Konstruktion

primitiv byggnad: stenåldern

jägaren-samlarna från den sena stenåldern, som rörde sig om ett stort område på jakt efter mat, byggde de tidigaste tillfälliga skyddsrummen som visas i den arkeologiska posten. Utgrävningar på ett antal platser i Europa daterade till före 12 000 fvt visar cirkulära ringar av stenar som tros ha utgjort en del av sådana skydd. De kan ha stagade råa hyddor gjorda av trästolpar eller har vägt ner väggarna i tält gjorda av djurhudar, förmodligen stöds av centrala stolpar.

ett tält illustrerar de grundläggande elementen i miljökontroll som är frågan om konstruktion. Tältet skapar ett membran för att kasta regn och snö; kallt vatten på människans hud absorberar kroppsvärmen. Membranet minskar också vindhastigheten; luft över den mänskliga huden främjar också värmeförlust. Den styr värmeöverföringen genom att hålla ut solens heta strålar och begränsa uppvärmd luft i kallt väder. Det blockerar också ljus och ger visuell integritet. Membranet måste stödjas mot tyngdkrafterna och vinden, en struktur är nödvändig. Membran av hudar är starka i spänning (spänningar som åläggs av sträckkrafter), men poler måste läggas till för att ta kompression (spänningar som åläggs av komprimeringskrafter). Mycket av konstruktionens historia är faktiskt sökandet efter mer sofistikerade lösningar på samma grundläggande problem som tältet var avsett att lösa. Tältet har fortsatt att användas till idag. Saudiarabiens gethårtält, den mongoliska jurten med sin hopfällbara träram och filtbeläggningar, och den amerikanska indiska tepee med sina flerpoliga stöd och dubbla membran är mer raffinerade och eleganta ättlingar till de tidiga jägarsamlarnas råa skydd.

jordbruksrevolutionen, daterad till cirka 10 000 fvt, gav en stor drivkraft för byggandet. Människor reste inte längre på jakt efter spel eller följde sina besättningar men stannade på ett ställe för att sköta sina fält. Bostäder började bli mer permanenta. Arkeologiska register är skarpa, men i Mellanöstern finns resterna av hela byar av runda bostäder som kallas tholoi, vars väggar är gjorda av packad lera; alla spår av tak har försvunnit. I Europa byggdes tholoi av torrlagd sten med kupoltak; det finns fortfarande överlevande Exempel (av nyare konstruktion) av dessa bikupstrukturer i Alperna. I senare Mellanöstern tholoi uppträdde en rektangulär förkammare eller hall, fäst vid huvudcirkelkammaren—de första exemplen på den rektangulära planformen i byggnaden. Ännu senare tappades den cirkulära formen till förmån för rektangeln när bostäder delades in i fler rum och fler bostäder placerades tillsammans i bosättningar. Tholoi markerade ett viktigt steg i sökandet efter hållbarhet, de var början på murkonstruktion.

bevis på kompositkonstruktion av lera och trä, den så kallade wattle-and-daub-metoden, finns också i Europa och Mellanöstern. Väggarna var gjorda av små plantor eller vass, som var lätta att skära med stenverktyg. De drevs i marken, binds ihop i sidled med vegetabiliska fibrer, och sedan putsade över med våt lera för att ge ökad styvhet och väderbeständighet. Taken har inte överlevt, men strukturerna var förmodligen täckta med rå halm eller buntade vass. Både runda och rektangulära former finns, vanligtvis med centrala eldstäder.

tyngre träbyggnader uppträdde också i neolitiska (nya stenåldern) kulturer, även om svårigheterna med att skära stora träd med stenverktyg begränsade användningen av betydande timmer till ramar. Dessa ramar var vanligtvis rektangulära i plan, med en central rad med kolumner för att stödja en ridgepole och matchande rader med kolumner längs de långa väggarna; takbjälkar kördes från ridgepole till väggbalkarna. Ramens sidostabilitet uppnåddes genom att begrava kolonnerna djupt i marken; ridgepolen och takbjälkarna binds sedan till kolonnerna med vegetabiliska fibrer. Det vanliga takmaterialet var halm: torkade gräs eller vass bundna i små buntar, som i sin tur var bundna i ett överlappande mönster till de lätta trästolparna som sträckte sig mellan spjällen. Horisontella halmtak läcker regn dåligt, men om de placeras i rätt vinkel rinner regnvattnet innan det har tid att suga igenom. Primitiva byggare bestämde snart takhöjden som skulle kasta vattnet men inte halmen. Många typer av fyllning användes i väggarna i dessa ramhus, inklusive lera, wattle och daub, trädbark (gynnad av amerikanska Skogsindianer) och halm. I Polynesien och Indonesien, där sådana hus fortfarande byggs, lyfts de över marken på styltor för säkerhet och torrhet; taket är ofta tillverkat av löv och väggarna är till stor del öppna för att tillåta luftrörelse för naturlig kylning. En annan variant av ramen hittades i Egypten och Mellanöstern, där timmer ersattes med buntar av vass.