Historyczne ciesielskie konstrukcje dachowe. Propozycja systematyki i uporządkowania terminologii, cz. 6

Rys. 1. Więźba płatwiowokleszczowa jednostolcowa

Pierwszą podgrupę więźb płatwiowo-kleszczowych tworzą więźby stolcowe (o stolcach stojących – rys. 8 A, DACHY 10/2010), wśród których najprostszym rozwiązaniem są konstrukcje jednostolcowe (rys. 1).
Charakterystycznym ich elementem są kleszcze umieszczone pod płatwią kalenicową, spinające obie krokwie poprzez stolce. Wspomniana ilustracja pokazuje więźbę na stropie masywnym, w której płatwie stopowe są płatwiami – namurnicami. Najczęstszym rozwiązaniem w tym typie konstrukcji są więźby płatwiowo-kleszczowe dwustolcowe, czyli o dwóch ramach stolcowych (rys. 2). W nich, tak jak i w pozostałych więźbach tego typu, kleszcze umieszczone są pod płatwiami, łącząc krokwie poprzez oba stolce (tworząc usztywnienie poprzeczne) i utrzymując obie ramy w pozycji pionowej.

Rys. 2. Ramy stolcowe więźby płatwiowokleszczowej dwustolcowej

W typie więźb płatwiowo-kleszczowych stolcowych i wieszarowych bardzo łatwo można wykonstruować więźbę z tzw. ścianą (ścianką) kolankową. Stwarza to możliwość powstania wyższego, wygodnego poddasza. Ściana kolankowa będzie zawsze murowana. Przy jej zabezpieczeniu (konstrukcją masywną) na parcie poziome płatwie-namurnice mogą spoczywać na murze, co stanowi dosyć modne ostatnio rozwiązanie. W klasycznej więźbie drewnianej przy ścianie kolankowej, niezabezpieczonej przed parciem poziomym, stawiamy ramę stolcowo-kolankową. Na jej płatwi kolankowej (jako stopowej) opieramy krokwie. Usztywnienie ramy stolcowo-kolankowej w kierunku poprzecznym – dla przeniesienia wspomnianych sił poziomych – następuje poprzez wprowadzenie zastrzału od belki wiązarowej (która jest tutaj konieczna) do stolca bocznego i powiązania dołu krokwi pod płatwią półkleszczami poprzez stolec kolankowy przynajmniej do zastrzału, a korzystniej do stolca bocznego.
Wyższa część więźby bywa rozwiązywana jak więźba płatwiowo-kleszczowa z dwoma lub trzema stolcami.

Rys. 3.. Więźba płatwiowokleszczowa o stolcach leżących

Kolejną podgrupę więźb płatwiowo-kleszczowych stanowią konstrukcje o stolcach pochyłych, gdzie rozróżniamy stolce leżące i stolce kozłowe (rys. 8 B, DACHY 10/2010). Stolce leżące w tym typie przeważnie nie są równoległe do krokwi (jak w konstrukcjach jętkowych), a w żadnym wypadku do nich nie przylegają ze względu na usytuowanie płatwi między nimi. Pochyłe ramy stolca leżącego przeciw przewróceniu się do środka zabezpieczone są kleszczami, które pełnią jednocześnie rolę rozporu i usztywnienia poprzecznego. Kleszcze te, jak w całym systemie, położone są pod płatwiami połaciowymi i łączą krokwie poprzez stolce leżące. Usztywnienie wzdłużnych ram stolca leżącego odbywa się poprzez miecze wychodzące poza płaszczyznę stolca dla podparcia płatwi spoczywającej z jego boku (rys. 3). Więźba o stolcach kozłowych (rys. 4) posiada ramy kozłowe ustawione w środku wiązara i skierowane ku krokwiom. Kleszcze, tak jak we wszystkich rozwiązaniach, położone są pod płatwiami, łącząc krokwie poprzez kozły, które w przedstawionym przykładzie zostały dodatkowo podparte zastrzałami (koniecznymi, gdy kozły z krokwiami tworzą kąt prosty lub rozwarty – rys. 4).

Rys. 4. Więźba płatwiowo-kleszczowa o stolcach kozłowych

9. Więźby płatwiowo-kleszczowe, wieszarowe i rozporowo-wieszarowe
Przed przystąpieniem do omówienia więźb płatwiowo-kleszczowych wieszarowych i płatwiowo-kleszczowych rozporowo-wieszarowych (rys. 8 C i D, DACHY 10/2010) warto zapoznać się z konstrukcjami stanowiącymi podstawę tego typu rozwiązań (rys. 5). Należą do nich:

1. konstrukcja wieszarowa,

2. konstrukcja rozporowa,

3. konstrukcja rozporowo-wieszarowa (czy też wieszarowo-rozporowa).

Podstawowy wieszar (usytuowany nad belką wiązarową) może być jedno-, dwu-, a nawet trójwieszakowy (rys. 5A). W rozwiązaniu tym mamy zawsze do czynienia z belką wiązarową pełniącą rolę ściągu, dzięki czemu na podpory działają tylko siły pionowe. Konstrukcja rozporowa polega na tym, że pozioma belka podparta jest od spodu zastrzałami (na jeden z czterech sposobów – wg rys. 5B), które opierają się o mury poniżej belki, bezpośrednio lub pośrednio powodując działanie na nie siłami poziomymi. Stąd mury te muszą być odpowiednio wykonstruowane. Konstrukcja rozporowo-wieszarowa (rys. 5C) to połączenie zasad obu rozwiązań powyższych w jedną całość. Polega to na tym, że wieszaki usytuowane powyżej belki (którą podciągają) podparte są długimi zastrzałami „przenikającymi się” z tą belką i opierającymi się o mury poniżej. W tym wypadku wieszary oddziałują na mury siłami poziomymi. Pozwala to na wyższe usytuowanie belki poziomej. W więźbach płatwiowo-kleszczowych tego typu na wieszakach spoczywają płatwie, tworząc z nimi ramy wieszakowe, na których opierają się krokwie. Pod płatwiami (tak jak we wszystkich więźbach tego rodzaju) przebiegają kleszcze, łącząc obie krokwie poprzez wieszaki (rys. 8 C i D, DACHY 10/2010; 30). W więźbach tych nie tylko belka wiązarowa bywa podwieszona, ale mogą być podwieszone całe stropy przy zastosowaniu podciągu bądź nadciągu (rys. 6). Ten typ konstrukcji dachu mający charakter więźby wolnej pozwala na wprowadzenie w jej przestrzeń pułapu (rys. 8 C, część dolna, DACHY 10/2010). W takim przypadku proponuję nazwać więźbę półotwartą, gdyż tylko część jej konstrukcji jest widoczna, w odróżnieniu od więźb otwartych z okresu średniowiecza, gdzie widać całą konstrukcję. W XIX w. stały się modne różnego typu więźby półotwarte w budownictwie sakralnym, ale także i świeckim publicznym.

Rys. 5. Konstrukcje wieszarowe i rozporowe: A. konstrukcja wieszarowa B. konstrukcja rozporowa C. konstrukcja wieszaroworozporowa

Rys. 6. Więźba płatwiowo-kleszczowa wieszarowa dwuwieszakowa (z podwieszonym stropem)

Ostatnią podgrupę w naszych rozważaniach tworzą więźby płatwiowo–kleszczowe rozporowo-wieszarowe (rys. 8 D, DACHY 10/2010). Ponieważ te rozwiązania występują tylko w więźbach płatwiowo-kleszczowych, można ich nazwę ograniczyć do więźb rozporowo-wieszarowych lub wieszarowo-rozporowych. Takie sprecyzowanie nazwy od razu wyjaśnia połączenie dwóch rodzajów konstrukcji w jedną całość¹. W więźbie tej belka wiązarowa została zastąpiona kleszczami dolnymi (rys. 7). Podobnie jak w samych więźbach wieszarowych płatwie połaciowe spoczywają na wieszakach (jednym lub dwóch), tworząc z nimi ramy wieszakowe, na których opierają się krokwie. Pod płatwiami połaciowymi w znany już sposób przebiegają kleszcze górne. Zastrzały wieszara, jeżeli nie spoczywają na występach murowych, to korzystniej, jeżeli są zaczopowane w stolce przyścienne tworzące ramy stolca przyściennego, jak pokazano na rys. 7.

Rys. 7. Więźba otwarta płatwiowo-kleszczowa rozporowo-wieszarowa

Konstrukcje tego typu wspaniale nadają się do wprowadzania w nie pułapów w celu wytworzenia więźb półotwartych powiększających przestrzeń wnętrza, jak to pokazano na dole rys. 8 D w DACHY 10/2010: pułap posiada tu formę trapezu, a konstrukcja jest taka sama jak na schemacie.

Rys. 8. Więźba półotwarta (płatwiowo-kleszczowa), rozporowo-wieszarowa jednowieszakowa z trapezowym pułapem

Modyfikacją klasycznej więźby rozporowo-wieszarowej jest rozwiązanie przedstawione na rys. 8 operujące podwójnymi przenikającymi się zastrzałami. Polega to na tym, że więźba wieszarowa jednowieszakowa postawiona na koronie murów otrzymała dodatkowe zastrzały w formie stolców leżących, które osadzono na słupach przyściennych poniżej korony murów. Na stolcach znalazły się płatwie połaciowe, pod którymi umieszczone są kleszcze spinające krokwie poprzez te stolce oraz środkowy wieszak. Wprowadzenie zastrzału w formie stolca leżącego pozwoliło na ograniczenie dolnych kleszczy do półkleszczy. Stworzyło to węzeł podobny do ścianki kolankowej zabezpieczającej przed nadmiernym parciem poziomym przy jednoczesnym powiększeniu przestrzeni wnętrza. Powstała więźba półotwarta o pułapie trapezowym położonym na zastrzałach wieszara i górnych kleszczach pod płatwiami ramy wzdłużnej zastrzału w formie stolca leżącego.

10. Zakończenie
Przedstawiona systematyka i terminologia więźb dachowych występujących na naszych terenach jest pierwszą próbą całościowego uporządkowania zagadnienia dla dachów dwuspadowych rozwiązywanych w podstawowych typach konstrukcyjnych, a mianowicie jętkowym i płatwiowym.
Nazewnictwo stosowane dotychczas w konstrukcjach dachów, jak wynika z przytoczonej na wstępie literatury przedmiotu, dość często kształtowało się przypadkowo i bez szerszego kontekstu. Różne elementy nazywano tak samo lub te same odmiennie w zależności od regionu lub autora podręcznika.
Używano także określeń gwarowych oraz terminów obcych, popełniając niejednokrotnie „kalki” językowe, mimo że właśnie ciesiółka należała do tej z gałęzi rzemiosła w kraju, które najwcześniej i najwięcej wykształciło terminów rodzimych. Jeszcze raz można się było przekonać, że pozytywne rezultaty przy porządkowaniu terminologii można łatwiej osiągnąć, podchodząc do zagadnienia całościowo. Właśnie w tym celu starano się wyłonić i scharakteryzować najważniejsze typy i systemy konstrukcji dachów, przedstawiając je w odpowiednich tablicach na ilustracjach. Ułatwiły one rozeznanie wspólnych oraz różniących je cech, co okazało się niezbędne dla poprawnego wybrania i przyjęcia odpowiednich terminów. Podstawowymi elementami „jednoczącymi” te wszystkie rodzaje więźb okazały się systemy usztywnienia podłużnego. Stały się one punktem odniesienia dla takiego samego określenia elementów pełniących identyczną lub podobną rolę w różnych systemach konstrukcyjnych więźb, a nawet i innych konstrukcji, np. ścian szkieletowych. Wybór zaproponowanych tutaj terminów na oznaczenie poszczególnych elementów jest wynikiem analizy tych istniejących i stosowanych w literaturze jak i w praktyce budowlanej celem dobrania najbardziej odpowiednich. Nie próbowano przywoływać synonimów, aby nie kontynuować „bałaganu”, który panuje w literaturze fachowej. Ograniczono także do minimum uzupełnienia brakującego nazewnictwa, stosując przy tym zasadę, że nowy termin powinien być łatwo kojarzony z danym elementem. Dla takich samych elementów zaproponowano definicje określające ich położenie w danym ustroju konstrukcyjnym, a nawet kierunek usytuowania, np.: „poprzeczny miecz stopowy storczyka” czyli miecz umieszczony na dole storczyka i łączący go z elementem poprzecznym czyli belką wiązarową. Takie precyzyjne określenia potrzebne są przy opisach zabytków, a szczególnie przy ekspertyzach ustalających stan zachowania danego elementu. Obok jednoznacznej terminologii, koniecznej szczególnie w świetle rozwijającej się szybko komputeryzacji, istnieje także pilna potrzeba opracowania terminów dawnych w formie słownika historycznego. Jest to istotne dla analizy źródeł przy kompleksowych badaniach zabytków architektury. W przedstawionym zakresie systematyka i terminologia konstrukcji dachowych jest pierwszym spośród koniecznych opracowań, które w dalszej kolejności powinny objąć dachy o odmiennych od przedstawionego tu kształtach oraz inne jeszcze rodzaje występujących w nich konstrukcji, a także złącza ciesielskie.

Przypisy
¹ W podręcznikach można spotkać następujące nazwy: dach o stolcu wisząco-rozpierającym (Mielnicki S., op. cit., s. 168–169), dach wisząco-rozpierający (Z. Mączeński, op. cit., s. 384 i n.), dach o ustroju rozporowo-zastrzałowym (F. Kopkowicz, op. cit., s. 260), ustroje rozporowo-zastrzałowe (W. Żenczykowski, op. cit., s. 360). Mały Ilustrowany Słownik Budowlany w ogóle nie uwzględnia tego typu konstrukcji. Określenie najbardziej zbliżone do rzeczywistości podaje Mączeński; jednak nie wynika z niego, że konstrukcja jest wisząca dzięki wieszarowi. Dwie ostatnie nazwy są zupełnie mylące, gdyż zastrzały występują w wielu rozwiązaniach, a tu powodują parcie na mury.

prof. dr hab. inż. arch. Jan Juliusz Tajchman
Instytut Zabytkoznawstwa i Konserwatorstwa
Uniwersytetu im. Mikołaja Kopernika w Toruniu

Źródło: Dachy, nr 1 (133) 2011