Сферические (купольные) дома: конструкции, особенности планировки

Проекты и особенности планировки

Круглое здание далеко нелегко распланировать так, чтобы было рационально, красиво, да еще и удобно. Есть несколько основных приемов, которых придерживаются большинство. Первое, что бросается в глаза, в таком доме просто не может быть коридоров. Им просто некуда вести. Это неплохо, но планировка дома становится от этого сложнее. Начнем с простого — как оформить вход в дом.


Это тоже дом, выполнены по купольной технологии

Входная группа

Для нашего климата желательно чтобы входные двери выходили в небольшое помещение, а не в большую комнату. Спасает в этом случае небольшой тамбур. О может быть выделенным из общей площади или пристроенным. Примерно те же задачи выполняет крытая веранда. Это более «цивильный» способ решить проблему.

Не всем подобный подход нравится. Сегодня в мире другие тенденции — из входной двери попадают в большой просторный холл/гостиную. Такая планировка тоже возможна, но необходимы дополнительные меры по отсечению холодного воздуха — тепловая завеса возле входа. Ее делают при помощи встраиваемых в пол конвекторов или установив возле двери несколько мощных радиаторов. Первый способ эффективнее, второй проще в исполнении. Все эти нюансы характерны и для купольных домов. С той лишь разницей, что придется поломать голову, как вписать встроенный тамбур. Два остальных способа решаются проще.


Планировка купольного дома: рассматриваем способы организации входной группы

Давайте рассмотрим варианты устройства входной группы на примерах. На картинке вверху, правый проект, входные двери выходят в гостиную/столовую. Такое решение характерно для Европы и Америки. У нас постепенно приобретает популярность, но в связи с более суровым климатом часто приносит неудобства — каждое открывание дверей в зимний период приносит значительную порцию холодного воздуха, что снижает комфорт.

Вариант слева — с пристроенным тамбуром. Из тамбура два выхода — один в зимний сад, другой — в кухню/столовую. Решение не менее современное, но решена проблема поступления холодного воздуха в жилые помещения. Так что подобную идею стоит взять на вооружение.

Если тамбур решено делать встроенным, очевидно, придется выделить какую-то площадь дома. Минимально — это три квадрата (на левом проекте). Логично, если дальше будет располагаться гостиная/столовая.


Два варианта встроенного тамбура/прихожей

Еще дин способ — выделить большую площадь и использовать ее как прихожую. Разместить тут гардероб, вешалку для вещей «на сейчас» (проект права). Если позволит площадь, можно будет установить небольшой диванчик. Для частого дома наличие прихожей — практически необходимость. Грязь и песок меньше таскаются в дом. И это — еще один довод в пользу выделенной входной группы. Пристроенной или отгороженной — это уже ваш выбор. Но помещение для входа — это удобно. Во всяком случае, в наших реалиях.

Организация пространства

Чаще всего центральная часть пространства купольного дома выделяется под помещение общего пользования. Из этой центральной зоны можно попасть во все другие комнаты, которые расположены по кругу. Вообще, центральное помещение получается неудобным, так как оно «очень проходное».


Центральная часть будет слишком активно использоваться, так что функциональной эту зону не сделаешь

В нем не удастся расслабиться, если это гостиная, в нем не очень удобно готовить, если придет идея использовать это помещение как кухню, как столовая оно тоже не самый лучший вариант. Проекты, которые именно так используют это пространство, представлены выше. На картинке выглядит замечательно, а вот в жизни рассчитывать на камерную обстановку тут не получится. Так что проходные комнаты — не самые обитаемые.


По центру можно поставить лестницу

Не самый плохой способ использования этой проходной зоны — установка лестницы. Ведь большая часть купольных домов имеет два этажа, а сюда просто просится винтовая лестница. Только надо учесть, что если ее просто закручивать вокруг столба, пользоваться будет неудобно — слишком крутые повороты получаются. Если же конструировать лестницу по типу «колодца», ее трудно построить самостоятельно. Так что эту часть придется кому-то передоверить.

В остальном купольные дома планируются также, как и обычные. Основное правило, которое надо запомнить: чтобы инженерные системы были не очень дорогими, все «мокрые» помещения размещаются недалеко друг от друга. Расположение спален, кабинетов и других «сухих» помещений — на ваш вкус.

Необходимые материалы

Перед постройкой надлежит подготовить абсолютно все материалы и приспособления, чтобы в дальнейшем не затягивать строительство на их поиски.

Комплект для возведения полусферы своими руками: 1. Деревянный брус. 2. Оцинкованный лист стали. 3. Отвёртки, шурупы и крепёжные элементы (саморезы, гвозди и т.п.). 4. Пена для монтажа. 5. Материал для кровли. 6. Кровельные ножницы. 7. Уголок и строительный уровень. 8. Молоток. 9. Рулетка. 10. Ножовка. 11. Электрический лобзик и дрель. 12. Болгарка. 13. Станок для обработки дерева. 14. Кисти. 15. Защитные перчатки.

Проект купольного здания

Проект купольного жилища можно найти в интернете или заказать. Наличие чертежей обязательное, без них практически невозможно соорудить своими руками конструкцию в форме сферы.

Подборка чертежей для дома из купола представлена на рисунках ниже.

Дом сфера – прихоть архитектора или подсказка природы?

Начнем с того, что многие выдающиеся изобретения человек позаимствовал у природы, наблюдая за жизнью животных

Давайте обратим внимание на «технологии», используемые птицами при строительстве своих жилищ. Нетрудно заметить, что здесь нигде нет прямых углов

Полусферы, шары, окружности – только такие формы признает природа. Получается, что столь любимая нами жилая «коробка» вовсе не является венцом творения.

Обратив внимание на этот природный феномен, инженеры исследовали механические свойства сферических и купольных конструкций. Оказалось, что они не только обладают отличной аэродинамикой, но и намного прочнее прямоугольных

Энергетически сферическая поверхность безупречна. При максимальном внутреннем объеме она имеет минимальную площадь. Поэтому в купольном строении потери тепла во внешнюю среду в несколько раз меньше, чем в обычном доме. Не зря обитатели арктики эскимосы веками строили сферические домики «иглу» из снега. Практический опыт подсказал им, какой должна быть ветростойкая и энергоэффективная конструкция.

В наши дни сферические дома из области теоретики перешли в разряд практических технологий экологического строительства. Тысячи людей во всем мире успели оценить их преимущества и не жалеют о своем выборе.

Несколько советов по оборудованию купольного помещения

  1. Перед планированием установки водообеспечения и канализационной системы, следует позаботиться о присутствие двух отдельных ям.
  2. Если в объекте планируется формирование дополнительно этажа, необходимо сделать окна со створками, которые должны открываться.
  3. Для обеспечения теплоты в помещении, можно воспользоваться опилками. Они используются при подготовке стен для строительства.
  4. Следует помнить, что в купольном помещении должны обязательно присутствовать розетки и другие электрические приборы. Если у вас отсутствует опыт в проведении таких коммуникаций, следует воспользоваться помощью мастера. Места расположения приборов и розеток, необходимо спланировать заранее.

Преимущества и недостатки

Любой дом – сочетание положительных и отрицательных моментов. Ни одна технология не идеальна, всегда есть недостатки и преимущества, порой вытекающие друг из друга. Минус в одном качестве оборачивается плюсом в другом. Баланс плохого и хорошего даёт удивительные результаты.

Плюсы купольных зданий

Кроме очевидных эстетических качеств, сфера имеет прекрасные для строительства эксплуатационные свойства:

  • отсутствие углов снижает ветровую нагрузку. Потоки воздуха просто обтекают конструкцию, осадки скатываются с поверхности;
  • высокая сейсмоустойчивость благодаря форме. При полном разрушении до 35% элементов конструкция не обрушится. Таких показателей не даёт ни одна форма, кроме сферической;
  • естественное освещение купол усиливает. Прямоугольные конструкции поглощают свет;
  • одинаковая температура по всему помещению и свободная циркуляция воздуха делает уникальным микроклимат;
  • высокая энергоэффективность за счёт меньшей площади поверхности теплоотдачи;
  • экономия материалов по сравнению с прямоугольным домом той же площади составит 20-25%.

Рекомендуем: Что нам стоит дом построить: из чего лучше, какой материал выбрать, какой дом лучше и дешевле?

Каркас и остальные материалы поступают на площадку отдельными деталями, готовыми к установке.

Небольшой вес строения экономит расходы на фундамент. Самые распространённые конструктивные схемы фундаментов под дома купольной формы – свайные, ленточные, плитные.

Минусы

Помимо сложного расчета (в трех измерениях), к недостаткам сферических зданий также относят:

  • небольшой выбор материалов для отделки. Не все отделочные материалы способны повторять криволинейную поверхность. Из-за уменьшающейся к потолку поверхности стен трудно оклеивать комнаты обоями. В санузлах, ванных комнатах возникают трудности с применением керамической плитки;
  • помещения, расположенные по кругу, будут иметь неправильную форму, расширяясь от входа;
  • естественное освещение центрального помещения в одноэтажном доме возможно только через крышу. В двухэтажном строении обеспечить естественный источник света крайне сложно;
  • недостаток материалов для кровельного покрытия. Мягкая черепица, рулонные материалы, идеально повторяющие купольную форму ограничивают выбор. Часто кровля выполняется из тех же материалов, что и стены здания;
  • на данный момент нет единой нормативной базы правил постройки купольных домов на территории России;
  • конструктивной схемой не предусмотрено устройство подвалов, цокольных этажей.

Требования к возведению купольного дома

Требования к возведению сферического дома:

Дом нужно проектировать правильно, соблюдая действующие строительные нормы, правила пожарной безопасности.
Несмотря на свою легкость, сама постройка весит немало

Обращайте внимание на состав грунтовых пород и уровень подземных вод для расчетных манипуляций.
Покупайте современные комплектующие детали. Многие искусственного типа материалы намного лучше натуральных аналогов.
Чтобы здание было энергоэффективным, изучите подробнее тематические вопросы

Для экономии ресурсов необходимо рассматривать новейшие разработки в области отопления и кондиционирования.

Со списком своих требований можно обратиться в специализированную компанию. Сотрудники покажут вам различные проекты купольных строений.

Строительные материалы и инструменты для работы


Каркас из металлических труб для купольного дома Материалы для возведения сферического дома зависят от типа проекта и выбранного материала. Своими руками проще всего возвести деревянную постройку. Для этого нужны:

  • деревянный брус для каркаса с сечением не менее 50*50 мм;
  • материалы для наружной отделки – кровельные, наподобие гибкой черепицы, рубероида;
  • рулетка, уголки, лазерный нивелир или уровень;
  • электродрель, лобзик, болгарка (лучше всего использовать деревообрабатывающий станок);
  • молоток, отвертки, ножницы по металлу, кисти и прочее;
  • крепеж – гвозди, саморезы, шурупы (используют крепеж из оцинкованной стали);
  • защитные средства – очки, перчатки, фартук.

Утепление сферического дома — «точка росы» и современные материалы

О правильном утеплении дома и о физике протекающих при этом процессах подробно изложено в ранее упомянутой статье про сырость и плесень в доме.

В этой статье приведен пример расчета нахождения «точки росы» в стене купола при толщине бетона в 10 см и толщине утеплителя из пенополиуретана (ППУ) 15 см.

В результате расчета «точка росы» находится примерно в середине утеплителя. На стыке ППУ и бетона всегда будет положительная температура. Это гарантирует долговечность конструкции и комфортные условия проживания при минимальных затратах.

Для защиты ППУ от внешних воздействий на него наносится тонкий слой из декоративного бетона.

Об утеплении других видов стен (в т.ч. и деревянных) написано очень много. И это отдельная тема.

Современные утеплители

Сегодня в качестве утеплителя все чаще используется 1-о и 2-х компонентный ППУ.

В жидких ППУ утеплителях для уменьшения толщины покрытия (без ухудшения теплоизоляционных свойств) вводятся пустотелые стеклянные сферы.

Их размер составляет 20…100 мкм. Такое покрытие можно наносить любым способом — кистью, валиком, распылителем.

Покрытие гибкое. При деформации имеет растяжение до 60%. Разводится водой. Наносится на любую поверхность. Имеет хорошую адгезию к утепляемой поверхности.

Для нанесения однокомпонентного ППУ утеплителя используется баллончик с пеной. Он навинчивается на монтажный пистолет.

На пистолет для лучшего распыления одевается специальная насадка. Обычно она идет в комплекте с баллоном.

Качество пены у разных производителей сильно отличается. Это касается таких показателей, как адгезия к утепляемой поверхности, прочность утеплителя и его плотность.

Для сравнения и лучшей наглядности на фотографии приведены три разных однокомпонентных утеплителя, нанесенных на стекло.

Для качественного отверждения такого утеплителя влажность воздуха должна быть около 50%. Если влажность в помещении ниже, то рекомендуется предварительно опрыскать водой утепляемую поверхность.

Кроме утепления жилищ таким способом утепляют и большие промышленные ангары.

ППУ могут быть с открытыми и закрытыми ячейками. Последние двухкомпонентные имеют наилучшие тепловые показатели.

Если по расчетам «точка росы» находится в таком утеплителе, то в него просочится не более 5% влаги. Она попадет только в промежутки между порами. Наносить такую пену можно при более низкой влажности воздуха.

Надо отметить, что чем тоньше слои и большее их количество, тем лучше тепловые показатели.

Видео описание

Строительство купольного дома смотрите на видео:

  • прочность, повышенная сейсмоустойчивость, прекрасная аэродинамика;
  • купол выдерживает высокие снеговые нагрузки;
  • хорошая звукоизоляция и вентиляция;
  • оригинальность и эстетичность на высшем уровне;
  • превосходные световые характеристики.


Дом-сфера К недостаткам купольных домов специалисты относят:

  • очень мало профессиональных компаний на российском рынке, тема довольно новая, энтузиасты куполостроители только пытаются покорить нашу страну;
  • необходим опыт в расчетах, абсолютная точность при изготовлении деталей;
  • поставщики качественного сырья «на вес золота», хороший пиломатериал найти сложно;
  • период полезного использования дома уступает каменным и блочным зданиям;
  • нестандартные окна, делаются по специальному заказу, определенные сложности при установке.

Но эти недостатки быстро сводятся на нет, если не пытаться соорудить дом самостоятельно, а сразу обратиться в строительную компанию, которая хорошо зарекомендовала себя на строительном рынке. Так вы сэкономите уйму времени и сил, а в итоге получите качественный купольный дом, в котором будет уютно и комфортно жить

А все ваши пожелания, касаемо планировки специалисты обязательно примут во внимание


Дом-сфера на основе геодезического купола

Виды

Суть сферической конструкции в разделении пространства при помощи векторов. Положив в основу тип купола можно выделить следующие виды купольных домов:

  • дома купольного типа, в основе элементов которых лежит четырехгранный многогранник;
  • основа — икосаэдр. Конструкция считается наиболее оптимальной. Чем больше частота векторов используется для разбивки пространства, тем выше прочность всего сооружения.

По различию форм дома бывают:

  • поясные;
  • выпуклые;
  • овальные;
  • состоящие из нескольких многогранников;
  • полукруглые.

Построить купольный дом можно из различных материалов. От этого зависит технология возведения конструкции Самой простой является каркасная, в которой основной материал для возведения — дерево. Существуют и другие варианты строительства.

Из пенопласта

Для изготовления купольных домов по японской технологии используют пенополистирол. Пенопластовые панели производятся таким образом, чтобы во время сборки они прочно скреплялись друг с другом. Во время производства на поверхность пенопласта наносят бетон, чем придают материалу повышенные прочностные свойства.

Купольные дома по японской технологии построить достаточно просто, понадобиться лишь заказать необходимое количество панелей, соорудить фундамент и собрать дом. Купольный дом из пенополистирола получается очень легким, потому не нуждается в прочном и массивном фундаменте. Цена на купольный дом из пенопласта установилась в пределах 300-400$ за 1 м2.

Из кирпича

Купольный дом из кирпича возводится без каркаса. Проводят укладку кирпичного материала в зависимости от выбранной формы геодезического купола.

Из бетона

Одной из современных технологий, используемых для строительства купольного дома, является «надувная» или с использованием пневмокаркаса. Материал для строительства – бетон. Благодаря такой технологии получают монолитные купольные дома.

Стены здания возводятся за счет специального надувного шара, который предварительно расстилают на фундаменте. Надувной шар представлен прочной мембраной. На его поверхность устанавливается деревянная, оснащенная армирующей арматурой из стали, опалубка. Поверх нее равномерно распределяется бетонная смесь.

Дождавшись момента, когда бетон «схватится», но еще не полностью затвердеет, мембрану надувают. Вместе с шаром происходит поднятие бетона, который приобретает нужную форму. После этого можно считать, что купольный дом из бетона готов. Когда произойдет полное затвердевание бетона, мембрану сдувают. Она в дальнейшем используется повторно.

Из соломы

Купольный дом из соломы построить также достаточно просто. Для здания потребуется ленточный или столбчатый фундамент, на который крепиться каркас. Форма купола допускается любая. В качестве материала для стен используют соломенные тюки, но во время укладки их разбивают пополам. Укладку снопов проводят в горизонтальной плоскости, после чего стягивают при помощи прочного шнура.

Купольный соломенный дом требует обязательного оштукатуривание. Для этого поверхность тюков обтягивается сеткой, на которую накладывают раствор штукатурки. Для внешней и внутренней отделки используют глиняные или известковые штукатурки.

Советы по обустройству


В купольном доме рекомендуется минимальное количество мебели Купольные каркасные дома интересны своим необычным дизайном. Чаще всего во внутреннем оформлении нужно лишь дублировать некоторые элементы внешней стены, чтобы добиться впечатляющего эффекта. Однако эта особенность выдвигает и некоторые условия:

  • окна обязательно должны включать распахивающиеся створки, особенно на 1 и 2 этаже;
  • нужно тщательно продумать размещение розеток и электрических приборов, особенно тяжелых – холодильника, стиральной машины;
  • от консольной мебели по большей части придется отказаться;
  • дизайн выполняется только в современных стилях: хай-тек, конструктивизм, футуристический; оформление в стиле барокко или прованс невозможно.

Купольный дом – эффектное, и практичное решение. Такое здание меньше весит, быстрее возводится, лучше сохраняет тепло и защищает от ветра и шума.

Работа с коннекторами

  1. Для изготовления надежных коннекторов из пластин, используют металлические листы.
  2. Для этой целью необходима болгарка. С помощью данного инструмента возможно сформировать коннекторы различной формы: пятиугольной либо шестиугольной. Форма будет зависеть от вида конструкции.
  3. Таким образом, коннекторы сформированы. Далее, необходимо осуществить заливку. Для этого можно воспользоваться монтажной пеной либо специальной бакелитовой смолой. Монтажная пена будет лучшим вариантом выбора, потому как не содержит в своем составе вредных соединений, которые могут быть опасными для человека.
  4. Для создания купольного каркаса, следует детально изучить чертеж дома и произвести правильный расчет необходимых элементов и деталей. Для их соединения, используют шурупы и столярный стол.

Особенности внутреннего оформления помещения

Для обшивки купольного дома внутри, используют деревянную фанеру. Она может регулировать уровень влажности в доме

Важно, что это абсолютно безвредный и экологически чистый материал

Особенности внешнего оформления помещения

  1. Данная работа будет осуществляться при помощи гибкой разновидности черепицы и рубероида.
  2. Поочередно наносят слой гибкой черепицы и рубероида. Следует отметить, что треугольники из рубероида вырезают на специальном столярном столе.
  3. Для его фиксации обычно используют профессиональный клей либо смолу.

Выполнение внутренней отделки дома

Она включает несколько этапов:

  • фиксация полов;
  • проведение водоснабжения;
  • установка вентиляционной системы;
  • проведение работы по утеплению;
  • отделочные работы.

Необходимые материалы

Перед постройкой надлежит подготовить абсолютно все материалы и приспособления, чтобы в дальнейшем не затягивать строительство на их поиски.

Комплект для возведения полусферы своими руками: 1. Деревянный брус. 2. Оцинкованный лист стали. 3. Отвёртки, шурупы и крепёжные элементы (саморезы, гвозди и т.п.). 4. Пена для монтажа. 5. Материал для кровли. 6. Кровельные ножницы. 7. Уголок и строительный уровень. 8. Молоток. 9. Рулетка. 10. Ножовка. 11. Электрический лобзик и дрель. 12. Болгарка. 13. Станок для обработки дерева. 14. Кисти. 15. Защитные перчатки.

Проект купольного здания

Проект купольного жилища можно найти в интернете или заказать. Наличие чертежей обязательное, без них практически невозможно соорудить своими руками конструкцию в форме сферы.

Подборка чертежей для дома из купола представлена на рисунках ниже.

Утепление сферического дома — «точка росы» и современные материалы

О правильном утеплении дома и о физике протекающих при этом процессах подробно изложено в ранее упомянутой статье про сырость и плесень в доме.

В этой статье приведен пример расчета нахождения «точки росы» в стене купола при толщине бетона в 10 см и толщине утеплителя из пенополиуретана (ППУ) 15 см.

В результате расчета «точка росы» находится примерно в середине утеплителя. На стыке ППУ и бетона всегда будет положительная температура. Это гарантирует долговечность конструкции и комфортные условия проживания при минимальных затратах.

Для защиты ППУ от внешних воздействий на него наносится тонкий слой из декоративного бетона.

Об утеплении других видов стен (в т.ч. и деревянных) написано очень много. И это отдельная тема.

Современные утеплители

Сегодня в качестве утеплителя все чаще используется 1-о и 2-х компонентный ППУ.

В жидких ППУ утеплителях для уменьшения толщины покрытия (без ухудшения теплоизоляционных свойств) вводятся пустотелые стеклянные сферы.

Их размер составляет 20…100 мкм. Такое покрытие можно наносить любым способом — кистью, валиком, распылителем.

Покрытие гибкое. При деформации имеет растяжение до 60%. Разводится водой. Наносится на любую поверхность. Имеет хорошую адгезию к утепляемой поверхности.

Для нанесения однокомпонентного ППУ утеплителя используется баллончик с пеной. Он навинчивается на монтажный пистолет.

На пистолет для лучшего распыления одевается специальная насадка. Обычно она идет в комплекте с баллоном.

Качество пены у разных производителей сильно отличается. Это касается таких показателей, как адгезия к утепляемой поверхности, прочность утеплителя и его плотность.

Для сравнения и лучшей наглядности на фотографии приведены три разных однокомпонентных утеплителя, нанесенных на стекло.

Для качественного отверждения такого утеплителя влажность воздуха должна быть около 50%. Если влажность в помещении ниже, то рекомендуется предварительно опрыскать водой утепляемую поверхность.

Кроме утепления жилищ таким способом утепляют и большие промышленные ангары.

ППУ могут быть с открытыми и закрытыми ячейками. Последние двухкомпонентные имеют наилучшие тепловые показатели.

Если по расчетам «точка росы» находится в таком утеплителе, то в него просочится не более 5% влаги. Она попадет только в промежутки между порами. Наносить такую пену можно при более низкой влажности воздуха.

Надо отметить, что чем тоньше слои и большее их количество, тем лучше тепловые показатели.

Дом сфера – прихоть архитектора или подсказка природы?

Начнем с того, что многие выдающиеся изобретения человек позаимствовал у природы, наблюдая за жизнью животных

Давайте обратим внимание на «технологии», используемые птицами при строительстве своих жилищ. Нетрудно заметить, что здесь нигде нет прямых углов. Полусферы, шары, окружности – только такие формы признает природа

Получается, что столь любимая нами жилая «коробка» вовсе не является венцом творения

Полусферы, шары, окружности – только такие формы признает природа. Получается, что столь любимая нами жилая «коробка» вовсе не является венцом творения.

Обратив внимание на этот природный феномен, инженеры исследовали механические свойства сферических и купольных конструкций. Оказалось, что они не только обладают отличной аэродинамикой, но и намного прочнее прямоугольных

Энергетически сферическая поверхность безупречна. При максимальном внутреннем объеме она имеет минимальную площадь. Поэтому в купольном строении потери тепла во внешнюю среду в несколько раз меньше, чем в обычном доме. Не зря обитатели арктики эскимосы веками строили сферические домики «иглу» из снега. Практический опыт подсказал им, какой должна быть ветростойкая и энергоэффективная конструкция.

В наши дни сферические дома из области теоретики перешли в разряд практических технологий экологического строительства. Тысячи людей во всем мире успели оценить их преимущества и не жалеют о своем выборе.

Купольный дом своими руками

Какие существуют варианты купола:

1v

2v

3v

4v

Обычно выбирается 2v или 3v. Отдавать предпочтение тому либо иному варианту рекомендуется по нескольким факторам. Одним из них является планируемый диаметр купола. Кроме того, при выборе частоты, стоит учесть, будут ли использоваться стандартные двери и окна. И, конечно, нужно не забывать о разумном подходе. Если купол имеет диаметр более 13 метров, то он считается большим. Его проблематично возвести, придерживаясь частоты меньше, чем 3V. Дело в том, что уже при такой частоте ребра купола в длину могут достигать до 3 метров. Собирать геодезическую конструкцию из таких длинных материалов очень сложно.

При этом купол дома диаметром до 7 м удастся возвести с частотой 2V. Ребра в длину будут составлять примерно 2,1- 2,4 метров. Эти размеры являются наиболее приемлемыми. Очевидно, что наиболее привлекательно смотрятся купола с большим числом ребер, т.к. они будут выглядеть более округлыми. Но такие конструкции просто неразумны, из-за большого количества конструктивных элементов.

В конструкции купола чаще всего используют три вида сегментов – это 1/2, 3/8, или 5/8.

1/2

3/8

5/8

Выбор того или иного варианта во многом зависит от размера постройки. Так, для небольших домиков диаметром 8-9 м чаще всего используется сегмент ½. Частота купола в подобных домах при такой сегментации будет кратна двум. Кроме того, получается, что купола с частотой 2V в диаметре не могут быть больше 8-10 метров. Для купола с частотой 4V диаметр ограничивается только здравым смыслом, но существует рекомендация не использовать данный вариант при размерах купольного дома от 8 до 14 м.

В практике постройки купольных домов есть понятие «юбки». Она представляет собой часть дома с вертикальными стенами высотой 0,8-1,9 м. На ней закрепляется сам купол. Эта часть дома позволяет эффективнее использовать для купольного дома сегменты 1/2, 3/8 с нужной частотой (в нашем случае это 3V и 2v). С юбкой можно создавать привычные вертикальные стены. При этом объем помещений увеличивается, а высоту потолков можно изменять еще на этапе работы над проектом при строительстве как двух-, так и трехэтажного дома. Вариант с использованием вертикальных стенок, пожалуй, можно назвать самым оптимальным. Дело в том, что он более эффективно использует доступный внутренний объем постройки. При возведении дома диаметром до 7 м этот метод, по сути, является единственным возможным. В противном случае дом получился бы похожим на большую туристическую палатку.

Что такое купольный дом: особенности и история возникновения

Под купольным домом принято понимать строительный объект со сферической, закругленной крышей. Однако это лишь общее описание такого типа построек. Многие отмечают, что купольный дом внешне похож на жилище эскимосов (на иглу).

Современные сферические здания выглядят просто невероятно, проекты поражают воображения. Для проектировщиков особой задачей является грамотное совмещение одной главной сферы с пятью боковыми. Готовый результат проекта во многом зависит от фантазии дизайнера и ваших личных предпочтений.

Купольный дом: пример внутренней планировки Источник greenadaptability.wordpress.com

Первые сферические постройки появились еще в Византии, да и эскимосы стали создавать свои жилища в условиях экстремально низких температур еще много лет назад. Из этого можно сделать простой вывод – в древности дома округлой формы пользовались не меньшей популярностью, чем в наши дни, однако тогда для их возведения использовался более прочный материал – натуральный камень.

Северные народы первыми заметили, что сферические постройки обладают высокой ветроупорностью и сейсмоустойчивостью.

В 1951 году американский архитектор Ричард Бакминстер Фуллер предложил использовать сферическую конструкцию в качестве основы для строительства жилых построек.

Купольный дом с открытой террасой под одной крышей Источник pinterest.com

Утепление сферического дома — «точка росы» и современные материалы

О правильном утеплении дома и о физике протекающих при этом процессах подробно изложено в ранее упомянутой статье про сырость и плесень в доме.

В этой статье приведен пример расчета нахождения «точки росы» в стене купола при толщине бетона в 10 см и толщине утеплителя из пенополиуретана (ППУ) 15 см.

В результате расчета «точка росы» находится примерно в середине утеплителя. На стыке ППУ и бетона всегда будет положительная температура. Это гарантирует долговечность конструкции и комфортные условия проживания при минимальных затратах.

Для защиты ППУ от внешних воздействий на него наносится тонкий слой из декоративного бетона.

Об утеплении других видов стен (в т.ч. и деревянных) написано очень много. И это отдельная тема.

Современные утеплители

Сегодня в качестве утеплителя все чаще используется 1-о и 2-х компонентный ППУ.

В жидких ППУ утеплителях для уменьшения толщины покрытия (без ухудшения теплоизоляционных свойств) вводятся пустотелые стеклянные сферы.

Их размер составляет 20…100 мкм. Такое покрытие можно наносить любым способом — кистью, валиком, распылителем.

Покрытие гибкое. При деформации имеет растяжение до 60%. Разводится водой. Наносится на любую поверхность. Имеет хорошую адгезию к утепляемой поверхности.

Для нанесения однокомпонентного ППУ утеплителя используется баллончик с пеной. Он навинчивается на монтажный пистолет.

На пистолет для лучшего распыления одевается специальная насадка. Обычно она идет в комплекте с баллоном.

Качество пены у разных производителей сильно отличается. Это касается таких показателей, как адгезия к утепляемой поверхности, прочность утеплителя и его плотность.

Для сравнения и лучшей наглядности на фотографии приведены три разных однокомпонентных утеплителя, нанесенных на стекло.

Для качественного отверждения такого утеплителя влажность воздуха должна быть около 50%. Если влажность в помещении ниже, то рекомендуется предварительно опрыскать водой утепляемую поверхность.

Кроме утепления жилищ таким способом утепляют и большие промышленные ангары.

ППУ могут быть с открытыми и закрытыми ячейками. Последние двухкомпонентные имеют наилучшие тепловые показатели.

Если по расчетам «точка росы» находится в таком утеплителе, то в него просочится не более 5% влаги. Она попадет только в промежутки между порами. Наносить такую пену можно при более низкой влажности воздуха.

Надо отметить, что чем тоньше слои и большее их количество, тем лучше тепловые показатели.

Чем привлекательны конструкции в форме купола

Рост популярности купольных теплиц объясняется несколькими факторами:

  1. Для установки не нужен прочный фундамент, так как ее конструкция значительно легче, чем аналогичные по площади привычные укрытия.
  2. Сооружение легко монтируется и разбирается, при необходимости его несложно перенести на новое место.
  3. Полусферическая форма отличается высокой прочностью и стабильностью. Ячеистый каркас лучше противостоит сильным ветрам, легко выдерживает снегопады и обладает хорошей сейсмоустойчивостью.
  4. По сравнению с традиционными формами укрытий, строительство теплицы-купола обходится дешевле, так как для монтажа не требуется сложное оборудование. В строительстве используются простые доступные материалы – деревянные бруски или пластиковые трубки для каркаса, шурупы, поликарбонат, агроволокно или парниковую пленка для обшивки.
  5. За счет уникальной секционной структуры отпадает необходимость в установке внутренних опор, а это существенно экономит стройматериалы.
  6. В отличие от прямоугольных теплиц в полусфере, не нужно ориентировать грядки относительно сторон света – растения всегда хорошо освещены.

Зимой геокупол способен выдержать даже сильный снегопад

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий