Строительство в доисторический период

Люди в эпоху палеолита были охотниками-собирателями. В результате их кочевого образа жизни здания были временными и недолговечными, что обусловило отсутствие сохранившихся свидетельств строительства. Однако считается, что самым ранним свидетельством строительства в мире является каменный круг возрастом 1,8 миллиона лет, найденный в ущелье Олдувай, представляющий собой остатки ветрозащитного сооружения^[3].

К мезолиту люди начали развивать сельское хозяйство^[4]. Охотники-собиратели строили временные укрытия для охотников, которые устраивали засады на свою добычу. В настоящее время первое свидетельство искусственного укрытия датируется 400 000 г. до н. э., оно находится в Терра-Амата, Франция и служило жильём для охотников^[5].

К неолитической эпохе, также известной как Новый каменный век, люди освоили земледелие и начали выращивать растения и одомашнивать животных. Этот переход от кочевого образа жизни означал, что люди начали строить стены и создавать города^[6]. Помимо жизни в пещерах и использования скальных укрытий, первыми постройками были простые палатки, такие, как тупик у инуитов, и хижины. Хижины строились для защиты от стихий (землянки), и в качестве укреплений для безопасности (кранноги).

Жилища строились самими жителями, а не специализированными строителями, с использованием местных материалов, традиционных конструкций и методов. Поэтому то немногое, что можно сказать о самом раннем строительстве, в основном является предположением и основано на народной архитектуре или на знаниях того, как кочевые охотники-собиратели и скотоводы в отдалённых районах строят жилища в XXI веке^[1].

Например, первые мосты, построенные людьми, вероятно, были простыми деревянными брёвнами, положенными через ручей, а позже превратились в деревянные тропы^[7].

Доисторические люди изготавливали инструменты из костей, слоновой кости, рога, кожи, камня, дерева, травы, металлов (золота, меди и серебра) и животных волокон. Изготавливались и использовались различные инструменты для резки (ручной топор, тесак, тесло и кельт), соскабливания или рубки (сколочный инструмент), а также инструменты для раскатывания, прокалывания, сворачивания, вытягивания и подъёма. В качестве строительных материалов они использовали кости, такие как рёбра мамонта, кожу, камень, металл, кору, бамбук и животный помёт^[8].

Доисторические люди также использовали кирпичи и известковую штукатурку в качестве строительных материалов^[9]. Например, в Иерихоне были найдены глиняные кирпичи и глиняный раствор, датированные 9000 г. до н. э. Эти глиняные кирпичи были сформированы руками, а не деревянными формами, а узор в виде ёлочки был сделан большими пальцами мастера-кирпичника^[10].

Отсутствие металлических инструментов ограничивало выбор материалов, с которыми можно было работать, но всё же удавалось строить довольно сложные каменные сооружения, используя такие техники, как сухая кладка, которые можно увидеть в Скара-Брей в Шотландии, самой полной деревне эпохи неолита в Европе. Ещё одним примером поселения, построенного в неолите, является Гёбекли-Тепе. Оно построено из Т-образных известняковых столбов, высеченных с помощью кремнёвых наконечников и других методов высечки камня^[11]. Ложный свод Ньюгрейнджа (около 3200 г. до н. э.) показывает, что консольные арки использовались ещё с неолитической эпохи^[12][13].

Одним из крупнейших сооружений этого периода было неолитическое длинное жилище. Это было длинное узкое деревянное жилище, построенное первыми фермерами в Европе не позднее 5000-6000 гг. до н. э. Как и все деревянные каркасные и бревенчатые сооружения (свайные дома) в ранних культурах, при археологических раскопках обнаруживаются только самые нижние части стен и ямы для столбов, что делает реконструкцию верхних частей этих зданий в значительной степени предположительной.

Наиболее примечательным неолитическим сооружением в Западной Европе является знаменитый мегалит, известный как Стоунхендж, который некоторые археологи считают примером применения методов деревянного строительства, таких как в Вудхендже, перенесённых на камень^[14], процесс, известный как окаменение. Ныне разрушенные остатки представляют собой конструкцию из столбов и перемычек и включают массивные перемычки из песчаника, которые были расположены на опорных стойках с помощью шипового соединения; сами перемычки соединялись с помощью шпунтовых соединений^[15]. Есть также свидетельства предварительной сборки каменной кладки; симметричные геометрические ряды камней указывают на то, что строители Стоунхенджа владели сложными методами геодезии^[16].

Неолитические орудия труда

Медь начала использоваться ещё до 5000 года до н. э. и была одним из первых металлов, которые люди использовали для изготовления орудий труда, наряду с золотом, серебром и свинцом^[17]. Неочищенная медь была пластичной, прочной, устойчивой к коррозии и гораздо более универсальной, чем камень, что привело к смене предпочтений в выборе материала для изготовления орудий труда. В этот период была разработана пила, которая использовалась в качестве строительного инструмента.

Около 3100 года до н. э. люди начали экспериментировать с металлами и создавать сплавы, такие, как бронза (получаемая при добавлении олова к меди) и латунь (получаемая при добавлении цинка к меди)^[17]. Бронзу можно было отливать в желаемые формы, а в случае повреждения переплавлять, что увеличивало количество типов инструментов, разработанных в этот период. Медь и бронза использовались для изготовления тех же типов инструментов, что и камень, но менее хрупкий и более прочный материал лучше резал. Эти преимущества привели к переходу от каменных инструментов к металлическим. Оба материала также использовались для «закалки» режущей кромки инструментов, например, египтяне использовали медные и бронзовые наконечники для обработки мягкого камня, в том числе для добычи блоков и создания архитектурных сооружений, высеченных в скалах^[18].

В медный век древние китайцы изобрели обожжённый кирпич в 4400 году до нашей эры. В Чэнтушане обожжённый кирпич использовался в качестве напольного покрытия для домов^[19]. Глина также использовалась в качестве канализационных труб месопотамцами около 4000 года до нашей эры, самые ранние примеры чего были найдены в храме Баала в Вавилонии. В городе Урук около 3200 г. до н. э. в уборных были возведены платформы из обожжённого кирпича. Для первоначального строительства зиккурата в Уре использовались глиняные кирпичи, облицованные обожжённым кирпичом, закреплённым битумом^[20].

Колесо было изобретено шумерами в медном веке, но оно стало использоваться в транспорте только около 3500 г. до н. э.^[6]. Тяжёлые грузы перевозились на лодках, санях (примитивных санях) или на валиках^[21]. Самая старая сохранившаяся мерная линейка из прутка из медного сплава датируется 2650 г. до н. э. и была найдена в шумерском городе Ниппур (современный Ирак)^[20].

Метод строительства с использованием столбов и перемычек был популяризован египтянами около 3100 года до н. э. для строительства храмов, таких как Великая пирамида в Гизе (около 2560 года). Позже эта техника была адаптирована греками, как видно на примере гробницы Агамемнона (около 1250 года до н. э.), а также римлянами. Циклопическая кладка, использованная в мосте Аркадико, также широко применялась микенцами^[22].

Железный век наступил около 1200 года до н. э. и закончился около 500 года до н. э. Люди, возможно, плавили железо спорадически на протяжении всего бронзового века, но оно считалось металлом низшего качества, поскольку железные инструменты и оружие были не такими твёрдыми и долговечными, как их бронзовые аналоги^[23]. Только после создания стали, сочетающей в себе железо и углерод, железо стало играть важную роль. Сталь можно закалить и отпустить, чтобы получить острую и прочную режущую кромку, которая позволит создавать более качественные инструменты, такие как молотки, зубила, ножи и топоры.

Наиболее распространённым типом зданий в железном веке на территории современного Соединённого Королевства были круглые дома. Они строились из каменных или деревянных столбов, соединённых панелями из прутьев и глины, увенчанных конической соломенной крышей. Археологи предполагают, что стены были сделаны из деревянных досок, а для удаления лишней древесины использовался боковой топор^[24].