Круглая теплица своими руками

Круглогодичные купольные теплицы-вегетарии

Как показал опыт, вегетационный срок растений в теплице-вегетарии Vitamin-Z по сравнению с традиционными теплицами в среднем увеличивается на 2-3 месяца. А если учесть преимущества пленки «Светлица» (или воздушно-пузырьковой плёнки) в совокупности с конструктивными особенностями теплицы-вегетария Vitamin-Z , то получается, что общая продуктивность теплицы в среднем увеличивается в 2-3 раза. Другими словами, если в традиционной теплице с 1 кв.м Вы собираете 100 кг огурцов за сезон, то в теплице-вегетарии Vitamin-Z при остальных одинаковых условиях Вы соберете 2-3 раза больше.

Расчёт экономической эффективности использования купольной теплицы .

Купола отличаются превосходными световыми характеристиками, так как сферические формы усиливают свет, а прямоугольные – поглощают. Во многих случаях внутри купола светлее, чем на улице, даже без внутреннего освещения (из-за отражения света от стен и его фокусирования в направлении центра купола). Акустические преимущества включают равномерное распределение звука, отсутствие резонирующего звука и на 30% меньше внешних шумов.

Так как мы говорим о круге, то купольные конструкции обладают неисчерпаемым потенциалом для индивидуализации проекта как изнутри (стены, двери и пр. могут быть расположены где угодно, не уменьшая прочность), так и снаружи. В дополнение к этому владельцы купольного шатра отмечают ощущения «благодати и лёгкости» внутри таких помещений. Что может быть связано с полным соответствием нормам эргономики (Фэн-шуй) конструкций, вдохновлённых самой Природой.

Невероятная прочность (сфера — самая прочная объемная фигура). После землетрясений, торнадо и сильнейших ветров и ураганов только эти конструкции остаются целыми. Купольные сооружения выдерживают: нагрузки от снега до 700 кг на 1 м2, ветра до 250 км/ч.

Кто из нас не желает покрасоваться перед соседями по дачному участку красивыми и необычными сооружениями на огороде? Одной из таких конструкций может стать купольная теплица, которая внешне сильно отличается от привычных арочных или двухскатных длинных конструкций. Такая теплица очень привлекательна, достаточно компактна, а самое главное — удобна и практична, как говорят дачники.

Купольная теплица

Что собой представляет купольная теплица

Купольная теплица или, как ее называют по-другому, геокупол – это сферическая конструкция, напоминающая собой огромную полусферу. Сооружение строится за счет тщательного соединения множества треугольных или шестиугольных сегментов в единое целое. Это своеобразная «сетчатая» оболочка, треугольные или многоугольные элементы которой собираются из деталей различной длины. Многоугольными элементы геокупола бывают крайне редко, поэтому будем говорить о треугольных сегментах.

Особенности купольных теплиц

На заметку! Купольная теплица — это далеко не идеальная геометрическая фигура. Она имеет грани и скорее напоминает полусферу или купол, так как нижняя ее часть, стоящая на земле, не круглая и в разрезе имеет форму многоугольника.

Купольная теплица по своему внешнему виду напоминает беседку, благодаря чему порой выступает в качестве не только полезного, но и декоративного сооружения на даче. Это строение имеет современный стиль и приятный дизайн.

Пленочная купольная теплица с деревянным каркасом

Покрывают купольную теплицу различными материалами – полиэтиленом, сотовым поликарбонатом, стеклом. Оптимальный вариант – это, конечно же, поликарбонат.

Устройство геокупола под поликарбонатом

Поликарбонат обладает массой преимуществ — в частности, он:

  • крепкий и надежный;
  • обладает хорошей светопропускной способностью;
  • отлично удерживает тепло;
  • легок в обработке и режется простым ножом;
  • не боится холодов;
  • способен защитить растения от ультрафиолета.

Каркас тепличного геокупола может быть выполнен из дерева, пластика, металла. Конечно, самым надежным вариантом является оцинкованная сталь, но своими руками проще собрать каркас из дерева – его проще обрабатывать, чем металл. К тому же дерево более экологично, но требует принятия более значительных защитных мер, чем тот же металл. Пластик – наименее прочный материал и служит меньше, но зато не боится практически никаких химических воздействий.

Простейший вариант купольной теплицы

Интересно, что купольная теплица может иметь практически любой размер, при этом конструкция будет надежной и устойчивой даже без дополнительных подпорок. Однако оптимальным для небольшого дачного участка будет диаметр купола 4 м, а его высота — 2 м.

«Вершина» геотеплицы

Плюсы и минусы

Теплица-купол, как и любое другое сооружение, обладает своими плюсами и минусами. Однако, в зависимости от требований и пожеланий самого садовода, некоторые из положительных или отрицательных характеристик не будут играть большой роли. Потому решение о том, нужна ли такая теплица, вы должны принимать самостоятельно.

Преимущества купольных теплиц.

  1. Геокупола – очень прочные конструкции. По такому принципу строят различные важные стратегические здания, так как они могут легко покрыть до тысячи квадратных метров грунта, не нуждаясь при этом в дополнительных опорах. Все дело в равномерном распределении массы деталей сооружения.

    Размеры геодезического купола могут быть самыми большими

  2. Купольная теплица имеет идеальную аэродинамику, она не боится даже сильных ураганных ветров – потоки воздуха ее плавно обтекают.
  3. Геокупол – конструкция очень устойчивая, потому такие теплицы актуально возводить в сейсмоопасных регионах (конструкции способны выдержать значительные подземные толчки).
  4. Купольная теплица – очень красивое сооружение. Одним она напоминает улей или пчелиные соты, другим – космический спутник. Но определенно равнодушным она не оставит никого.

    Геокупол с затенением

  5. Такая конструкция может достаточно хорошо держать тепло и использоваться даже зимой, если строилась капитально и с утеплением.
  6. Также в купольной теплице в середине обычно устанавливают емкость с водой, которая, накопив тепло за день, равномерно отдает его ночью. А еще эту воду можно использовать для полива.
  7. И еще про тепло – за счет сферической формы конструкция способна лучше, чем стандартная теплица, создать необходимый микроклимат для растений в осенне-весенний период даже без специальной системы обогрева.

Для изготовления купольной теплицы потребуется меньше строительных материалов

На заметку! Интересно, что на купольную теплицу тратится меньше стройматериала, чем на конструкцию стандартной формы. Если сравнить две конструкции (геокупол и стандартную арочную), то легко высчитать, что, хотя сооружения и покрывают одну и ту же площадь земли, арочная теплица выглядит куда больше, а затраты материала на нее при постройке достаточно велики.

Дверь в теплицу

Видео — Купольная теплица: преимущества и особенности

При таком количестве положительных моментов сразу напрашивается вопрос: а какие же недостатки имеются в таком случае у купольной теплицы? Минусы геокуполов приведены ниже.

  1. В такой теплице из-за неровной формы стен крайне сложно закрепить полки на произвольной высоте – в конструкции с пологими стенами сделать это куда проще.
  2. Очень большое количество стыков и элементов при монтаже конструкции. Это значит, что вам придется дополнительно подумать и о заделке щелей, чтобы тепло быстро не выветривалось из конструкции.
  3. Чтобы создать такую теплицу самостоятельно, потребуется проведение расчетов и изготовление большого числа элементов. К счастью, рассчитывать вручную сейчас уже не приходится – в сети появились геодезические калькуляторы. А вот повозиться с деталями, из которых будет состоять теплица, придется прилично.
  4. Кстати, во время сборки каркаса геокупола теплицы следует быть очень внимательными – если детали купола будут плохо или неточно состыкованы между собой, то есть риск, что собрать теплицу вы не сможете.
  5. Помните, что при расчетах вы должны учесть свой рост – теплица должна быть не ниже человека, иначе работать в ней будет невозможно. Именно поэтому крошечными сферические теплицы не бывают.

Геокупольная теплица зимой

Материалы, инструменты, расчеты

Какие же основные материалы могут понадобиться для изготовления купольной теплицы у себя на дачном участке? Таблица поможет вам сориентироваться и ничего не забыть.

Таблица. Материалы, необходимые для создания купольной теплицы.

Материал Описание и эксплуатация

Материал для каркаса

Дерево или металл. Металл понадобится только в том случае, если у вас есть сварочный аппарат и умения сварщика. В целом же проще сделать каркас из обычных деревянных брусков. Отметим, что необходимое количество брусков с определенными срезами и нужной длиной должно быть заготовлено заранее.

Лепестковые коннекторы

С помощью этих элементов соединяются детали треугольников. Элементы могут иметь 4, 5, 6 лепестков.

Укрывной материал

Пленка, поликарбонат, стекло. Советуем использовать поликарбонат – он прост в работе и обладает массой положительных свойств. К тому же им легко обшивать каркасы.

Саморезы, гайки, болты

Необходимы для скрепления деталей между собой.

Асбестоцементные трубы

Необходимы для изготовления каркаса/фундамента.

Навесы, ручки

С их помощью устанавливаются, открываются и закрываются двери и форточки.

Строительство деревянного каркаса купольной теплицы

Инструменты, необходимые для постройки купольной теплицы:

  • лопата, которая понадобится для выравнивания участка под теплицу, а также для снятия с него верхнего слоя грунта;
  • шуруповерт незаменим при сборке этого сооружения – он значительно ускорит работы;
  • рулетка;
  • электролобзик, циркулярная пила;
  • уровень;
  • сверлильный станок;
  • диски для пиления материалов;
  • карандаш, маркер, чтобы наносить разметку.

Чтобы выяснить необходимое количество деталей и их размер, нужно знать простые формулы и рассчитать все по ним.

Расчет геодезического купола

Еще проще и быстрее будет выяснить число элементов и размеры купола при помощи специального геодезического интернет-калькулятора. Например, если вы строите купольную теплицу диаметром 4 м и высотой – 2 м, вам потребуется 35 и 30 треугольников, которые, в свою очередь, имеют длину ребра 1,23 м и 1,09 м соответственно.

Использование программы SketchUp Pro для проектирования геодезического купола

Если вы решили изготавливать каркас из дерева, то обязательно обработайте его средством против древоточцев и прочих паразитов.

Деревянные элементы нужно обработать антисептиком

На заметку! Помните, что все детали должны быть выполнены с особой точностью, иначе возникнет риск, что теплица не соберется либо будет иметь массу щелей. Также очень важно учитывать не только длины элементов, но и углы срезов.

Возможные варианты геокуполов

Инструкция по монтажу купольной теплицы

Итак, вы все подготовили для создания купольной теплицы, поэтому можете приступать непосредственно к процессу строительства.

Шаг 1. Для начала выберите место, где планируете устанавливать теплицу. Выровняйте его, удалите верхний слой грунта, чтобы не затоптать.

Подготовка участка

Шаг 2. Напилите при помощи специального диска асбестоцементные трубы на 10 отрезков длиной 1,65 м.

Резка асбестоцементных труб

Шаг 3. Подготовьте в земле ямы для опор глубиной около 100 см – удобнее всего пользоваться буром.

Бурение ямы

Шаг 4. Вставьте в них опоры.

Шаг 5. Приготовьте все для создания каркаса теплицы. Для изготовления деталей подойдет брус 100*50. В соответствии с чертежом, напилите отрезки дерева, которые будут составлять в будущем каркас.

Материал для каркаса купольной теплицы

Шаг 6. Пропитайте все деревянные элементы средством против паразитов и вредителей.

Пропитка деревянных элементов специальным средством

Шаг 7. Напилите «пяточки» для соединения деталей опор и основания теплицы. А бруски под ними необходимы для предотвращения горизонтального движения основы сооружения.

Изготовление «пяточек»

Подготовленные бруски

Так выглядят «пяточки» в комплекте с брусками.

«Пяточки» в комплекте с брусками

Шаг 8. Вставьте «пяточки» брусками в трубы. Сверху поместите детали основания, выровняйте, состыкуйте. Когда будет достигнута почти идеальная геометрия, закопайте ямы с трубами.

«Пяточки» вставляются в трубы, сверху крепятся элементы основания

Готовое основание

Шаг 9. Для ребер каркаса используйте брус размером 50*50 или 40*40, однако опытные садоводы и строители рекомендуют использовать элементы 50*50 для большей прочности. Напилите на необходимые длины с определенными углами стыков.

Отрезки бруса 50*50

Шаг 10. Сделайте по краям заготовок пропилы для коннекторов, необходимые для того, чтобы спрятать металлические детали внутрь каркаса – так изнутри теплица будет выглядеть привлекательнее.

Как делают пропилы для коннекторов

Совет! Коннекторы можно нарезать самостоятельно из металла – необязательно эти детали приобретать в магазине.

Шаг 11. Обработайте все деревянные детали антисептиком и дайте высохнуть.

Готовые элементы подсыхают на свежем воздухе

Шаг 12. На основании теплицы в стыках приступайте к установкам коннекторов в деталях основания, закрепляя металлические элементы болтами.

Установка коннекторов

Шаг 13. Стыкуйте и собирайте в единое целое детали каркаса. Не торопитесь – здесь важны точность и внимательность. Не забудьте оставить место для двери, проем которой, кстати, тоже соберите из бруса 100*50.

Сборка каркаса

Совет! Чтобы каркас собирался быстрее, можете собирать сегменты купола отдельно, соединяя коннекторами, а потом устанавливайте их в общую конструкцию.

Еще один вариант соединения элементов купола

Шаг 14. Каркас будет казаться хрупким и шатким, но когда вы установите последние элементы в «зените» купола, вся хлипкость пропадет – сооружение будет прочно стоять на земле.

«Зенит» купола

Готовый каркас

Шаг 15. Обшейте цоколь доской, при необходимости утеплите.

Шаг 16. Из отдельных деревянных деталей соберите форточки-треугольники – по своим размерам они должны быть чуть меньше треугольников на каркасе, где будут установлены.

Форточки-треугольники

Шаг 17. Закрепите форточки на каркасе теплицы при помощи навесов таким образом, чтобы открывались они сверху вниз.

Крепление форточки

Шаг 18. Изготовьте из бруса 50*50 или 40*40 дверь, установите ее при помощи навесов на место.

В конце устанавливается дверь

Шаг 19. Обшейте теплицу листами сотового поликарбоната. Нарезайте его на нужные по размер куски и крепите при помощи гаек и саморезов к каркасу.

Обшивка купольной теплицы поликарбонатом

Теплица практически готова. Осталось всего лишь обустроить грядки в ней и провести все необходимые системы.

Теплица из стеклопакетов

Благодаря отличным физическим характеристикам (высокая способность удерживать тепло, отличная светопропускная способность и т. д.), стеклопакеты теперь применяются и при постройке теплицы для выращивания различных культур. Детальнее читайте .

Обустройство внутри

После того как вы полностью построили теплицу, можете приступать и к внутреннему обустройству конструкции, т. е. формировать грядки. Как правило, грядки обустраиваются по периметру сооружения. Сделайте простые деревянные бортики и засыпьте грядки грунтом.

На заметку! Бортики для грядок могут быть изготовлены также из камня, кирпича, металла, шифера и т. д.

Расположение грядок в купольной теплице

Многие садоводы все же приспосабливаются и создают даже в купольной теплице отличные полки для растений. Такие полки можно сделать самостоятельно либо заказать и подвесить к каркасу.

Вариант обустройства полок для растений

Неплохо, если вы обустроите в купольной теплице и капельный полив. Если планируете использовать конструкцию зимой и желаете провести отопление, то помните, что все трубы должны находиться под грядками. Для экономии тепла установите посередине теплицы емкость с водой – она (емкость) будет сохранять и отдавать тепловую энергию по мере необходимости. Также вы сможете использовать эту воду для полива растений.

Внутреннее обустройство купольной теплицы

Теперь вы – счастливый обладатель одной из самых прочных теплиц, которые только можно создать на участке. Во время высадки растений помните: хотя купольная теплица по сравнению с другими типами сооружений прогревается равномерно, все же самой эффективной для выращивания считается южная сторона. А рассаду следует высаживать по следующей схеме: у стен – низкорослые сорта, ближе к центру – высокорослые. Эти простые правила позволят вам достичь наилучших результатов при выращивании плодово-ягодных культур в купольной теплице.

Еще один вариант изготовления купольной теплицы — с использованием пластиковых труб

Купольные дома: технологии и их особенности

Купольный или сферический дом — это названия одной строительной технологии. Собственно, название отражает особенность домостроения такого типа — дом не прямоугольный, а выполнен в виде полусферы. Вернее — в виде многогранника, приближающегося по внешнему виду к сфере.

Такая форма лучше выдерживает ветровые и снеговые нагрузки, при равном пятне застройки с прямоугольным, имеет больше полезной площади. Но в таком доме вряд ли найдется хотя-бы одна прямоугольная или квадратная комната. Хоть одна сторона, но будет неровной. Это усложняет планировку, отделку, выбор и установку мебели. Скорее всего, всю или большую часть обстановки, придется делать «под заказ», по собственным размерам и эскизам.

Купольные дома имеют узнаваемый внешний вид

Строятся купольные дома, в основном, по каркасной технологии, так что сооружение получается легким. Каркас собирается из бруса или металлических труб, обшивается листовым строительным материалом (фанера, ОСП). Между стойками каркаса укладывается утеплитель (пенополистирол, минеральная вата, пеностекло, экологические материалы типа джута, высушенных водорослей и т.п.). То есть, кроме необычной формы, никаких новостей, материалы подбираются как для обычного каркасного дома.

Стоят купольные дома и из монолитного железобетона. Но эта технология используется нечасто, особенно в нашей стране, где пиломатериалы, порой, обходятся дешевле. Если учесть еще и необходимость хорошей теплоизоляции бетонного купола, становится понятным его непопулярность.

С каркасами купольных домов не все так просто. Существует две технологии, по которым их собирают: геодезический и стратодезический купол. Они имеют свои особенности, способные оказать влияние на ваш выбор.

Геодезический купол

Купол разделен на треугольники, из которых и собирается многогранник. Особенность этой технологии — в одной точке сходится большое количество балок. Для обеспечения их надежной фиксации используются коннекторы — специальные устройства из стали, позволяющие надежно соединять элементы несущей конструкции. Каждый из коннекторов стоит от 600 до 1500 рублей (10-25$).

Геодезический купол для сферического дома строят на основе треугольников

При том, что количество коннекторов исчисляется десятками или даже сотнями, их наличие сильно влияет на стоимость строительства. Те, кто планируют строить купольный дом своими руками, стараются обойтись без коннекторов или сделать их тоже самостоятельно. Причины понятны, но при недостаточной прочности соединения, здание при нагрузках может разрушится. Так что с экономией на этом узле надо быть очень и очень аккуратными.

Коннекторы, которые используются для соединения балок геодезического купола

Кстати, при использовании деревянных балок есть бесконнекторная технология, но сборка таких узлов требует высокого уровня плотницкого мастерства и точного исполнения. И еще: они не настолько надежны, как соединения с металлическими коннекторами.

Достоинство каркаса этого типа — устойчивая конструкция. При разрушении 35% элементов купол не разрушается. Это проверено в сейсмоактивных регионах, при ураганах. Такая устойчивость позволяет с легкостью убирать некоторое количество перемычек. То есть проем под двери, окна можно делать в любом месте, практически любого размера. Единственное, что требуется учесть — окна будут треугольные. В этой конструкции от этого никуда не деться. Для многих это критический недостаток.

Треугольники явно видны и на готовых домах

Еще одна особенность — при сборке каркаса, без обшивки он имеет хорошую устойчивость к нагрузкам на скручивание, но не очень хорошо воспринимает горизонтальные нагрузки. Потому каркас сначала собирают полностью и лишь потом его обшивают.

Стратодезический купол

Купольные дома такой конструкции собираются из секций трапециедальной формы. То есть его фрагменты больше похожи на прямоугольники или квадраты. Такое строение позволяет использовать двери и окна стандартной конструкции. Для многих это — большой плюс.

Минус статодезиеского купола в том, что убирать элементы конструкции можно только после тщательного расчета и усиления прилегающих конструкций. Так что перенос двери или окна, изменение размеров возможны только после того, как будет просчитано изменение несущей способности этого участка или даже купола в целом.

Стратодезический купол состоит из фрагментов, похожих на прямоугольник (трапеция с небольшим уклоном сторон)

Есть у этой технологии и своя особенность сборки. Каркас должен обшиваться по мере установки стоек. То есть, второй ряд стоек собирается только после того, как обшит первый, третий ряд — после того, как второй зашит листовым материалом и т.д. Это связано с тем, что в неоконченном виде — без обшивки — каркас имеет высокую несущую способность по вертикальным нагрузкам и не очень устойчив к нагрузкам на скручивание. Как только грани обшиваются, он становится очень устойчивым и надежным.

В отличие от геодезического купола, для сборки стратодезического коннектора не требуются. Вертикальные детали каркаса соединяются при помощи замков специальной формы. Горизонтальные перемычки крепятся при помощи пластины, которая фиксируется болтами, под которые укладывается металлическая накладка.

Трапециедальные конструкции опор дают возможность сделать веранду

Есть еще один нюанс, который влияет на стоимость купольного дома. При раскрое листового материала для стратодезического купола остается больше обрезков, чем при устройстве геодезического. Это в некоторой степени увеличивает затраты на материалы. Но они компенсируются тем, что окна и двери используются стандартной конструкции, в они стоят дешевле, чем треугольные. В результате стоимость купола разных технологий мало чем отличается.

Преимущества и недостатки

С тем, что купольные дома выглядит необычно, спорить никто не будет. Если вы хотите иметь дом или дачу «не как у всех» и не имеете ничего против каркасного домостроения, присмотритесь к этой технологии. Решение действительно нестандартное. К тому же, говорят, экономичное. Стоимость квадратного метра начинается от 200$. Но как понимаете, это минимальная цена. Такой себе эконом вариант.

Это тоже купольный дом

Плюсы купольных домов

Кроме необычного внешнего вида плюсы у сферических домов следующие:

  • Оптимальное использование пространства. Комнаты получаются с максимальной площадью пола и намного меньшей площадью потолка. То есть, неиспользуемое пространство над головой меньше.
  • Меньшая внешняя поверхность стен по сравнению со стандартными прямоугольными конструкциями.
  • Меньше поверхность — меньше рассеивается тепло зимой и поглощается тепло летом. То есть, содержание таких домов более экономично.

    Осадки в больших количествах не скапливаются — сваливаются или стекают

  • На купольных конструкциях осадки задерживаются в очень небольших количествах — они просто скатываются.
  • Конструкция легкая, фундамент под нее требуется облегченный. Обычно — ленточный, но хорош и свайный и свайно-ростверковый. На нестабильных грунтах возможно использование плитного фундамента.
  • В купол можно встроить любое количество окон. Это не повлияет на устойчивость конструкции.
  • Небольших размеров дом не имеет несущих стен внутри, так что расходы на строительные материалы минимальны. Купольные дома большой площади должны иметь или несущие стены, или колонны-подпорки. Но их располагать их можно почти в любом месте, что позволяет соотнести их с желаемой планировкой.
  • Строение купола позволяет оптимально располагать солнечные батареи.
  • В строениях купольного типа удобно устраивать систему вентиляции, отопления и кондиционирования. Дело в округлой форме крыши, которая способствует естественному перемешиванию воздуха.

По совокупности характеристик купольные дома выглядят очень привлекательны. К тому же многие говорят о том, что на постройку требуется намного меньше средств — за счет меньшей поверхности стен, идет экономия материала. По математическим выкладкам площадь стен меньше почти на треть. Но экономия если и будет, то не такой большой — стройка специфическая, с использованием специфических компонентов, которые удорожают строительство. По факту стоимость квадратного метра получается примерно такой же как при строительства каркасника обычной формы.

Минусы

Недостатки тоже есть и они тоже довольно серьезные. Во всяком случае, стоит о них знать и принимать во внимание.

  • Рассчитать купольные дома самостоятельно сложно. Расчет идет не в двух, а в трех плоскостях, а это совсем непросто.
  • Технология появилась не так давно, точного описания и инструкций нет.
  • Заказывать такой проект и строительство желательно у организаций, которые уже имеют опыт строительства сферических построек, а их не так много.

    Внутренняя планировка купольных домов очень специфическая

  • Остается больше отходов строительных материалов, так как продаются они, в основном, прямоугольными блоками/листами. Это снижает экономическую целесообразность, которая возникает из-за меньшей площади стен.
  • В геодезических куполах двери и окна необычной формы. Их делают под заказ, а это стоит дороже. Хорошая новость в том, что все больше фирм может взяться за такой заказ, а это приводит к снижению цены.
  • Ограниченный выбор материалов для наружной отделки. Для кровли идеально подходят только два варианта — мягкая черепица или деревянная дранка. Остальные материалы из-за своей формы или жесткости неудобны. Для наружной отделки стен можно использовать тот же материал, но добавляется еще штукатурка и покраска. Есть проекты, в которых стены и «кровля» сделаны из одного материала. Так что деление условное.

    Отделка купольного дома имеет свои особенности

  • Из-за наличия скругленных стен ограничен и выбор отделочных материалов для стен в помещениях. Так крупноформатную керамическую плитку в ванной и кухне использовать не получится, а вот мозаика подойдет идеально, но она значительно дороже. При отделке вагонкой, площадь стены разбивают на участки небольшой ширины, которые разграничиваются вертикальными планками. Примерно также надо поступить при оклейке стен обоями, но смотрится это не так колоритно, как с вагонкой. Для отделки жилых и «сухих» технических помещений без проблем подходит декоративная штукатурка и покраска стен.

Есть еще необычная планировка, но однозначно ее отнести к недостаткам не получится. Нравятся купольные дома именно своей неординарностью. Так что нестандартная форма помещений — это, скорее, особенность, которую надо учитывать при подборе/заказе мебели и выборе отделочных материалов.

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.

Конструкции стальных куполов

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 9

Наибольшее распространение как в нашей стране, так и за рубе­жом получили купола, выполненные в стальных конструкциях, реже — из алюминиевых сплавов. И те и другие могут пере­крывать значительные площади; выбор материалов их кон­струкций диктуется техническими и технико-экономическими соображениями. Многообразие конструктивных решений по­зволяет в ряде случаев использовать наружные штампованные и предварительно напряженные обшивки куполов как несущие и ограждающие элементы, что приводит к значительной эко­номии материала при их возведении. Ниже приводятся основ­ные типы конструктивных решений куполов.

По своей конструкции купола могут быть различных ти­пов: ребристые, ребристо-кольцевые, ребристо-кольцевые со связями, сетчатые и пластинчатые. Конструкция ребристых куполов состоит из трех основных элементов: нижнего опорного кольца, радиально расположенных плоских ребер и верх­него опорного кольца. Плоские радиальные ребра соединяют­ся между собой в вершине с помощью верхнего кольца, а вни­зу обычно опираются на нижнее опорное кольцо. В этом слу­чае составляющие опорного давления от ребер на фунда­менты будут только вертикальными. Горизонтальная состав­ляющая воспринимается опорным кольцом. Верхние пояса ребер образуют наружную поверхность купола, представляю­щую собой поверхность вращения. Верхнее кольцо при несим­метричных нагрузках, кроме сжатия, подвергается кручению, поэтому его сечение следует выполнять жестким.

Степень жесткости присоединения ребер у вершины ку­пола зависит от конструкции этого узла. Если для присоеди­нения ребер применяется сварка, то сопряжение в вершине ребер с кольцом можно принимать жестким. Нижнее опорное кольцо выполняется в виде многоугольника, число сторон ко­торого соответствует числу ребер.

В случае устройства круглой формы нижнего кольца дол­жен учитываться местный изгиб от кривизны кольца. Опи­рающиеся на ребра промежуточные кольцевые прогоны обла­дают малой жесткостью либо недостаточно жестко присоеди­нены к ребрам, и поэтому они не оказывают существенного влияния, на деформацию ребер.

Ребра купола могут быть сквозными (в виде легких ферм) или сплошного сечения. Сплошные ребра тяжелее, проще в из­готовлении, особенно при использовании прокатных балок. Для обеспечения общей жесткости купола необходимо в пло­скости ребер по крайней мере в двух секторах устанавливать связевые панели, идущие от вершины купола до его опор.

Ребристо-кольцевые купола.Если в ребристом куполе включить в работу кольцевые прогоны, то получим простран­ственную конструкцию, состоящую из плоских ребер, установ­ленных в радиальном направлении и соединенных между со­бой рядом колец, образующих совместно жесткую простран­ственную систему. Кольца, помимо нормальных усилий, воз­никающих при работе купола, в целом могут работать так же на местный изгиб как прогоны. В очерченную кривую купола вписывается многоугольник, и в конечном счете получается многогранник.

Ребристо-кольцевой купол рациональнее и легче ребристо­го купола, поскольку в работу включаются все элементы кон­струкции. Если присоединение колец к ребрам осуществляется жестко, то такая конструкция является неизменяемой. При шарнирном присоединении колец к ребрам обязательно сле­дует устраивать жесткие связевые панели, обеспечивающие устойчивость купола.

Ребристо-кольцевые купола с решетчатыми связями.Купола с решетчатыми связями решаются в виде многогран­ников, вписанных в поверхность вращения и состоящих из ме­ридиональных ребер и колец, между которыми располагаются раскосы.. Усилия, возникающие от внешних нагрузок, частич­но воспринимаются связями, уменьшая при этом усилия в реб­рах и кольцах, что способствует появлению многочисленных слабоработающих элементов решетки со сложными узлами со­пряжений в местах перелома грани купола.

Снизу купола завершаются нижним растянутым опорным кольцом, воспринимающим распор купола; сверху купол обычно срезается горизонтальной плоскостью и имеет верхнее кольцо, к которому присоединяются все ребра.

Все ребристо-кольцевые купола с решетчатыми связями могут выполняться по двум схемам:

1) ребра соединяются между собой попарно решеткой так, что через один сектор проходят только кольца без связей;

2) решетчатые связи устраиваются непрерывными во всех секторах; в этом случае конструкция купола приближается к сетчатой.

Сетчатые купола.Если в ребристо-кольцевом куполе уве­личить связность системы, то можно получить сетчатые ку­пола с шарнирным соединением в узлах. В сетчатых куполах усилия распределяются по всем элементам поверхности ку­пола, и при шарнирном присоединении все стержни работают только на осевое усилие.

В настоящее время сетчатые купола получили широкое распространение ввиду их легкости и красивого рисунка. Си­стемы сетчатых куполов весьма разнообразны. Они, как пра­вило, компонуются из трубчатых и уголковых стержней, об­разующих непрерывную решетку. Основным недостатком сет­чатых куполов является большое количество различных эле­ментов, узлов и соединений, в связи с чем увеличивается трудоемкость их изготовления и монтажа.

В последние годы развитие сетчатых куполов идет в на­правлении компоновки их из одинаковых серийно изготавли­ваемых элементов. Осуществлены звездчатые купола, все грани которых являются треугольниками, а также геодезиче­ские системы куполов, несущие элементы которых являются ребрами многоугольника, вписанного в сферу. Стержни сет­чатых куполов большей частью выполняются из труб, узлы осуществляются на штампованных фасонках, шаровых сердеч­никах или патрубках.

В несущую систему куполов часто включаются ограждаю­щие конструкции, состоящие из штампованных алюминиевых или стальных листов. Сетчатые купола являются распорной системой. Для восприятия распора обычно устраивается ниж­нее опорное кольцо, которое служит основным элементом не­сущей конструкции купола. За рубежом широко используются сетчатые купола, предложенные Б. Фуллером. Они состоят из стальных трубчатых треугольников или шестиугольников, мон­тируемых на сферической поверхности. Покрытие куполов вы­полнено из алюминиевых или стальных штампованных листов либо светопрозрачных материалов.

Основное преимущество этих конструкций состоит в при­менении однотипных элементов и заполнении сетки легкими материалами, включая светопрозрачные. Монтаж куполов может осуществляться без лесов, путем подращивания при помощи домкратов или пневматических устройств.

Пластинчатые купола.На основе членения куполов, при­нятых для различных конструктивных решений, были разра­ботаны пластинчатые купола, которые собираются из штампо­ванных пластин. Применяя различные типы разрезки, можно — создать ряд плоскостных пластинчатых элементов в виде четырехугольников, треугольников, ромбов или шестигранников, из которых могут быть собраны купола.

Невысокая стоимость, быстрота монтажа, малый вес и на­дежность позволяют применять эти конструкции для больших диаметров куполов. Пластинчатые купола получили широкое распространение в США.

Следует особо отметить, что все перечисленные стальные купола являются распорными системами, и для восприятия распора, как правило, устраивается нижнее опорное кольцо, которое является основным несущим элементом конструкции. В отдельных случаях, при наличии скальных или им подоб­ных грунтов, распор может быть передан непосредственно на конструкцию фундаментов.

Усилия в ребристых и ребристо-кольцевых куполах со свя­зями или без связей можно определять на электронно-вычис­лительных машинах по различным программам. Ниже при­веден пример расчета ребристо-кольцевого купола на ЭВМ.

Схема металлических купольных покрытий а —ребристый купол; б —ребристо-кольцевой; в — ребристо-кольцевой купол со связями через сектор; г —то же, со связями в каждом секторе

Сетчатые купола можно рассчитывать, как оболочку по безмоментной мембранной теории, по формулам, приведен­ным в табл. 3. Безмоментная теория может быть применена даже для оболочки, обладающей значительной прочностью на изгиб, а изменение кривизны, вызываемое большей частью нагрузок, настолько мало, что не имеет практического значе­ния. Безмоментная теория имеет еще и то преимущество, что она пригодна для любой формы срединной поверхности ку­пола положительной кривизны и почти для всех сплошных встречающихся в практике нагрузок. Значительным преиму­ществом безмоментной теории является статическая опреде­лимость усилий.

Для определения усилий в стержнях купола всегда можно выделить стержень, на который усилия собираются с опреде­ленной «силовой» площади. Кроме осевых усилий стержни могут испытывать, в зависимости от конструкции покрытия изгиб от местных нагрузок, который должен быть учтен при подборе сечения.

Опирание нижних колец на фундаменты должно выпол­няться таким образом, чтобы обеспечить свободное переме­щение в радиальном направлении. Для этого при больших диаметрах куполов (более 30 м) следует либо устраивать катковые опоры, либо обеспечить подвижность кольца путем устройства под ним графитовой смазки или прокладок из ма­териала, имеющего низкий коэффициент трения, например из нафтлена, имеющего высокие прочностные показатели и коэф­фициент трения, равный 0,02.

На верхнем рисунке а, б, в показаны различные схемы ребристых и ребристо-кольцевых купольных покрытий, а на нижнем рисунке — по­крытий сетчатой конструкции:

1) простейшая схема сетчатой конструкции покрытия со­стоящая из меридиональных ребер, колец и крестовых связей между ними во всех трапециевидных секциях (нижний рис.).

2) сетчатая конструкция, использованная при возведении купола диаметром 196 м над крытым стадионом в г Хьюстоне и диаметром 207 м над крытым стадионом в г. Новый Орлеан (США). В обоих случаях купол состоит из 12 главных мери­диональных арочных ребер, объединенных поверху централь­ным кольцом и упертых нижними концами в опорное кольцо пяти промежуточных кольцевых ребер и перекрестных второ­степенных ребер, параллельных главным, и таким образом образуются треугольные ячейки; сечения ребер и колец имеют одинаковую высоту (нижний рис., б);

3) сетчатая конструкция, разработанная ЦНИИПроект-стальконструкцией для покрытия над испытательным цент­ром, представляет собой, эллипсоид вращения диаметром по экватору 234 и по низу 224 м, высотой- 112 м. Купол собирает­ся из ребристых панелей треугольной формы с размерами сторон 9 м без лесов. Наружная сторона панелей представляет собой предварительно напряженную мембрану толщиной 1,5 мм, которая служит кровлей здания (нижний рис., в).

Записи созданы 2587

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

Вернуться наверх