ο σχεδιασμός της βάσης με τη λογική πανέλων συνέβαλε σε μια ενιαία κατασκευαστική λογική του περιπτέρου, πράγμα που διευκολύνει και εκείνον που καλείται να το κατασκευάσει και να το συναρμολογήσει.
ξυλινη κατασκευη
78
Ένα άλλο ζήτημα, το οποίο αποτελεί και γενικότερα ζήτημα σχεδιασμού ενός πατώματος από ξύλινο ή μεταλλικό σκελετό, ήταν εάν οι κύριες και δευτερεύουσες δοκοί που μορφώνουν το πάτωμα θα σχηματίζουν ένα συνεπίπεδο πλέγμα, ή εάν οι δευτερεύουσες θα τοποθετηθούν πάνω από τις κύριες. Στη δεύτερη περίπτωση εξασφαλίζεται μεν ότι τα ξύλινα μέλη δεν θα διακόπτονται στα σημεία συμβολής τους και η κατασκευή του πλαισίου για το λόγο αυτό είναι αρκετά ευκολότερη, δημιουργείται ωστόσο ένα ζήτημα κάλυψης των πλαινών όψεών του (εικ. 4.6). Το πρόβλημα αυτό λύνεται είτε με την αύξηση του ύψους των ακραίων κυρίων δοκών ώστε να εγκιβωτίζουν τις δευτερεύουσες, ή με την τοποθέτηση κατάλληλου αρμοκάλυπτρου εξωτερικά του πλαισίου. Στη δική μας περίπτωση, επειδή επιδιώχθηκε σχεδιαστικά τα σόκορα των πανέλων και της βάσης να γράφουν ώς μια -κατά το δυνατόν- ισοπαχής κορνίζα στις διαμπερείς όψεις, επιλέξαμε να μην αυξήσουμε τις ήδη μεγαλύτερες λόγω κινητών φορτίων διατομές των δοκών, αλλά να ακολουθήσουμε την πρώτη περίπτωση, σχηματίζοντας δηλαδή πανέλα - εσχάρες μίας, συνεπίπεδης στρώσης δοκών. Το μικρότερο πάχος βάσης που προκύπτει με αυτό τον τρόπο διευκολύνει και την πρόσβαση στο εσωτερικό του οικίσκου από το επίπεδο έδρασης του, καθώς το σκαλοπάτι που δημιουργείται λόγω αλλαγής επιπέδου είναι μικρότερο. Σχεδιάζοντας τα πανέλα της βάσης, έπρεπε βέβαια να συνυπολογιστεί ο τρόπος κατασκευής αλλά και συναρμολόγησής τους στην επιλεγμένη περιοχή κάθε ευρωπαϊκής πρωτεύουσας. Έτσι, για το πλέγμα των δοκίδων επιλέχθηκε η, σαφώς ευκολότερη από το βίδωμα, σύνδεση με ήλωση, καθώς τα πανέλα θα έφθαναν επί τόπου προκατασκευασμένα από το εργοστάσιο. Μετά τη συναρμολόγηση των πανέλων, η βάση επικαλύπτεται, για τη μόρφωση του δαπέδου, με φύλλα κόντρα πλακέ,
Εικ. 4.6. Διαφορετικοί τρόποι μόρφωσης ξύλινου δαπέδου. Στην α) περιπτωση οι δευτερεύουσες δοκοί τοποθετούνται πάνω στις κύριες και στη β) διακόπτονται από τις κύριες, ορίζοντας ένα συνεπίπεδο πλέγμα.
79
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
μεγαλύτερου πάχους από εκείνα των τοιχοπετασμάτων, λόγω των αυξημένων στατικών αναγκών της από τα κινητά και σταθερά φορτία (εξοπλισμός, επισκέπτες). Τα φύλλα κόντρα πλακέ, 6 σε αριθμό, πρέπει να βιδωθούν σε θέση που διέρχεται δοκός (σχ. 24). Πρόβλημα προέκυψε στις δοκούς όπου βιδώνονται 2 γειτονικά φύλλα, καθώς το πλάτος των διατομών που είχαμε επιλέξει δεν επαρκούσε για βίδωμα σε δύο σειρές. Επισημαίνεται λοιπόν η ανάγκη που προέκυψε για αύξηση των διατομών, όχι για λόγους στατικής επάρκειας αλλά κατασκευαστικούς (σχ. 25). Μια ακόμη προδιαγραφή που θέσαμε και αφορούσε τη σειρά συναρμολόγησης ήταν η τοποθέτηση των τοιχοπετασμάτων στην περίμετρο της βάσης πρίν το βίδωμα των κόντρα πλακέ του πατώματος. Ο λόγος γι’ αυτό ήταν ο περιορισμένος χώρος εργασίας για το βίδωμα, λόγω της οξείας γωνίας που δημιουργείται σε τομή από την κλίση των τοιχοπετασμάτων σε σχέση με το πάτωμα. Η σειρά συναρμολόγησης και η ανάγκη για προμελέτη και πρόβλεψη τέτοιων ζητημάτων είναι πάλι συνυφασμένη με τη φύση του ξύλου. Όσον αφορά τη σύνδεση του τοιχοπετάσματος και του πανέλου του πατώματος, επισημαίνεται η ειδική εγκοπή που δημιουργήθηκε στις κύριες δοκούς της βάσης, προκειμένου να θηλυκώσουν εκεί τα τοιχοπετάσματα και να αναληφθούν οι οριζόντιες δυνάμεις που αναπτύσσονται λόγω κλίσης των τοίχων, μεταφραζόμενες σε εφελκυστική δύναμη στις δοκούς του πατώματος (σχ. 26). Η λεπτομέρεια αυτή είναι εμπνευσμένη από τα παραδοσιακά ζευκτά των στεγών (εικ. 4.7) γεγονός που αποδεικνύει ότι η γνώση του ξύλου δεν μπορεί να επιτευχθεί χωρίς την εμπειρία μέσα από τα παραδείγματα της ιστορίας.
Εικ 4.7. Λεπτομέρεια παραδοσιακού ζευκτού στέγης. Παρατηρούμε τις εντορμίες του ελκυστήρα για την καλύτερη έδραση του αμείβοντα.
ξυλινη κατασκευη
80
Σχ. 22. Λόγω του μεγάλου μεγέθους της βάσης και των περιορισμών μεταφοράς, αυτή πρέπει να διαιρεθεί σε 4 πανέλα. Σχ. 23. Προκειμένου να διαμορφωθεί ένα ενιαίο δάπεδο τα πανέλα αγκυρώνονται στη θέση των περιμετρικών τους δοκών με τη χρήση μπουλονιών.
Σχ. 24. Η βάση επικαλύπτεται με φύλλα κόντρα πλακέ, μεγαλύτερου πάχους από εκείνα των τοιχοπετασμάτων, λόγω των αυξημένων στατικών αναγκών της . Τα φύλλα κόντρα πλακέ, 6 σε αριθμό, πρέπει να βιδωθούν σε θέση που διέρχεται δοκός.
Σχ. 25. Στις δοκούς όπου βιδώνονται 2 γειτονικά φύλλα κόντρα-πλακέ το πλάτος των διατομών πρέπει να είναι αρκετό για την ανάληψη δύο σειρών από βίδες.
Σχ. 26. Ειδική εγκοπή στα πρότυπα των παραδοσιακών ζευκτών δημιουργείται στις κύριες δοκούς της βάσης, προκειμένου να θηλυκώσουν εκεί τα τοιχοπετάσματα και να αναληφθούν οι οριζόντιες δυνάμεις που αναπτύσσονται λόγω κλίσης των τοίχων.
γ. Συνδέσεις αλλαγής επιπέδου - Μεταλλικά ελάσματα Η διαδικασία επίλυσης ενός κόμβου (σημείο όπου συντρέχουν δύο η περισσότερα ξύλινα μέλη) είναι όπως είδαμε σύνθετη διαδικασία, καθώς οι δυνατότητες και οι διαφορετικοί τρόποι αντιμετώπισης είναι ανεξάντλητες. Στην περίπτωση του οικίσκου, το βασικό ζήτημα ήταν η ραφή, η σύνδεση των σχηματιζόμενων από τα πανέλα τοιχωμάτων μεταξύ τους, στα σημεία αλλαγής επιπέδου (σχ. 27). Βασική σχεδιαστική επιδίωξη ήταν όπως αναφέραμε η οριζόντια κορνίζα περιμετρικά της όψης να μη διακόπτεται, λόγος για τον οποίο αποφύγαμε την εξωτερική σύνδεση με εμφανείς μεταλλικές λάμες που ήταν και μια από τις απλούστερες λύσεις. Πρόκληση επίσης ήταν το γεγονός ότι λόγω των τραπεζοειδών επιφανειών, οι ραφές αυτές ακολουθούσαν νοητές ευθείες ελεύθερες στο χώρο και απέκλιναν από τους άξονες x,y και z που όριζε η βάση. Αυτό που τελικά αποφασίστηκε ήταν να δημιουργηθούν σύνθετες ξύλινες γωνιακές διατομές, οι οποίες τοποθετήθηκαν χωνευτά μεταξύ των πανέλων των τοιχωμάτων και εκείνων της οροφής, προκειμένου να υπάρξει μια κοινή διάταξη σύνδεσης στην οποία θα βιδώνονταν οι εκατέρωθεν τοιχοπληρώσεις (σχ. 28). Αυτές οι γωνιακές διατομές προέκυψαν κατασκευαστικά από τρεις απλούστερες ξύλινες διατομές, εύκολα διαθέσιμες στο εμπόριο, οι οποίες ύστερα από κατάλληλη επεξεργασία - πλάνισμα και συγκόλληση μεταξύ τους ήδη από το εργοστάσιο, δημιουργούν ένα ενιαίο σώμα.
83
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
Προκειμένου να ενισχυθούν οι σύνθετες διατομές και καθώς οι συνδέσεις αυτές ήταν και τα ευπαθέστερα σημεία για τον οικίσκο, προβλέφθηκε η κατασκευή διαμήκων μεταλλικών γωνιών, ίδιου σχήματος και κλίσης με τις πρώτες, οι οποίες θα βιδώνονταν από την εσωτερική τους πλευρά και θα δρούσαν ενισχυτικά. (σχ. 29, σχ. 30) Φυσικά, στα μεταλλικά αυτά ελάσματα έπρεπε να προδιαγραφούν και να προδιατρηθούν οπές για το βίδωμα όχι μόνο της φάσης συναρμολόγησης, αλλά και δεύτερης φάσης, καθώς όπως εξηγήσαμε και παραπάνω υπήρχε η πρόβλεψη για αποσυναρμολόγηση και επανάχρηση. Επισημαίνεται ότι το ξύλο δεν πρέπει να βιδωθεί δύο φορές στο ίδιο σημείο (σχ. 31). Σημειώνουμε επίσης πως στις συνδέσεις των τοιχωμάτων και των πανέλων του πατώματος τοποθετήθηκαν αντίστοιχα μεταλλικά ελάσματα, όχι όμως και οι αντίστοιχες ξύλινες σύνθετες διατομές: η ξύλινη διατομή για να βιδωθεί το μεταλλικό έλασμα σε αυτή την περίπτωση ήταν απλής ορθογωνικής μορφής. Η αγκύρωση επετεύχθη επίσης με την εγκοπή που προαναφέρθηκε, αξιοποιώντας το ίδιο βάρος των τοιχοπετασμάτων (σχ. 32, σχ. 33). Τέλος, έπρεπε να υπάρξει πρόβλεψη για τη σύνδεση των ορθοστατών των διαμπερών πλευρών, τόσο με τη βάση όσο και με το πανέλο της οροφής (σχ. 34). Για την πάκτωση με τη βάση προβλέφθηκαν οπές στα φύλλα κόντρα πλακέ του δαπέδου σε κατάλληλα σημεία, απ’ όπου διέρχονται οι ορθοστάτες και βιδώνονται στις δοκίδες της βάσης (σχ. 35). Για τη σύνδεση με την οροφή μας βοήθησαν οι μεταλλικές λάμες που αναφέραμε παραπάνω : προβλέφθηκαν λοιπόν σε αυτές ειδικά διαμορφωμένες δοκοθήκες για την υποδοχή των ορθοστατών, ώστε τελικά η ραφή των πανέλων να παραλάβει και τη σύνδεση με τον ορθοστάτη, με τον κόμβο να αποκτά την παρακάτω μορφή (σχ. 36, σχ. 37, σχ. 38).
ξυλινη κατασκευη
84
Σχ. 27. Σημεία σύνδεσης των σχηματιζόμενων από τα πανέλα τοιχωμάτων, στα σημεία αλλαγής επιπέδου. Οι ραφές ακολουθούν νοητές ευθείες ελεύθερες στο χώρο και αποκλίνουν από τους άξονες x,y και z που ορίζει η βάση.
Σχ. 28. Δημιουργία σύνθετων ξύλινων γωνιακών διατομών, οι οποίες τοποθετούνται χωνευτά μεταξύ των πανέλων των τοιχωμάτων και εκείνων της οροφής.
Σχ. 29. Λεπτομέρεια σύνδεσης πανέλου τοιχωμάτων με το πανέλο της οροφής. ΣΧΗΜΑ 29
Σχ. 30. Ενίσχυση των ξύλινων γωνιακών διατομών με διαμήκεις μεταλλικές γωνίες οι οποίες βιδώνονται στην εσωτερική πλευρά.
ΣΧΗΜΑ 31 Β1 Άξονας βιδώματος Α2 Άξονας βιδώματος Άξονας στραντζαρίσματος Α1 Άξονας βιδώματος Β2 Άξονας βιδώματος
Σχ. 31. Η υποστηρικτική μεταλλική λάμα έχει προδιατρηθέι, προβλέποντας 2 φάσεις βιδώματος, με στόχο την επανάχρησή της σε περίπτωση επανασυναρμολόγησης του περιπτέρου.
ΣΧΗΜΑ 33
Σχ. 32. Τις συνδέσεις των τοιχωμάτων και των πανέλων του πατώματος αναλαμβάνει σύνθετη γωνιακή διατομή από μεταλλικό έλασμα και ξύλινη δοκό ορθογωνικής διατομής.
Σχ. 33. Λεπτομέρεια σύνδεσης πανέλου τοιχωμάτων με τη βάση.
Σχ. 34. Θέσεις των ορθοστατών των διαμπερών πλευρών σε σχέση με τη βάση και το πανέλο της οροφής.
ΣΧΗΜΑ 36
ΣΧΗΜΑ 37 ΣΧΗΜΑ 38 Σχ. 35. Προβλέπονται οπές στα φύλλα κόντρα πλακέ του δαπέδου και της οροφής σε σημεία απ’ όπου διέρχονται οι ορθοστάτες. Σημεία σύνδεσης των ορθοστατών με τη βάση και το πανέλο της οροφής.
Σχ. 36. Κόμβος σύνδεσης ορθοστατών και μεταλλικού ελάσματος στην γωνιακή σύνδεση της οροφής.
Σχ. 37. Κόμβος σύνδεσης ορθοστάτη και μεταλλικού ελάσματος στο πανέλο του δαπέδου. Σχ. 38. Κόμβος σύνδεσης ορθοστάτη και βάσης από σκυρόδεμα.
4.4. ΕΜΠΕΙΡΙΑ Η πρώτη μας επαφή με την ξύλινη κατασκευή έγινε με το μάθημα του Αρχιτεκτονικού Σχεδιασμού 6Α, ένα από τα λιγοστά μαθήματα αποκλειστικά για το ξύλο που διδάσκεται ένας φοιτητής αρχιτεκτονικής κατά τη διάρκεια των προπτυχιακών του σπουδών. Στο πλαίσιο αυτού του μαθήματος, κληθήκαμε να σχεδιάσουμε μια ξύλινη κατασκευή μικρής κλίμακας και να τη μελετήσουμε κυρίως σε επίπεδο γενικών σχεδίων και λιγότερο λεπτομερειών. Η αποκτηθείσα εμπειρία από το μάθημα αποτέλεσε σίγουρα βάση για το εργαστήριο «Η Ευρώπη στην Ιονόσφαιρα», απείχε ωστόσο αρκετά από τον κατασκευαστικό ρεαλισμό που απαιτεί η μελέτη εφαρμογής ενός ξύλινου δομήματος και τη μεγάλη σχεδιαστική ακρίβεια που έπρεπε να πετύχουμε, της τάξεως δεκάτων του χιλιοστού. Καθώς ο στόχος ήταν όχι μόνο η εκπαιδευτική διαδικασία, αλλά και η τελική υλοποίηση -την οποία προσεγγίζει δυστυχώς ελάχιστα ένας φοιτητής αρχιτεκτονικήςήρθαμε αντιμέτωποι με κρίσιμους παράγοντες που αφορούν το στάδιο της κατασκευής και που δεν διδάσκονται στο πλαίσιο των σπουδών, δημιουργώντας έτσι την εντύπωση πως δεν εμπίπτουν στο γνωστικό αντικείμενο του αρχιτέκτονα. Οι παράγοντες αυτοί αφορούσαν τη μεταφορά των επιμέρους τμημάτων του ξύλινου οικίσκου στον τόπο συναρμολόγησης τους σύμφωνα με κάποιες δεσμεύσεις μεταφοράς, την προσαρμογή του σε διαφορετικές κλιματικές συνθήκες και την προστασία των χρηστών και του εξοπλισμού από τα καιρικά φαινόμενα, την ανάγκη προσαρμογής σε συγκεκριμένο προϋπολογισμό κόστους και την ένταξη σε ένα στενό χρονοδιάγραμμα όπου ο σχεδιασμός, η κατασκευή, η μεταφορά - αποστολή καθώς και η συναρμολόγηση έπρεπε να γίνουν σε διάστημα δύο μηνών.
89
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
Πέραν αυτών των παραγόντων διαπιστώσαμε την αναγκαιότητα της επικοινωνίας με ανθρώπους που δεν είναι αρχιτέκτονες αλλά επηρεάζουν σε μεγάλο βαθμό τον σχεδιασμό. Η πρώτη επαφή περιελάμβανε τη συνεργασία με Πολιτικό Μηχανικό ειδικευμένο στις ξύλινες κατασκευές, με στόχο την τεκμηριωμένη στατική επάρκεια του οικίσκου στην οποία εμπίπτει και η σύνταξη της μελέτης εφαρμογής. Είναι αναντίρρητη η ανάγκη σύμπλευσης από τα πρώτα στάδια της αρχιτεκτονικής με τη στατική μελέτη, ειδικά όταν το διακύβευμα είναι η υλοποίηση ενός σύνθετου ξύλινου δομήματος το οποίο προορίζεται για δημόσια χρήση. Ο σχεδιασμός έπρεπε να έρθει σε συμφωνία με ευρωπαϊκές προδιαγραφές και κανονισμούς που αφορούν τα επιμέρους κράτη λαμβάνοντας υπ’ όψιν παράγοντες όπως τα κινητά φορτία των επισκεπτών, η ανεμοπιέση και το φορτίο χιονιού . Με τη συνεργασία αυτή λοιπόν αναθεωρήθηκε ο αρχικός υπολογισμός των διατομών, η επίλυση των συνδέσεων και του φορέα, αλλαγές οι οποίες δε αφορούν μόνο τη στατική επίλυση αλλά και την αρχιτεκτονική σύνθεση. Αντιληφθήκαμε πως στην ξύλινη κατασκευή οι δύο αυτοί τομείς (αρχιτεκτονικά - στατικά) ανατροφοδοτούνται διαρκώς και δεν γίνεται η δεύτερη να έπεται της πρώτης. Όπως αναφέραμε, σκοπός του εργαστηρίου ήταν η τελική υλοποίηση της πρότασης, γεγονός που καθιστά απαραίτητη τη συνάντηση και τη συνεργασία με τον εκάστοτε κατασκευαστή του έργου. Ήρθαμε σε επαφή λοιπόν με εταιρία κατασκευής ξύλινων δομημάτων, προκειμένου να αποκτήσουμε μια πρακτικότερη άποψη για τη μόρφωση του φορέα και των συνδέσεων από την οπτική αυτού που θα κληθεί να τα πραγματοποιήσει. Συγκεκριμένα, η πρόταση που έγινε από τον κατασκευαστή αναθεωρούσε το δικό μας σχεδιασμό και αφορούσε μια διαφορετική λογική του φορέα, η οποία προσέγγιζε περισσότερο τη
ξυλινη κατασκευη
90
λογική επίπλου. Αν και δεν συμφωνήσαμε με το σύνολο των προτάσεων, οι παρατηρήσεις που έγιναν μας βοήθησαν να αναθεωρήσουμε τη σχεδιαστική και κατ’ επέκταση κατασκευαστική πολυπλοκότητα που είχε αποκτήσει ο οικίσκος και έγιναν προσπάθειες στην κατεύθυνση της απλοποίησης του. Συμφωνήσαμε επίσης να παρακολουθήσουμε και να επιβλέψουμε την κατασκευή του πρώτου περιπτέρου, το οποίο θα λειτουργούσε σαν οδηγός για τα υπόλοιπα, με βάση τα λάθη ή τα προβλήματα που θα εμφανίζονταν. Τέλος, με τη συζήτηση με τον κατασκευαστή αποσαφηνίστηκε το χρονοδιάγραμμα και έγινε μια πρώτη προσφορά κόστους, παράγοντες που μέχρι τώρα δεν είχαμε αντιμετωπίσει και συντελούν στον κατασκευαστικό ρεαλισμό της μελέτης. Έχοντας αποφασίσει την τελική μορφή του φορέα, ήταν ανάγκη να έρθουμε άμεσα σε επαφή με εμπόρους ξυλείας, έτσι ώστε να αναζητήσουμε τις κατάλληλες διατομές που υπολογίστηκαν κατά τη διάρκεια της στατικής μελέτης και να πάρουμε προσφορές ώστε να υπάρχει μια πιο συνολική εικόνα του κόστους. Η σημασία αυτής της εμπειρίας ήταν μεγάλη, καθώς αποκτήσαμε εικόνα της αγοράς και ήρθαμε σε επαφή με τα διαφορετικά προϊόντα ξυλείας και τις ιδιότητες τους, δυνατότητα που δεν μας είχε δοθεί σε επίπεδο μαθήματος. Επίσης, αναγνωρίσαμε τη σημασία του χρονικού παράγοντα καθώς είχαμε να επιλέξουμε ανάμεσα σε διαφορετικά προϊόντα διαθέσιμα σε κάθε έμπορo και συγκεκριμένα διατομές ξυλείας που ικανοποιούσαν την δέσμευση να είναι ετοιμοπαράδοτες. Όπως είναι φυσικό, οι υπολογισμένες διατομές αναθεωρήθηκαν με βάση τον προμηθευτή ξυλείας που τελικά επιλέχθηκε, σε συνδυασμό με τον περιορισμένο χρονικό ορίζοντα αποπεράτωσης, ανατροφοδοτώντας με ακόμη ένα τρόπο το σχεδιασμό.
91
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
Η ανάγκη για συμμόρφωση της διοργάνωσης με ευρωπαϊκούς κανόνες μας έφερε σε επικοινωνία με ειδικό σε θέματα Ασφάλειας και Υγιεινής, με τη βοήθεια του οποίου ορίστηκε το περιεχόμενο μιας σειράς από φύλλα οδηγιών ασφαλείας. Τα φύλλα αυτά αφορούσαν κανόνες ασφαλείας για διαφορετικές φάσεις της διοργάνωσης όπως η συσκευασία των επιμέρους τμημάτων του οικίσκου, η αποστολή του, η επί τόπου συναρμολόγηση, η λειτουργία - χρήση κατά τη διάρκεια της διοργάνωσης και η αποσυναρμολόγηση και αποθήκευση του. Κληθήκαμε λοιπόν να οργανώσουμε οδηγίες για το κάθε στάδιο που προαναφέρθηκε, οι οποίες οφείλουν να είναι ρητά διατυπωμένες, κατανοητές στο ευρύ κοινό και διαθέσιμες σε τουλάχιστον μια ξένη γλώσσα ευρείας χρήσης, στην περίπτωσή μας τα Αγγλικά. Πραγματοποιήσαμε, μετά την κατάθεση της μελέτης εφαρμογής, έρευνα σε σχέση με τις οδηγίες ασφαλούς συναρμολόγησης μαζικά παραγόμενων επίπλων, παρόλα αυτά λόγω της δημόσιας χρήσης του περιπτέρου το απαιτούμενο αποτέλεσμα ήταν αρκετά μεγαλύτερης πολυπλοκότητας. Παρόλο που η πλήρης σύνταξη των οδηγιών - κανονισμών αυτών δεν πραγμοποιήθηκε λόγω περιορισμένου χρόνου, συνειδητοποιήσαμε την ύπαρξη μιας γραφειοκρατικής διαδικασίας η οποία δρομολογείται σε κάθε έργο που πρόκειται να κατασκευαστεί, ανεξαρτήτου φύσης, ιδιαίτερα όταν έχει πανευρωπαϊκή εμβέλεια όπως στη δική μας περίπτωση. Η γραφειοκρατική αυτή διαδικασία μπορεί να μην αποτελεί μέρος του σχεδιασμού και του δημιουργικού τμήματος της δουλείας του αρχιτέκτονα, είναι όμως απαραίτητη, ιδιαίτερα όταν επίλέγεται ως υλικό κατασκευής το ξύλο, σε μια χώρα που η πιστοποίηση του δεν είναι δεδομένη.
ξυλινη κατασκευη
92
Τέλος, θα πρέπει να σημειωθεί η σημασία της επικοινωνίας του αρχιτέκτονα με τον πελάτη, εν προκειμένω την ομάδα Ραδιοερασιτεχνών. Η σχέση με τον πελάτη στο στάδιο του σχεδιασμού είναι πάντα μια σχέση διάδρασης και ανατροφοδότησης, η οποία συχνά ανατρέπει τη συλλογιστική πορεία του συνθέτη, όπως και έγινε στη δική μας περίπτωση. Καθώς το γνωστικό αντικείμενο του πελάτη είναι συνήθως διαφορετικό, εχει περιορισμένη εικόνα και εμπειρία σε σχέση με το σύνολο των παραγόντων που επηρεάζουν το σχεδιασμό και το τελικό κόστος. Αυτή η μη ολοκληρωμένη θεώρηση από πλευράς του πελάτη οδήγησε τελικά στη μη υλοποίηση του έργου, λόγω αδυναμίας συντονισμού και χρηματοδότησης. Αντιληφθήκαμε πως ευθύνη του αρχιτέκτονα, ειδικά στην περίπτωση μιας ξύλινης κατασκευής με την οποία συνήθως δεν είναι γνώριμος ο εργοδότης, είναι να αποσαφηνίσει όλους εκείνους τους παράγοντες που οδηγούν στην εκάστοτε συλλογιστική του σχεδιασμού που έχει επιλεχθεί. Η τριβή μας με το εργαστήριο αυτό ωστόσο μας εφοδίασε με γνώσεις πάνω στη διαδικασία υλοποίησης ενος έργου και μας επέτρεψε να εντάξουμε το σχεδιασμό του ξύλου στη πορεία μας ως αρχιτέκτονες.
93
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
5.1. ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ 5.2. ΒΑΣΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ
α. Παράγοντας Κλίμα
β. Παράγοντας Οικονομία
5.3. ΑΝΑΛΥΣΗ ΦΟΡΕΑ - ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΕΣ
α. Θεμελίωση - Βάση
β. Ξύλινος Φορέας
γ. Κυλιόμενη Στέγη
ΑΠΟ ΤΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΣΤΗΝ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΑΘΛΗΤΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ “ΩΚΕΑΝΟΣ”, ΠΑΛΛΗΝΗ
5
5.1. ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Το έργο αφορούσε τη μελέτη και την κατασκευή αθλητικού κέντρου - κολυμβητηρίου στην Παλλήνη Αττικής, με την επωνυμία «Αθλητικό Κέντρο Ωκεανός». Η μελέτη που επιλέχθηκε προς υλοποίηση ανατέθηκε στη «Δ. Τουλιάτος και Σια Κατασκευαστική Ε.Ε». Αρχιτέκτονες του έργου ήταν οι Π. Τουλιάτος, Σ. Κουκουζέλη και Μ. Βασιλείου, πολιτικοί μηχανικοί οι Χ. Μουζάκης, Ε. Τσακανίκα, Κ. Καλίτσης και Π. Μανολάτος και μηχανολόγος ο Ι. Ασκιτόπουλος (εικ. 5.1). Όσον αφορά το λειτουργικό - κτιριολογικό πρόγραμμα, το κολυμβητήριο αποτελείται από τρεις διακριτές ενότητες: την κολύμβηση, τις υποστηρικτικές λειτουργίες - χρήσεις και τις μηχανολογικές εγκαταστάσεις του κτηρίου. Για την κάλυψη της χρήσης του κολυμβητηρίου χρειάζονταν τρείς δεξαμενές κολύμβησης (κύρια πισίνα και δύο μικρότερες για δευτερεύουσες χρήσεις), ενώ υποστηρικτικά προβλέπονταν αποδυτήρια, χώροι υγιεινής, ιατρείο, γυμναστήριο καθώς και χώρος για τους επισκέπτες - καφετέρια. Τέλος, οι μηχανολογικές εγκαταστάσεις περιελάμβαναν την απαιτούμενη υποστήριξη τόσο για τις δεξαμενές (καθαρισμός νερού, θέρμανση) όσο και για τους υπόλοιπους χώρους του κτιρίου.
Εικ. 5.1. Γενική άποψη του κτηρίου από τη νότια πλευρά.
ξυλινη κατασκευη
98
Συνθετικά, το κτήριο αναπτύσσεται σε δύο κυρίως ενότητες (εικ. 5.2), μία που συγκεντρώνει τις περισσότερες από τις υποστηρικτικές για το κολυμβητήριο χρήσεις -είσοδο, ιατρείο, αποδυτήρια, γυμναστήριο- (δυτική πτέρυγα) και εκείνη που στεγάζει τη μεγάλη δεξαμενή - πισίνα του κολυμβητηρίου (ανατολική πτέρυγα). Το υπόγειο και οι δύο πρώτοι όροφοι του δυτικού τμήματος του συγκροτήματος κατασκευάζονται με υλικό το οπλισμένο σκυρόδεμα, ενώ το σύνολο των στεγάσεων μορφώνεται από ξύλινους καμπύλους φορείς επικολλητής ξυλείας (glulam) και μεταλλικά στοιχεία. Στο ανατολικό τμήμα, πέραν της κεντρικής δεξαμενής υπάρχει και πτέρυγα χαμηλότερου ύψους που περιλαμβάνει δευτερεύουσες δεξαμενές και είναι στεγασμένη με ξύλινη κατασκευή από οριζόντιους φορείς. Επισημαίνεται πως ζητούμενο του εργοδότη ήταν η στέγαση της κύριας δεξαμενής να είναι ανοιγόμενη, στοιχείο που όπως θα δούμε στη συνέχεια επηρέασε την επιλογή και το σχεδιασμό ολόκληρου του φορέα.
Εικ. 5.2. Διαγραμματική τομή και διαχωρισμός σε επιμέρους ενότητες.
99
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
5.2. ΒΑΣΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ α. Παράγοντας Κλίμα Από τα πρώτα στάδια της σύλληψης του κτηρίου υπήρξε επιδίωξη για τη βιοκλιματική του λειτουργία και ενεργειακή αυτάρκεια. Ο όρος «βιοκλιματικός» έχει αποκτήσει ευρύτερο νόημα τα τελευταία χρόνια καθώς η λεγόμενη «βιοκλιματική» αρχιτεκτονική ερμηνεύεται κάθε φορά με διαφορετικό -αυθαίρετο- τρόπο. Εδώ αναφερόμαστε σε σχεδιαστικές επιλογές από τα πρώτα στάδια της συνθετικής διαδικασίας που λαμβάνουν υπ’ όψιν βασικούς παράγοντες, όπως ο προσανατολισμός, το τοπικό κλίμα, οι άνεμοι, ο ηλιασμός και στόχο έχουν την ενεργειακή αυτάρκεια με φυσικό τρόπο. Η επιλογή του ξύλου ως δομικού υλικού του φορέα της στέγης δείχνει την πρόθεση του αρχιτέκτονα η κατασκευή να κινείται προς αυτή την κατεύθυνση. Γνωρίζουμε από το νόμο του Μπερνούλι πως ο θερμός αέρας, εμφανιζόμενος με τη μορφή υδρατμών στην περίπτωση του κολυμβητηρίου, κινείται πάντα προς τα επάνω. Το ξύλο λοιπόν παρουσιάζει ως υλικό υψηλότερη αντοχή στους χλωριούχους υδρατμούς από το χάλυβα, ο οποίος μακροπρόθεσμα οξειδώνεται. Ταυτόχρονα, ως φυσικό μονωτικό υλικό, μειώνει στο ελάχιστο τις άμεσες επιφανειακές υγροποιήσεις λόγω της διαφοράς θερμοκρασίας και δημιουργεί καλύτερο μικροκλίμα στο εσωτερικό του κτιρίου31.
31. Μ. Ηλιάκης, «Κολυμβητήριο Κολλεγίου Αθηνών στην Κάντζα Αττικής», Building Green: Δόμηση Ενέργεια - Περιβάλλον, Τεύχος 16, σελ. 28-33, 2010.
Εικ. 5.3. Διακρίνεται ο φεγγίτης ανάμεσα στις δύο πτέρυγες (δεξιά). Άποψη από το εσωτερικό του γυμναστηρίου.
ξυλινη κατασκευη
100
Την ίδια στιγμή, συνυπολογίστηκαν τα ρεύματα αέρα και ο προσανατολισμός του κτηρίου στο σχεδιασμό της στέγασης. Χωρίζοντας τη καμπύλη στέγη σε δυο τμήματα και με την κατάλληλη ανισοσταθμία μεταξύ τους δημιουργήθηκε φεγγίτης, ο οποίος επιτυγχάνει το φυσικό φωτισμό, αλλά και αερισμό της δυτικής πτέρυγας (εικ. 5.3). Η προέκταση του δυτικού καμπύλου τμήματος έτσι ώστε να καλύπτει μερικώς τον αντίστοιχο όγκο πραγματοποιήθηκε προκειμένου να γίνει εκτροπή των βορινών ανέμων που θα δρούσαν επιβαρυντικά για την εξασφάλιση κατάλληλου μικροκλίματος στο εσωτερικό του κτηρίου. Ο πρόβολος αυτός της στέγης προεκτείνεται αισθητά πέραν του περιγράμματος του κτηρίου, με τη βοήθεια του μικρού βάρους του ξύλου ως υλικού μόρφωσης του, αλλά τόσο ώστε να μην παρεμποδίζει ταυτόχρονα το φυσικό του φωτισμό. Τέλος, η ικανότητα του κεντρικού τμήματος της στέγης της κολυμβητικής δεξαμενής να μετακινείται, αφήνοντας το εσωτερικό ανοικτό, προσφέρει τη δυνατότητα αποβολής των υδρατμών και συμβάλλει στο φυσικό αερισμό του κτηρίου. Για την κυλιόμενη στέγαση του κολυμβητηρίου και τον τρόπο κατασκευής της θα ειπωθούν περισσότερα στη συνέχεια.
101
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
β. Παράγοντας Οικονομία Όπως είπαμε και προηγουμένως, η ενεργειακή αυτάρκεια του κτηρίου ήταν βασική επιδίωξη του σχεδιασμού του. Συγκεκριμένα, στόχος ήταν το κολυμβητήριο να λειτουργεί χωρίς πρόσθετα μηχανικά μέσα για την εξασφάλιση κατάλληλης θερμοκρασίας και αερισμού, στόχος που έχει τεθεί και σε άλλα παρόμοια έργα του ίδιου μελετητικού γραφείου. Στο συγκεκριμένο κολυμβητήριο, σημαντικό ρόλο παίζει η ανοιγόμενη στέγη, η οποία όπως είπαμε συμβάλλει στο φυσικό αερισμό και μάλιστα «κατά παραγγελία», αφού μπορεί να ανοίγει -μερικώς ή πλήρως- όταν υπάρχει ανάγκη, με το πλήρες άνοιγμα να φθάνει το 50% της συνολικής επιφάνειας της στέγασης (εικ. 5.4). Στην κορυφή του ανοιγόμενου τμήματος έχει προβλεφθεί επιμήκης φεγγίτης, στον οποίο συγκεντρώνονται οι υδρατμοί, λόγω άντωσης, όταν η στέγη είναι κλειστή, για να διοχετευτούν εν συνεχεία στο εξωτερικό μέσω των πλαϊνών του παραθύρων. Στην ανακύκλωση του αέρα συνδράμουν και τα ανοίγματα στο επίπεδο της βάσης του κτηρίου (με μερική του ανύψωση, κυρίως στο ανατολικό τμήμα) σε συνδυασμό με το φεγγίτη που προαναφέρθηκε, αξιοποιώντας πάλι το φαινόμενο Μπερνούλι. Στην «οικονομική» λειτουργία του κτηρίου συνεισφέρει σε μεγάλο βαθμό και η δυνατότητα συλλογής των όμβριων υδάτων μειώνοντας έτσι την εξάρτηση ενός κτιρίου με μεγάλες ανάγκες ύδρευσης από το δημόσιο δίκτυο. Οι αρκετά έντονες -για τη συλλογή του νερούκλίσεις που σχηματίζουν τα ξύλινα καμπύλα τμήματα της στέγασης καθώς και η μεγάλη τους επιφάνεια δημιούργησαν την ανάγκη για δύο μεγάλου μεγέθους οριζόντιες οδεύσεις (υδρορρόες), μια στην
Εικ. 5.4. Η κυλιόμενη στέγαση σε πλήρως ανοικτή θέση, από το εσωτερικό της ανατολικής πτέρυγας.
ξυλινη κατασκευη
102
άκρη του δυτικού προβόλου και άλλη μια κεντρικά, στο σημείο που δημιουργείται το «σπάσιμο» μεταξύ τους και ο φεγγίτης. Οι δύο αυτές οδεύσεις, λόγω της μεγάλης ποσότητας νερού που θα δέχονταν, έπρεπε να υποστηριχθούν από μεγάλο αριθμό υδρορρόων, που θα κατεύθυναν το νερό προς το έδαφος, προκειμένου να γίνει η συλλογή του. Το νερό λοιπόν, μέσω των τελευταίων, καθοδηγείται σε οριζόντια, ανοιχτά -για να υπάρχει εύκολη πρόσβαση και καθαρισμός - λούκια στο επίπεδο της βάσης του κτηρίου, απ’ όπου και τελικά μεταφέρεται και αποθηκεύεται στη δεξαμενή συλλογής νερού που προβλέφθηκε στο ανατολικό άκρο του υπογείου του συγκροτήματος. Στη συνέχεια, αντίστοιχα με τον ξύλινο οικίσκο, (κατασκευή μικρής κλίμακας) που παρουσιάσαμε στο προηγούμενο κεφάλαιο, θα εμβαθύνουμε σε συγκεκριμένες –συνθετικές, στατικές και οικοδομικές - λεπτομέρειες του έργου, συνυφασμένες με το στάδιο της μελέτης, της κατασκευής αλλά και με το ξύλο ως δομικό υλικό.
103
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
5.3. ΑΝΑΛΥΣΗ ΦΟΡΕΑ - ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΕΣ α. Θεμελίωση - Βάση Το υπέδαφος στο οποίο θεμελιώθηκε το κτήριο ήταν κακής ποιότητας, αρκετά ασταθές και απαγορευτικό για την εφαρμογή τυπικής θεμελίωσης οπλισμένου σκυροδέματος. Η συγκεκριμένη επίλυση εφήρμοσε πλωτή θεμελίωση από οπλισμένο σκυρόδεμα, χωρίζοντας την επιφάνεια έδρασης σε μικρότερα μέρη, τα οποία έχουν τη δυνατότητα να μετακινούνται σε περίπτωση καθιζήσεων ή σεισμού, με την πρόβλεψη κατάλληλων αρμών μεταξύ τους. Η κατασκευή των υπόγειων χώρων είναι πολύ συνηθισμένο να γίνεται από οπλισμένο σκυρόδεμα, στην περίπτωση υπερκείμενης ξύλινης κατασκευής, καθώς η επαφή με το έδαφος δημιουργεί συνθήκες υγρασίας τις οποίες το μπετόν διαχειρίζεται καλύτερα, σε συνδυασμό με την κατάλληλη μόνωση και στεγάνωση. Στην περίπτωση του κολυμβητηρίου, η χρήση οπλισμένου σκυροδέματος επεκτάθηκε και στην κατασκευή του ισογείου και του χώρου γυμναστικής του πρώτου ορόφου της δυτικής πτέρυγας. Τη βάση αυτή από σκυρόδεμα που δημιουργήθηκε υπέδειξε και η σαθρότητα του εδάφους, καθώς ήταν αντιοικονομικό, λόγω στατικών αναγκών, η ξύλινη κατασκευή να επεκταθεί και στον ισόγειο χώρο. Την ίδια στιγμή, η απομάκρυνση του ξύλινου φορέα από το έδαφος είναι πρακτική που συμβάλλει και στην προστασία του από την αυξημένη υγρασία, αλλά και το νερό σε περίπτωση βροχής (εικ. 5.5).
Εικ. 5.5. Η διαδικασία της κατασκευής του ισογείου, από οπλισμένο σκυρόδεμα.
ξυλινη κατασκευη
104
β. Ξύλινος Φορέας Οι κύριοι φορείς της ξύλινης κατασκευής του κτηρίου είναι, όπως είπαμε, τα καμπύλα μέλη από επικολλητή ξυλεία, από τα οποία προκύπτει και η μορφή της στέψης του κτηρίου. Τα μέλη αυτά, λόγω του μεγάλου μεγέθους τους, ήγειραν και τα πρώτα ζητήματα που θα αναλύσουμε στη συνέχεια, δηλαδή τη μεταφορά και την έγερση τους στο εργοτάξιο, παράγοντες που αν μελετηθούν και υπολογιστούν κατάλληλα μπορούν να μειώσουν σε μεγάλο βαθμό τόσο το χρόνο, όσο και το κόστος της ξύλινης κατασκευής32. Η χρήση επικολλητής ξυλείας, λόγω της δυνατότητας παραγωγής μελών μεγάλης διάστασης (μήκους και διατομής), εμπίπτει σε κανονισμούς μεταφοράς με περιορισμούς, οι οποίοι μάλιστα είναι διαφορετικοί σε κάθε χώρα. Για χερσαία μεταφορά (οδικώς), τα μέγιστα μεγέθη διατομών που μπορούν να μεταφερθούν με τα συνηθισμένα μεταφορικά μέσα (φορτηγά) είναι, κατά κανόνα, της τάξεως των 7μ. μήκος, 2.5μ πλάτος (πλάτος φορτηγού) και 4μ ύψος, για να έχει τη δυνατότητα το όχημα να στρίβει και να διέρχεται κάτω από γέφυρες με ασφάλεια. Με την προσθήκη κατάλληλων trailers, το μήκος των υπό μεταφορά μελών μπορεί να φθάσει τα 30μ. (από 25μ. και πάνω απαιτείται αστυνομική συνοδεία), ενώ στα τραίνα, το μέγιστο επιτρεπόμενο μήκος ανά βαγόνι είναι τα 18μ33. Στο συγκεκριμένο έργο, επιλέχθηκε ολόκληρη η ξύλινη στέγαση να χωριστεί σε δύο τμήματα, προκειμένου οι φορείς να μεταφερθούν 32. Π. Τουλιατος - Ε. Τσακανίκα - Ζ. Κοντέας, Το ξύλο και η ξύλινη κατασκευή. Αθήνα: Σύνδεσμος Εισαγωγέων - Εμπόρων Ξυλείας και Οικοδομικών Υλικών, 2014. 33. Ibid.
Εικ. 5.6. Η έγερση των καμπύλων φορέων με τη χρήση γερανού, στο εργοτάξιο.
105
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
ευκολότερα -οδικώς-, αλλά και για να συμπεριφέρονται καλύτερα σε περίπτωση σεισμικής καταπόνησης καθώς και διαφορικής καθίζησης της θεμελίωσης. Η έγερσή τους έγινε με τη βοήθεια γερανού επί τόπου -αφού είχε ολοκληρωθεί η κατασκευή από σκυρόδεμα του ισογείουκαι μάλιστα χωρίς την ανάγκη ικριωμάτων ή στήσιμο προσωρινών κατασκευών (σκαλωσιών), γεγονός που μείωσε το κόστος και το χρόνο αποπεράτωσης (εικ. 5.6). Η σύνδεση της ξύλινης κατασκευής με το σκυρόδεμα έγινε μέσω μεταλλικών ελασμάτων (δοκοθήκες και βάσεις), που ένωσαν τις επικολλητές δοκούς με τα υποκείμενα στοιχεία από οπλισμένο σκυρόδεμα. Μετά την τοποθέτηση των καμπύλων φορέων ακολούθησε η προσθήκη εγκάρσιου συστήματος τεγίδων μικρότερου ύψους, ενώ στις περασιές του ανοιγόμενου τμήματος της στέγης τοποθετήθηκαν εγκάρσιες δοκοί ισοϋψείς με τις κύριες. Η σύνδεση των τεγίδων με τις κύριες δοκούς έγινε με μεταλλικές, εμφανείς, γαλβανισμένες δοκοθήκες34. Μάλιστα, στις δοκοθήκες που συνδέουν τις κύριες ξύλινες δοκούς με τις μεταλλικές αντηρίδες προβλέφθηκαν ειδικές οπές στις γωνίες, προκειμένου να μη συγκεντρώνεται στην επιφάνεια του μέταλλου υγρασία η οποία θα οδηγούσε στην οξείδωσή του (εικ. 5.7). Τέλος, στα ξύλινα ζυγώματα προστέθηκε ικανός αριθμός από μεταλλικούς χιαστί συνδέσμους ακαμψίας, προκειμένου να επιτευχθεί η απαιτούμενη δυσκαμψία του κτηρίου στο επίπεδο της στέγης. Οι σύνδεσμοι αυτοί εδράζονται στα ξύλινα μέλη με μεταλλικές προσαρμογές και αποτελούνται από μεταλλικές ράβδους, μικρής διαμέτρου, -αφού δρουν μόνο σε εφελκυσμό. 34. Σημαντικό ρόλο παίζει εδώ η προηγούμενη εμπειρία του μελετητή αρχιτέκτονα στην ξύλινη κατασκευή, αφού όσο περισσότερο αυτός κατανοεί τη φύση του ξύλου και τη στατική του συμπεριφορά την ώρα που σχεδιάζει, τόσο μικρότερες και λιγότερο «επώδυνες» θα είναι οι τροποποιήσεις από τον πολιτικό μηχανικό.
Εικ. 5.7. Λεπτομέρεια της ειδικά σχεδιασμένης δοκοθήκης. Διακρίνονται οι νευρώσεις, οι οπες στις γωνίες για την υγρασία και η αναμονή για το μεταλλικό διαγώνιο στοιχείο.
ξυλινη κατασκευη
106
γ. Κυλιόμενη Στέγη Η ανάγκη για ανοιγόμενο - κυλιόμενο τμήμα της στέγασης επηρέασε σε μεγάλο βαθμό το σχεδιασμό του ξύλινου φορέα του κτηρίου. Κατ’ αρχάς, ο φορέας έπρεπε για το λόγο αυτό να υπολογισθεί ώστε να μπορεί να αναλάβει σημαντικό μετακινούμενο φορτίο, συνυπολογίζοντας μάλιστα την περίπτωση σεισμού. Επίσης, προκειμένου να έχουν τη δυνατότητα να κινούνται απρόσκοπτα τα ανοιγόμενα μέλη, έπρεπε να βρίσκονται σε διαφορετικό οριζόντιο επίπεδο από την υπόλοιπη στέγαση, πράγμα που οδήγησε στην ύπαρξη δύο ξύλινων πλαισίων το ένα πάνω από το άλλο όταν η στέγη είναι κλειστή, αυξάνοντας έτσι την πολυπλοκότητα του φορέα. Για την απρόσκοπτη κύλιση του ανοιγόμενου τμήματος υπήρξε και η ανάγκη να δημιουργηθεί εγκοπή στους κύριους καμπύλους φορείς, έτσι ώστε να μην υπάρχει πρόβλημα όταν τοποθετηθούν οι τελικές επικαλύψεις. Οι καμπύλοι φορείς απέκτησαν λοιπόν τη σύνθετη μορφή που φαίνεται στο σχέδιο της τομής, μορφή που καθίσταται δυνατή από τη χρήση της επικολλητής ξυλείας (εικ. 5.8). Η δημιουργία οδηγού για την κύλιση της στέγης απαιτούσε ιδιαίτερη μελέτη από τους αρχιτέκτονες και τους πολιτικούς μηχανικούς και επιλύθηκε τοποθετώντας μια μεταλλική διατομή Ι -που λειτουργεί ως ράγα- πάνω στο σταθερό τμήμα του ξύλινου ζυγώματος και μια αντίστοιχη στους φορείς του κινούμενου τμήματος (εικ. 5.9). Η ύπαρξη του κινούμενου πλαισίου δημιουργούσε επίσης ζήτημα σφράγισης της στέγασης, όταν αυτή ήταν κλειστή. Έτσι, στις πλαϊνές όψεις του πλαισίου αυτού τοποθετήθηκαν κατάλληλα πετάσματα, για να μπορεί
Εικ. 5.8, 5.9. Τομή της ανοιγόμενης στέγασης και λεπτομέρεια των καμπύλων φορέων της.
107
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
το κτήριο να αερίζεται, αλλά, την ίδια στιγμή, να μη μπορεί να εισέλθει οτιδήποτε από το εξωτερικό περιβάλλον (πχ. πουλιά). Το ίδιο πρόβλημα προέκυψε και για τη σφράγιση του κορυφαίου φεγγίτη με τη δίριχτη στέγαση, ο οποίος αφενός στερεώθηκε σε μεγαλύτερο ύψος με τη βοήθεια μεταλλικών στοιχείων και αφετέρου σφραγίστηκε με αντίστοιχα πετάσματα. Η κατασκευή και ο σχεδιασμός λοιπόν του ανοιγόμενου στεγάστρου όπως και του υπόλοιπου φορέα της στέγης απαίτησαν τη συνεργασία δύο υλικών, του ξύλου και του μετάλλου (εικ. 5.10).
Εικ. 5.10. Ανέγερση της στέγης χωρίς τις τελικές επικαλύψεις, για αποφυγή ανατροπής των ανυψωτικών γερανών.
ξυλινη κατασκευη
108
Ενδιαφέρον παρουσιάζει η επίλυση των υδρορρόων και ιδιαίτερα της στέγασης του δυτικού τμήματος. Η αυξημένη κλίση του τμήματος αυτού απαίτησε, όπως είδαμε, μια μεγάλη οριζόντια όδευση που στηρίζεται στο άκρο του καμπύλου πλαισίου με ειδικά διαμορφωμένες μεταλλικές δοκοθήκες, οι οποίες παραλαμβάνουν και τα διαγώνια στοιχεία – εξωτερικές μεταλλικές αντηρίδες (εικ. 5.11). Οι τελευταίες, δεν υπαγορεύτηκαν από τη στατική ενίσχυση του στεγάστρου -αφού η ξύλινη διατομή θα μπορούσε να παραλάβει τα φορτία στην περιοχή αυτή εν προβόλω- αλλά από την ανάγκη στήριξης των υδρορροών που απομακρύνουν το νερό από το δυτικό στέγαστρο και το κατευθύνουν προς το λούκι της βάσης που αναφέραμε παραπάνω. Θα πρέπει τέλος να αναφέρουμε τον τρόπο που ο φορέας τελικά επικαλύπτεται, μορφώνοντας την τελική στέγη. Έτσι, εσωτερικά τοποθετούνται φύλλα αντικολλητής ξυλείας (κόντρα πλακέ), μικρότερου πάχους απ’ ότι θα ήταν αναγκαίο εάν ήταν ευθύγραμμα, καθώς το καμπύλο τους σχήμα λειτουργεί ενισχυτικά για το διαφραγματικό τους χαρακτήρα. Εξωτερικά, το ξύλο οφείλει να προστατευθεί από τα καιρικά φαινόμενα (βροχή) κι έτσι τα κόντρα πλακέ (τα οποία δε μπορούν να αφεθούν σε μια μόνιμη κατασκευή ως τελική επιφάνεια λόγω των αρμών που παρουσιάζουν) επικαλύπτονται από πτυχωτή λαμαρίνα, κατάλληλη ώστε να παραλάβει την καμπύλη της στέγης, με ενσωματωμένη θερμομονωτική στρώση.
Εικ. 5.11. Λεπτομέρεια δοκοθήκης υποδοχής της οριζόντιας υδρορρόης. Οι στρογγυλές οπές και οι λοξότμητες νευρώσεις αποτελούν την αρχιτεκτονική έκφραση της οικοδομικής λεπτομέρειας.
109
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΕΠΙΛΟΓΟΣ
6
Στην προσωπική μας ενασχόληση με την ξύλινη κατασκευή, αλλά και κατά τη διάρκεια της έρευνας που κάναμε προκειμένου να συντάξουμε την παρούσα εργασία, αντιληφθήκαμε τις θεμελιώδεις διαφορές του ξύλου, τόσο με το σκυρόδεμα, όσο και με το μέταλλο, με το οποίο μάλιστα μοιράζονται αρκετές κοινές αρχές σχεδιασμού. Το ξύλο, η ὕλη στα αρχαία ελληνικά, όρος που δήλωσε στη συνέχεια κάθε τι που έχει μάζα, όγκο και βάρος, διαφέρει σε ένα πρωταρχικό επίπεδο, όντας ένα υλικό ζωντανό και ανέκαθεν διαθέσιμο. Αυτός ο ιδιαίτερος χαρακτήρας του ξύλου απαιτεί από τον αρχιτέκτονα μια αντίστοιχη ευαισθησία η οποία στις μέρες μας, όπου ζητούμενα είναι η ταχύτητα και η τυποποίηση με στόχο το μέγιστο κέρδος, είναι δυστυχώς δυσεύρετη. Αντιληφθήκαμε πως ο σχεδιασμός, η άυλη διαδικασία της συνθετικής αναζήτησης, στην οποία πέφτει το βάρος κατά τη διάρκεια της εκπαίδευσης του αρχιτέκτονα, είναι άμεσα συνυφασμένη με την υλοποίηση, με το πέρασμα δηλαδή από τις δύο στις τρείς διαστάσεις, σε πραγματικό χώρο και χρόνο, που είναι άλλωστε και ο τελικός στόχος του συνθέτη. Η πορεία από το σχεδιασμό στην υλοποίηση δεν είναι λοιπόν μια πορεία γραμμική, αλλά μια πορεία που ανατροφοδοτείται συνεχώς από νέα δεδομένα και προβληματισμούς, που αρχή και τέλος αποτελούν εξίσου σημαντικές, αλλά όχι διακριτές ενότητες.
ξυλινη κατασκευη
114
Θα πρέπει σε αυτό το σημείο να επισημανθεί πως δεν προτείνεται, σε καμία περίπτωση, η ξύλινη κατασκευή ως «καλύτερη» εκείνης από σκυρόδεμα, από μέταλλο, από πέτρα. Άλλωστε, οι σύγχρονες ανάγκες δόμησης υποδεικνύουν πολύ συχνά ένας ξύλινος φορέας να συνδυάζεται με μεταλλικά στοιχεία, ή με μια κατασκευή από σκυρόδεμα. Εκείνο που είναι απαραίτητο για τον αρχιτέκτονα είναι ο σεβασμός της φύσης κάθε υλικού, η γνώση των πλεονεκτημάτων και των αδυναμιών του. Η γνώση πως οι μορφές που έδωσε το μοντέρνο κίνημα δεν μπορούν, κατά κανόνα, να γίνουν ξύλινες και το αντίστροφο, όπως ακριβώς ένας αρχαιοελληνικός ναός έχει συλληφθεί και σχεδιαστεί έτσι ώστε να κατασκευάζεται μόνο από μάρμαρο ή πέτρα. Το πιο σημαντικό εφόδιο που θεωρούμε πως αποκτάται με την τριβή με την ξύλινη κατασκευή είναι μια νοοτροπία σχεδιασμού, με την οποία ο αρχιτέκτονας μαθαίνει να λαμβάνει υπόψη του, όχι μόνο την προσωπική του συνθετική ιδιοσυγκρασία και το αισθητικό κριτήριο, αλλά ταυτόχρονα και άλλους, περισσότερο «απτούς», πρακτικούς, εξίσου όμως σημαντικούς παράγοντες. Ο αρχιτέκτονας λοιπόν μαθαίνει να σκέπτεται πώς μπορεί να κατασκευαστεί αυτό που σχεδιάζει - την ώρα που το σχεδιάζει, να συνυπολογίζει ζητήματα όπως η συμπεριφορά (στατική και δυναμική) του φέροντος οργανισμού που επιλέγει, το κόστος της μελέτης καθώς και τη φάση της κατασκευής τα οποία, δυστυχώς η ευτυχώς, αποτελούν μέρος του ρεαλιστικού τμήματος της δουλειάς του. Τελευταίο και σημαντικότερο, ο αρχιτέκτονας μαθαίνει να παραμερίζει το «εγώ» του και αντιλαμβάνεται την ανάγκη, αλλά ταυτόχρονα και την ομορφιά, της συνεργασίας με τους υπόλοιπους συντελεστές του έργου.
115
από το σχεδιασμό στην υλοποίηση
D. Gauzin - Muller, Le bois dans la construction. Paris: Editions du Moniteur, 1990. Herzog, Natterer, Schweitzer, Volz, Winter, Timber Construction Manual. Basel: Birkhauser - Publishers for Architecture, 2004. W. Pryce, Architecture in wood : a world history. London: Thames & Hudson, 2005. R. Slavid, Wood architecture. London: Laurence King Publishing, 2005. K. Zwerger, Wood and wood joints : building traditions of Europe and Japan. Basel: Birkhauser, 1997.
Μ. Ηλιάκης, «Κολυμβητήριο Κολλεγίου Αθηνών στην Κάντζα Αττικής», Building Green: Δόμηση - Ενέργεια - Περιβάλλον, Τεύχος 16, σελ. 28-33, 2010. Ι. Κακαράς, Εφαρμογές του ξύλου στην Ελλάδα από την αρχαιότητα μέχρι σήμερα. Τμήμα Σχεδιασμού και Τεχνολογίας Ξυλου και Επίπλου, Καρδίτσα. Ι. Κακαράς, Ημερίδα: Η ελληνική αγορά δομικής ξυλείας και η ποιότητα των κατασκευών. Τμήμα Σχεδιασμού και Τεχνολογίας Ξυλου και Επίπλου, Καρδίτσα, 2010. Ν. Καλογεράς, Χ. Κιρπότιν, Γ. Μακρής, Ι. Παπαϊωάννου, Σ. Ραυτόπουλος, Μ. Τζιτζάς, Π. Τουλιάτος, Θέματα οικοδομικής. Αθήνα: Συμμετρία, 1999. Γ. Κίζης, Πηλιορείτικη οικοδομία: η αρχιτεκτονική της κατοικίας στο Πήλιο από τον 17ο στον 19ο αιώνα. Αθήνα: Πολιτιστικό Ίδρυμα Ομίλου Πειραιώς, 2007. Α. Κωνσταντινίδης, Τα παλιά αθηναϊκά σπίτια. Αθήνα: Πολύτυπο, 1950. Γ. Μαντάνης, Δομή και ιδιότητες ξύλου: Διδακτικές σημειώσεις. Καρδίτσα: Τ.Ε.Ι. Λάρισας, 2003. Ν. Κ. Μουτσόπουλος, Η λαϊκή αρχιτεκτονική της Βέροιας. Αθήνα: Τεχνικό Επιμελητήριο της Ελλάδος, 1957. Ν. Κ. Μουτσόπουλος, Η αρχιτεκτονική προεξοχή: «το Σαχνισί». Θεσσαλονίκη: Εταιρεία Μακεδονικών Σπουδών, 1988.
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ Α. Μωραΐτης, Π. Παπαδόπουλος, Ιδιαιτερότητες και απαιτούμενες προσαρμογές τεχνολογίας κατασκευής ξύλινων σπιτιών στην Ελλάδα. Καρδίτσα, 2011. Π. Τουλιάτος, Αποτίμηση και σύνταξη συστάσεων για τις επεμβάσεις στα κτίρια του ιστορικού οικισμού της Λευκάδας. Αθήνα: Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2004. Π. Τουλιάτος, Ιερά Μονή Δοχειαρίου Αγίου Όρους: η αρχιτεκτονική του καθολικού και του πύργου. Αθήνα: Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2009. Π. Τουλιάτος, Σημειώσεις για το μάθημα «Αρχιτεκτονική και σεισμός». Αθήνα: Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2009. Π. Τουλιατος, Ε. Τσακανίκα, Ζ. Κοντέας, Το ξύλο και η ξύλινη κατασκευή. Αθήνα: Σύνδεσμος Εισαγωγέων - Εμπόρων Ξυλείας και Οικοδομικών Υλικών, 2014. Ι. Τραυλός, Πολεοδοµική εξέλιξις των Αθηνών. Αθήνα: Εκδόσεις Καπόν, 1993. Ε. Τσακανίκα, Ο δομικός ρόλος του ξύλου στην τοιχοποιία των ανακτορικού τύπου κτιρίων της μινωικής Κρήτης. Αθήνα: Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών. Τομέας Συνθέσεων Τεχνολογικής Αιχμής, 2006.
Διαλέξεις Μ. Βανακλιώτη, Α. Σιγαλού, Η διαφραγματική κατασκευή, απο ξύλινο σκελετό, στην Ελλάδα. Διάλεξη - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2004. Ε. Διαμαντή, Ε. Κοφινά, Βιώσιμη ξύλινη κατοικία με πυκνό και ελαφρύ σκελετό. Διάλεξη - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2013. Δ. Καραμπάτσου, Το ξύλο ως δομικό υλικό στη σύγχρονη εποχή. Διάλεξη Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2007. Α. Μερκουρέα, Μ. Παχή, Το ξύλο ως δομικό στοιχείο στη σύγχρονη αρχιτεκτονική. Διάλεξη - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2013. Ι. Μηλάκης, Προκατασκευή µε συστήµατα ολοκληρωµένης ξηράς δόµησης ξύλινα πανέλα. Διάλεξη - Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2005.
Eικ. 2.1, 2.2. Ι. Κακαράς, Εφαρμογές του ξύλου στην Ελλάδα από την αρχαιότητα μέχρι σήμερα. Τμήμα Σχεδιασμού και Τεχνολογίας Ξυλου και Επίπλου, Καρδίτσα. Εικ 2.3, 2.4. Ν. Κ. Μουτσόπουλος, Η λαϊκή αρχιτεκτονική της Βέροιας. Αθήνα: Τεχνικό Επιμελητήριο της Ελλάδος, 1957. Εικ. 2.5. https://www.flickr.com/groups/greecebw/pool/ Εικ. 2.6. http://www.lifo.gr/team/pinakothiki/60288 Εικ. 2.7. http://voronoidiary.wordpress.com Εικ. 2.8, 2.9, 2.10. http://homepages.uni-paderborn.de/odenbach/wwwmath/ pigs/pigs.html Εικ. 2.11. http://www.luminarium.org/encyclopedia/greatfire.jpg Εικ. 2.12. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e9/ PSM_V31_D010_James_Fergusson.png/220px-PSM_V31_D010_James_Fergusson.png Εικ. 2.13, 2.14, 3.4, 3.5, 3.10, 3.12, 3.13, 3.17, 3.18, 3.19, 4.3, 4.6, 4.7. Π. Τουλιατος, Ε. Τσακανίκα, Ζ. Κοντέας, Το ξύλο και η ξύλινη κατασκευή. Αθήνα: Σύνδεσμος Εισαγωγέων - Εμπόρων Ξυλείας και Οικοδομικών Υλικών, 2014. Εικ. 2.15, 2.16. Π. Τουλιάτος, Αποτίμηση και σύνταξη συστάσεων για τις επεμβάσεις στα κτίρια του ιστορικού οικισμού της Λευκάδας. Αθήνα: Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 2004. Εικ. 2.17, 2.18, 3.9. W. Pryce, Architecture in wood : a world history. London: Thames & Hudson, 2005. Εικ. 3.1. http://4myhouse.gr Εικ. 3.2, 3.7, 3.11. Herzog, Natterer, Schweitzer, Volz, Winter, Timber Construction Manual. Basel: Birkhauser - Publishers for Architecture, 2004. Εικ. 3.3. D. Gauzin - Muller, Le bois dans la construction. Paris: Editions du Moniteur, 1990. Εικ. 3.6. http://www.kizisarchitects.gr/gr/index.php/gr/projects/ item/115-project12#null Εικ. 3.8. Γ. Κίζης, Πηλιορείτικη οικοδομία: η αρχιτεκτονική της κατοικίας στο Πήλιο από τον 17ο στον 19ο αιώνα. Αθήνα: Πολιτιστικό Ίδρυμα Ομίλου Πειραιώς, 2007. Εικ. 3.14. https://garychaplin.files.wordpress.com/2015/04/
ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΕΙΚΟΝΩΝ scottishparliament.jpg Εικ. 3.15. http://www.2015interiordesign.com/wp-content/uploads/2014/01/ wood-acoustics.jpg Εικ. 3.16. http://www.rgbstock.com/cache1nyPQU/users/w/we/weewillyd/300/ mg1Sl7y.jpg Εικ. 3.20. http://smartlam.wfwdemo.com/wp-content/uploads/2015/07/CLTconstruction-web.jpg Εικ. 3.21. http://img.archiexpo.com/images_ae/photo-g/glulam-woodentruss-59471-3549581.jpg Εικ. 3.22. http://gtf-info.com/uploads/images/treet.jpg Εικ. 4.1. www.enercept.com Εικ. 4.2. https://www.reddit.com Εικ. 4.4. http://www.yourhome.gov.au/materials/embodied-energy Εικ. 4.5. Γ. Μαντάνης, Δομή και ιδιότητες ξύλου: Διδακτικές σημειώσεις. Καρδίτσα: Τ.Ε.Ι. Λάρισας, 2003. Εικ. 5.1-5.10. Αδημοσίευτο υλικό - Προσωπικό αρχείο Π. Τουλιάτου. Εικόνες αλλαγής κεφαλαίων: 1. http://www.petervaldivia.com/eso/materials-and-wood/imagen/Taxus_ wood2.png 2. Ξυλότυπος κατασκευής οπλισμένου σκυροδέματος: photos/frenchandmichigan
https://www.flickr.com/
3. Traversina Steg Bridge: http://www.konrad-brynda.ch/portfolio/3-twobridges-by-jurg-conzett/ 4. Φωτορεαλιστικό οικίσκου: Προσωπικό αρχείο Π. Δημόπουλου - Φ.Β. Τηνιακού 5. Κατασκευή του κολυμβητηρίου στην Παλλήνη: Προσωπικό αρχείο Π. Τουλιάτου Τα σχέδια του Κεφαλαίου 4 αντλήθηκαν από το αρχείο του Εργαστηρίου «Ευρώπη στην Ιονόσφαιρα» με κατάλληλη επεξεργασία από τους συντάκτες
Ένα μεγάλο ευχαριστώ οφείλουμε στον κο. Παναγιώτη Τουλιάτο, ο οποίος υπήρξε καταλυτικός παράγοντας για τη συγγραφή του κεφαλαίου 5, προμηθεύοντάς μας με αδημοσίευτο φωτογραφικό υλικό και κυρίως με τις γνώσεις και την εμπειρία του ως ο βασικός μελετητής αρχιτέκτονας του κολυμβητηρίου στην Παλλήνη, αλλά και πολυάριθμων άλλων έργων ξύλινης κατασκευής. Τον ευχαριστούμε για την υπομονή και το χρόνο που διέθεσε, παρά το ιδιαίτερα πιεσμένο πρόγραμμά του. Ευχαριστούμε επίσης όλους τους συμφοιτητές μας που συμμετείχαν στη δεύτερη φάση του εργαστηρίου “Architectuned” και συνέβαλαν σημαντικά στην επίπονη διαδικασία σύνταξης της πολυσέλιδης μελέτης εφαρμογής του ξύλινου οικίσκου. Η άψογη συνεργασία που είχαμε ήταν μια από τις σημαντικότερες εμπειρίες που αποκτήσαμε από το project αυτό.
ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ
Τέλος, θα θέλαμε να ευχαριστήσουμε θερμά τους υπεύθυνους καθηγητές μας, κο. Κώστα Καραδήμα και κα. Ελευθερία Τσακανίκα για την καθοδήγηση και τη βοήθεια που μας προσέφεραν, όχι μόνο στο πλαίσιο του μαθήματος της Διάλεξης, αλλά και κατά τη διάρκεια του εργαστηρίου “Architectuned”, στο οποίο μας μετέδωσαν πολύτιμες γνώσεις, αλλά και το “μικρόβιο” της ενασχόλησης με την ξύλινη κατασκευή και την Οικοδομική γενικότερα. Η συνεισφορά τους ήταν ιδιαίτερα πολύτιμη και εκ των ων ουκ άνευ προϋπόθεση για να προσεγγίσουμε το βαθμό ανάλυσης και την ποιότητα που επιδιώκαμε εξ’ αρχής για την παρούσα εργασία.