Каменецкая башня. Выстоявшая сквозь века

Каменецкая башня – уникальный памятник древнерусской фортификации второй половины XIII в. Вот уже более семи столетий она гордо возвышается на берегу реки Лесной. Из 12 оборонительных башен волынского типа, которые строились с XIII по XIVвв. на западных землях, осталась только Каменецкая башня, причем с хорошей сохранностью стен. В чем же заключался секрет древних строителей, строивших на века? Давайте сегодня поговорим о средневековых строительных материалах и технологиях.

 Кирпич

Каменецкая башня сложена из брускового двухцветного кирпича темно-красного и желтоватого цвета. Размеры кирпича – 26, 5х13, 5х8 см. Кирпичи на одной из постелистых сторон имеют продольные борозды – следы съема пальцами глины при формовке. Такой кирпич называют бороздчатым или пальчаткой. Борозды на постелистой стороне кирпича обеспечивали лучшее сцепление с раствором.

Производство кирпича, кажущееся на первый взгляд очень простым делом, в действительности требует специальных знаний и большого опыта. Прежде всего далеко не всякая глина пригодна для изготовления хороших кирпичей. Кроме того, в глине, чтобы она не потрескалась при обжиге и имела необходимую прочность, должно быть определенное количество песка. Обычно для кирпичного производства выбирают чистую глину, а песок добавляют искусственно. При производстве кирпичей для Каменецкой башни использовался нежирный суглинок.

Глину разминали в ямах. После этого начинали формовку сырцов. Для этого глину набивали в деревянную форму-рамку, а затем излишек срезали деревянным ножом (правилом) до уровня верхнего края рамки.

При сушке сырцы сперва укладывали плашмя, а затем поворачивали на ребро, после чего складывали в штабеля. Процесс сушки продолжался 10-14 дней, но при неблагоприятных погодных условиях растягивался на месяц и более. Сырцы нередко сушили под открытым небом, поэтому на постелистой стороне кирпичей нередко можно было увидеть отпечатки ног детей, домашних животных и птиц, следы дождя.

Формовка кирпичей производилась лишь во время строительного сезона: с конца мая до начала сентября. Это около 90-100 рабочих дней, поэтому кирпич для крупных построек, возможно, приходилось делать два или даже три сезона подряд. Судя по данным исследователей, опытный мастер изготавливал за рабочий день до 1500 штук сырцов.

Следует отметить, что в процессе сушки и обжига кирпичи существенно уменьшаются в размерах. Поэтому, для того чтобы получить обожженный кирпич нужного размера, приходилось делать формовочную рамку несколько большей по величине. Вероятно, мастера учитывали какой-то эмпирически найденный коэффициент усадки глины. При этом они должны были особенно остерегаться, чтобы полученный кирпич не был по величине больше намеченного, т. к. увеличение формата кирпича усложняет работу каменщиков и влечет за собой ухудшение качества строительства. Поэтому, при изготовлении формовочных рамок мастера вводили минимальный коэффициент усадки, который был обычно несколько меньше коэффициента реально получаемой усадки.

Затем кирпичи обжигали в печах. Печи обычно строили на плоскости либо врезали в откос берега реки. Кирпичеобжигательные средневековые печи изучены недостаточно из-за плохой их сохранности и из-за отсутствия чертежей. Обычно стены печи выкладывали кирпичом на глиняном растворе. Кирпич, из которого сложены стены Каменецкой башни, среднего обжига.

Раствор

Основой раствора в древнерусском строительстве была известь. Получали ее путем обжига известняка в специальных печах. Печь имела форму цилиндрической шахты с внутренним диаметром около 3 м. Стенки ее сложены из кирпичей на глине. Известковообжигательные печи были двух типов: «непроходная печь», действовавшая периодически, и «проходная», непрерывно действующая. В «непроходной печи» обжиг продолжался 3-5 дней, в «проходной» – около недели. Известь, полученную в результате обжига, «гасили» в специальных творильных ямах. В результате соединения извести с водой получали пластичную массу – известковое тесто. Известно, что известковое тесто, высыхая, сильно уменьшается в объеме и трескается, поэтому к нему добавлялся заполнитель, чаще всего – кварцевый песок, который препятствовал изменению объема.

В качестве добавок для известкового теста использовали измельченную просеянную керамику – цемянку, толченый древесный уголь, известняк, измельченный до тонкости обычного кварцевого песка, измельченные растительные волокнистые добавки – лен, пеньку, солому, костру, волокна пакли. Волокна растительного происхождения в количестве примерно 0,5% имели длину до 10-20 мм. Растительные волокнистые добавки увеличивали прочность, пористость, способствовали испарению влаги, обеспечивали возможность кладочным растворам «дышать».

Измельченный древесный уголь, цемянку, кирпичную муку чаще всего добавляли в растворы, находящиеся в условиях повышенной влажности. Кроме того, уголь повышает пористость и уменьшает вес раствора.

Цемянка – это специально обожженная и затем размолотая глина. В дальнейшем в качестве цемянки начинают употреблять наряду со специально обожженной глиной также мелкотолченый кирпичный бой. Цемянка увеличивала воздухоудерживающую способность, обеспечивала хорошее сцепление с кирпичной кладкой.

В 1991 г. по заказу Брестского областного краеведческого музея Белорусским специализированным институтом по разработке проектной документации для реставрации памятников истории и культуры «Белспецпроектреставрация» были проведены исследования строительных материалов Каменецкой башни. Было установлено, что раствор башни – известково-песчаный. Известь как вяжущее вещество и заполнитель – кварцевый песок. Песок, как правило, в средневековье использовали речной. Известь и песок брали в определенных соотношениях. Кладочный раствор I-III ярусов башни состоит из известкового вяжущего вещества и песчанистого заполнителя, которые находятся в пропорции 1:1,5. Соотношение извести и песка на IV и V ярусах – 1:2. В качестве добавки средневековые мастера в растворе Каменецкой башни использовали цемянку (до 2%). На нижних ярусах башни содержание цемянки незначительное, на верхних ярусах ее больше. В растворе в большом количестве присутствуют сгустки известкового теста, которые могли быть результатом плохого перемешивания известкового вяжущего.

Фасад башни (низ) и зубцы восстанавливались. Подтверждает это и состав раствора. Во время проведенных исследований установлено, что раствор в этих местах цементно-песчаный, с соотношением компонентов 1:2. В восстановленных зубцах заполнитель – плохо сортированный и в целом крупный гравийно-песчаный материал.

Кладка

Кладка кирпича в башне «балтийская» (вендская): ряды кирпичей большей частью выложены так, что два ложка чередуется с одним тычком. В стенах снаружи и внутри башни большое количество прямоугольных отверстий от пальцев лесов. Перевязь швов тщательная. Крупных трещин в кладке нет. Отсутствие трещин, просадочных деформаций свидетельствует о хорошем состоянии фундамента памятника.

Согласитесь: построить такое монументальное сооружение в средневековье – огромный труд. Ведь все работы проводились вручную. Так давайте же отдадим должное средневековым мастерам, которые строили и на века, и на совесть…

Татьяна КОЗУЛЬКО,
заведующий филиалом Брестского областного краеведческого музея «Каменецкая башня».