ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΞΥΛΙΝΟΥ ΣΚΕΛΕΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ

Η κατασκευή ξύλινου σκελετού ήταν η πρώτη από τις τρεις φάσεις κατασκευής, από την Ανέλιξη, ενός περιπτέρου με ξύλινο φέροντα οργανισμό, τοιχοποιίες πλήρωσης από πηλό και φυτεμένη στέγη. Βασικός στόχος ήταν ο σχεδιασμός και η υλοποίηση μιας κατασκευής με τα εξής χαρακτηριστικά:

  • Χρήση υλικών δόμησης με χαμηλή περιεκτικότητα πρωταρχικής ενέργειας, άφθονων στη φύση, ανακυκλώσιμων ή αφομοιώσιμων  και καθαρών, δηλαδή φιλικών στην υγεία και το περιβάλλον.
  • Πειραματισμός  με οικοδομικά υλικά και τεχνικές, που δε χρησιμοποιούνται στις σύγχρονες, συμβατικές κατασκευές.
  • Δυνατότητα ιδιοκατασκευής με απλά μέσα και εργαλεία.
  • Μείωση του  κόστους κατασκευής στο μεγαλύτερο δυνατό βαθμό.
  •  
Ξύλινος σκελετός κτιρίου
Περίπτερο με ξύλινο σκελετό, πληρώσεις από πηλό και φυτεμένη στέγη

Η κατασκευή του ξύλινου σκελετού πραγματοποιήθηκε τον Απρίλιο του 2008, στο Ελαιόρεμα Πανοράματος, Θεσσαλονίκης, με χαρακτήρα επιμορφωτικού εργαστηρίου.

Το εργαστήριο καθοδηγήθηκε από την αρχιτέκτονα Έλλη Γεωργιάδου.

Συμμετείχαν 16 άτομα, εταίροι και συνεργάτες της Ανέλιξης, που εργάστηκαν με ωράριο από 2 έως 6 ώρες, για 13 μέρες, με αριθμό εργαζόμενων 3 – 5  καθημερινά.

Τα έξοδα της κατασκευής καλύφθηκαν από ίδιους πόρους της Ανέλιξης.

Σχεδιασμός κατασκευής

Η χρήση του περιπτέρου είναι αποκλειστικά θερινή. Η νότια πλευρά του καλύπτεται από τη στέγη που φτάνει χαμηλά μέχρι το ανάχωμα στο Νότο και η δυτική είναι κλειστή με τοιχοποιία. Προστατεύεται έτσι αποτελεσματικά το καλοκαίρι από το θερμό νότιο και δυτικό ήλιο. Η βόρεια πλευρά του, που το καλοκαίρι είναι σκιασμένη και σχετικά δροσερή, επιλέχθηκε να μείνει ανοιχτή προς τον υπαίθριο χώρο.

Η κατασκευή εδράζεται σε πλάκα οπλισμένου σκυροδέματος, πάχους 10 cm, με θεμελίωση περιμετρικής δοκού, οπλισμένου σκυροδέματος διαστάσεων 30 Χ 50 cm. Οι εξωτερικές διαστάσεις της είναι 7,34 m × 3,74 m. Το καθαρό χρηστικό τμήμα έχει κάτοψη 4,94 m × 3,74 m. Το έδαφος είναι επίπεδο, σχηματίζοντας ένα ανάχωμα στη νότια πλευρά.

Σχέδια ξύλινου σκελετού
Κάτοψη και κατά μήκος τομές

Ο ξύλινος σκελετός σχεδιάστηκε για να υποδεχθεί κατασκευές τοιχοποιιών πηλού, στα πλαίσια πειραματικής εφαρμογής διαφόρων τεχνολογιών δόμησης πηλού, που θα ακολουθούσε, καθώς και ως υποδομή για την κατασκευή φυτεμένης στέγης.  Αυτό επηρέασε και το μέγεθος των ανοιγμάτων μεταξύ των υποστυλωμάτων αλλά και τις διατομές των ξυλοτεμαχίων.

Βασικοί όροι σχεδιασμού ήταν η διαστασιολόγηση των ξύλινων στοιχείων του σκελετού, σε μεγέθη που θα επέτρεπαν την εύκολη επεξεργασία και μετακίνησή τους και η εξασφάλιση εύκολης συναρμολόγησης.

Κατά το σχεδιασμό αναζητήθηκε ένας τρόπος συνδεσμολογίας των ξύλινων τεμαχίων με βάση τις εξής απαιτήσεις:

  • Την επίτευξη μιας άρτιας και ασφαλούς κατασκευής, από εντελώς ανειδίκευτο ανθρώπινο δυναμικό, με χρήση μικρών μόνο εργαλείων. Τη διευκόλυνση δηλαδή της ιδιοκατασκευής, χωρίς όμως κατασκευαστικές ανεπάρκειες και αστοχίες.
  • Την κατασκευή των κόμβων του σκελετού, με κυρίαρχη τη λογική της ξυλοδεσιάς και με περιορισμό της χρήσης μεταλλικών συνδέσμων. 
  • Την απλούστευση της κατασκευής με την επανάληψη ενός τυποποιημένου κόμβου, σε όλα τα σημεία σύνδεσης δοκών και στύλων, με ίδια κοπή και ίδιους οδηγούς βάθους κοπής παντού.

Σχεδιάστηκε ένα σύστημα πλαισίων (δοκών επί στύλων) σε κάνναβο 1.20 x 1.20 m, με ελεύθερη απόσταση μεταξύ των υποστυλωμάτων 1,05 m. Η διατομή των υποστυλωμάτων είναι τετράγωνη, διαστάσεων 15 × 15 cm. Κάθε δοκός αποτελείται από δύο παράλληλα ξυλοτεμάχια διατομής 15 × 5 cm το καθένα, που τοποθετούνται εκατέρωθεν του υποστυλώματος και με κατάλληλες εγκοπές (μισοχαρακτά) ενσωματώνονται σε αυτό, ώστε να σχηματίσουν ομοεπίπεδα πλαίσια. Οι δοκοί της δεύτερης διεύθυνσης τοποθετούνται ακριβώς με τον ίδιο τρόπο, πάνω από τις δοκούς της πρώτης. Έτσι σχηματίζονται τυποποιημένοι κόμβοι σε όλα τα σημεία σύνδεσης δοκών – υποστυλωμάτων. Οι δοκοί στο ανώτερο επίπεδο της μιας διεύθυνσης είναι κεκλιμένες για να υποδεχτούν τη φυτεμένη στέγη.

Ξυλινος κόμβος
Σκαρίφημα ξύλινου κόμβου

Η ακριβής χάραξη της θέσης και του μεγέθους των εντορμιών των ξυλοτεμαχίων είναι αποφασιστικός παράγοντας για την επιτυχία της κατασκευής. Αυτό προϋποθέτει τον λεπτομερή σχεδιασμό του κάθε ξυλοτεμάχιου, δηλαδή σχέδια κοπής δοκών και υποστυλωμάτων.

Λεπτομέριες ξύλινου σκελετού
Σχέδια κοπής ξύλινων υποστυλωμάτων

Επεξεργασία ξυλοτεμαχίων

Τα ξύλα του σκελετού ήρθαν στο εργοτάξιο με τη μορφή καδρονιών. Στοιβάχθηκαν προσωρινά, ανά κατηγορία, σε οριζόντια θέση και σε μέρος προστατευμένο από τη βροχή και τον ήλιο, για αποφυγή πετσικαρίσματος. Όλα τα τεμάχια επαλείφθηκαν με βόρακα, για προστασία από παράσιτα και αφού στέγνωσαν, με λινέλαιο, για προστασία από την υγρασία. Αφέθηκαν να στεγνώσουν για ακόμη 48 ώρες.

Η επεξεργασία των ξύλων περιέλαβε:

  • Κοπή καδρονιών στο απαιτούμενο  μήκος και σχήμα (λοξά τελειώματα).
  • Γραφική χάραξη, πάνω στο ξύλο, της θέσης των εντορμιών για τη δημιουργία των κόμβων.
  • Κοπή πάνω στη χάραξη με ηλεκτρικό δισκοπρίονο και αφαίρεση των περιττών τμημάτων ξύλου, με σφυρί και σκαρπέλο.
  • Λείανση των εγκοπών, με ράσπα και γυαλόχαρτο.
  •  
χάραξη εντορμιών
Χάραξη εντορμιών                                                          
κοπή ξύλων
Κοπή εντορμιών
δημιουργία εγκοπών ξύλινου σκελετού
Αφαίρεση του περιττού ξύλου                                              
λείανση εγκοπών
Λείανση εγκοπών

Η θεμελίωση του περιπτέρου και η πλάκα έδρασής του κατασκευάστηκαν ταυτόχρονα με την επεξεργασία του ξύλου.

Θεμελίωση ξύλινης κατασκευής
Κατασκευή θεμελίωσης

Συναρμολόγηση σκελετού

Στην πρώτη φάση κατασκευής του σκελετού συνδέθηκαν μεταξύ τους υποστυλώματα και δοκοί, ώστε να σχηματιστούν τα πλαίσια της μιας διεύθυνσης του κτίσματος. Η σύνδεση περιλάμβανε το θηλύκωμα των ξύλων στα προκαθορισμένα σημεία των κόμβων και ενισχύονταν με μπουλόνια για τη σταθεροποίηση της θέσης τους. Αυτή η εργασία έγινε πάνω στο έδαφος, αφού στρώθηκε νάιλον για να προστατευθούν τα ξύλα από την υγρασία.

Συναρμολόγηση πλαισίων της μίας διεύθυνσης

Συναρμολόγηση ξύλινου σκελετού
OLYMPUS DIGITAL CAMERA

ξύλινα πλαίσια





Στη δεύτερη φάση της κατασκευής τα πλαίσια της μιας διεύθυνσης τοποθετήθηκαν στην οριστική τους θέση, κατακόρυφα, με προσωρινή στήριξη πρόχειρων αντηρίδων. Στη συνέχεια συνδέθηκαν μεταξύ τους με τις εγκάρσιες δοκούς οι οποίες θηλύκωσαν και βιδώθηκαν στις ήδη υπάρχουσες εγκοπές του κάθε κόμβου. Σχηματίστηκαν έτσι και τα πλαίσια της δεύτερης, κάθετης προς την πρώτη, διεύθυνσης.

Τοποθέτηση πλαισίων της μιας διεύθυνσης και προσωρινή στήριξή τους

13. IMG_0758
14. IMG_0772

Σύνδεση πλαισίων με εγκάρσιες δοκούς

15. IMG_0834
16. IMG_0865

Τοποθέτηση κεκλιμένων δοκών στέγης

17. IMG_0903
18. IMG_0912

Η εκ των προτέρων ακριβής διαμόρφωση των εντορμιών, στις θέσεις των κόμβων, πάνω σε κάθε ξυλοτεμάχιο, εξασφάλισε την καθετότητα μεταξύ των δοκών και των υποστυλωμάτων και την πιστή εφαρμογή του αρχικού σχεδιασμού.

Κόμβος σύνδεσης πλαισίων

ξύλνος κόμβος
ξύλινος κόμβος

Μετά την ολοκλήρωση της κατασκευής του σκελετού τα ξύλα καθαρίστηκαν και επαλείφθηκαν με λινέλαιο. Η επάλειψη με λινέλαιο προστατεύει το ξύλο από τις καιρικές συνθήκες, δεν εμποδίζει τη άδηλη αναπνοή του και το διατηρεί σε καλή κατάσταση. Πρέπει να επαναλαμβάνεται κάθε 2 έως 3 χρόνια.

Ολοκλήρωση ξύλινου σκελετού
Ολοκλήρωση ξύλινου σκελετού

Συμπεράσματα εργαστηρίου

Η κατασκευή του ξύλινου σκελετού ήταν άρτια και εξακολουθεί μετά από πέντε χρόνια να διατηρείται σε άριστη κατάσταση.

Το κόστος της κατασκευής ήταν εξαιρετικά χαμηλό και καθορίστηκε από τα εξής:

  • Η πρώτη ύλη της κατασκευής είναι ξύλο πεύκου, μεγάλης αντοχής στο χρόνο και εύκολα επεξεργάσιμο. Το ξύλο ήταν ανεπεξέργαστο, μόνο πλανισμένο, του χαμηλότερου δυνατού κόστους για τέτοιου τύπου κατασκευές.
  • Τα εργαλεία που χρησιμοποιήθηκαν ήταν μικρά ηλεκτρικά εργαλεία χειρός (δράπανο, δισκοπρίονο, τριβείο και βιδολόγος) και απλά ξυλουργικά εργαλεία (σκαρπέλο, σφυρί).
  • Η ποσότητα των αναλώσιμων (καρφιά, βίδες, γυαλόχαρτα) ήταν περιορισμένη, μικρές ήταν επίσης οι ποσότητες του λινελαίου και του βόρακα για την επάλειψη των ξύλων.
  • Η επένδυση συλλογικής παραγωγικής προσπάθειας αντιστάθμισε σε πολύ σημαντικό βαθμό τα πρόσθετα, περιττά κόστη μιας συμβατικής κατασκευής.

Η εμπειρία της κατασκευής έδειξε ότι με σωστό σχεδιασμό, προγραμματισμό και γνώση των υλικών είναι εφικτή η υλοποίηση άρτιων κατασκευών από ανειδίκευτο ανθρώπινο δυναμικό. Έδειξε επίσης ότι η ενεργή συμμετοχή ανθρώπων χωρίς καμία προηγούμενη εμπειρία που εισάγονται σταδιακά βήμα προς βήμα στη διαδικασία κτηριακής παραγωγής μπορεί να πετύχει εξαιρετικά αποτελέσματα.

Σχετικά άρθρα
ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ

Η επεξεργασία της επιφάνειας του ξύλου (και του επικολλητού ξύλου) στοχεύει στην προστασία του από φθορές χρήσης και καιρικές συνθήκες, Read more

ΠΥΡΟΠΡΟΣΤΑΤΕΥΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ

Το ξύλο παρουσιάζει ένα πολύ σημαντικό φυσικό μηχανισμό πυραντίστασης. Εξαιτίας της μικρής θερμικής αγωγιμότητας και της μεγάλης ειδικής θερμότητας, απ­ανθρακώνεται Read more

ΜΕΤΑΛΛΕΥΜΑΤΑ – ΜΕΤΑΛΛΑ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ Μεταλλεύματα ονομάζονται τα ορυκτά από τα οποία εξάγονται τα μέταλλα. Τα μέταλλα βρίσκονται στη φύση σε στερεά μορφή (εκτός Read more

ΠΕΤΡΩΜΑΤΑ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ Πετρώματα είναι μεγάλες μονάδες υλικών, οι οποίες αποτελούνται από στερεό, συνεκτικό σύνολο διαφόρων ορυκτών. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι διάκρισης και Read more

ΠΥΡΙΓΕΝΗ ΠΕΤΡΩΜΑΤΑ

Τα πυριγενή πετρώματα είναι τα πρώτα πετρώματα της Γης. Δημιουργούνται με την άνοδο της διάπυρης ρευστής μάζας του μάγματος από Read more

ΙΖΗΜΑΤΑ ΠΥΡΙΓΕΝΩΝ ΠΕΤΡΩΜΑΤΩΝ
Χαλίκια

Τα ιζήματα των πυριγενών πετρωμάτων προέρχονται από την αποσάθρωση των πυριγενών πλουτώνιων πετρωμάτων ή αποτελούν μέρος των υλικών που εκτινάσσονται Read more