Купольные дома технология строительства. Геодезический и монолитный купол

Купольные дома - уникальное архитектурное решение для помещений абсолютно любого назначения. Выполненные в виде полусферы, такие дома ярко выделяются среди обычных прямоугольных коробок. Но помимо архитектурной выразительности, дома отличаются особой устойчивостью к атмосферным воздействиям, прочностью и улучшенной аэрацией. И это только малый список преимуществ. Многие указывают на мистическое значение сферический форм, ведь не зря все природные постройки животных выполняются исключительно без углов, в виде сфер и эллипсов. Но мы отойдем от мистики и рассмотрим реальные преимущества купольного дома от прочих форм.

Условно можно выделить два основных вида купольных домов:

  1. Сборный купольный дом (геодезический купол);
  2. Монолитный купольный дом.

Оба вида обладают всеми преимуществами купольной системы и отличаются только технологией постройки.

Купольный дом технология

Основные преимущества купольных домов

  • Пониженный расход строительных материалов. При одинаковой жилой площади, купольный дом расходует на 30% меньше материалов, по сравнению с классическим домом тех же размеров.
  • Сферическая поверхность способствует улучшенной вентиляции помещения. Особенности фигуры исключают возможность появления застойных зон. Воздух циркулирует равномерно по помещению, улучшая его климатические показатели.
  • Купольные дома обладают повышенной прочностью. Не смотря на уменьшенный расход материалов, полусфера обладает большим запасом прочности, чем дома в форме параллелепипеда, из-за равномерного распределения нагрузки по всему куполу. Парусность благодаря форме сферы на порядок ниже чем, а отсутствие скатной или плоской крыши не создает снежных мешков.
  • Улучшенная энергоэффективность. Площадь, которая контактирует с наружным климатом минимальная, что снижает теплопотери. Отсутствие углов и прямых стен, не создает зон с повышенным или пониженным давлением, что уменьшает теплообмен через стены с окружающей средой.
  • Уникальный эстетический вид. Купольные дома - символ современных технологий нового тысячелетия.
  • Скорость возведения на порядок выше от классической застройки.

Виды каркасных (геодезических) куполов:

Каркасный натяжной купол - выполнен в виде каркаса из легкосплавных металлов, дерева или пластика, поверх которого натягивается водо- и термостойкий тент. Является временным сооружением. Неплохое применение нашел в исследовательских экспедициях, даже на Аляске.
Натяжной геодезический купол

Бесконнекторный на базе готовых панелей. Представляет собой геодезический купол собранный из готовых треугольных деревянных панелей, которые с помощью анкеров или шпилек соединяются между собой.
Бесконнекторный геодезический купол

Бесконнекторный из точно подогнанных по размеру брусов. Конструкция достаточно сложная, для выполнения которой требуются квалифицированные специалисты. Брусы соединяются между собой анкерами, после чего каркас обшивается гипсокартоном, OSB, фанерой.
Бесконнекторный геодезический купол из брусов

Коннекторный. Этот способ возведения купольных домов получил наибольшее распространение в Европе из-за простоты сборки. Для набора каркаса используются отрезки бруса, соединенные друг с другом через специальные коннекторы. Минусом этой технологи является наличие большого количества металла на стыках (мостиков холода), в результате чего падает энергоэффективность конструкции. Решается путем качественного утепления коннекторов.
Коннекторный купольный дом

Виды сегментов сферы купольного дома:

В строительстве самые распространенные сегменты сферы это 1/2, 3/8 и 5/8. Первый вариант используется для малых помещений, диаметром, не превышающим 7-10 метров. Для увеличения полезной площади здания и высоты потолков, используют более сегменты сферы 3/8 и 5/8. Так же, увеличивая частоту сферы 2V или 3V, мы получаем эстетически более приятный вид, т.к. уменьшаем количество углов, придавая формам более гладкий вид, максимально приближенный к окружности

Сферы купольного дома

 

В зависимости от величины ребер используют как футуристические треугольные или пятиугольные оконные проемы, так и встраивают прямоугольные, при этом незначительно изменив конструкцию оконных сегментов полусферы. Конструкция удобна тем, что позволяет остеклить абсолютно любую часть купола. Только нужно помнить, что при увеличении площади остекления, мы увеличиваем теплопотери и дороговизну самого здания. Здесь следует поймать золотую середину.

Дверные проемы легко встраиваются в сегмент, при длине ребер более 2.3 метра. В противном случае к куполу пристраивают прихожую, для удобного монтажа входной группы.

Чтобы внутреннее пространство не выглядело как летний шатер или палатка, зачастую используют так называемые юбки, дающее привычные нам вертикальные стены. Юбка позволяет упростить планировку внутренних помещений, компактнее расположить мебель, создать при необходимости второй этаж. Высоту юбки принимают 1-2 метра.

Юбка купольного дома

 

Бетонный монолитный купол

Данная технология относится к возведению сооружений капитального строительства - ангаров, стадионов, спортзалов, цехов. Существует несколько вариантов возведения монолитного купола, мы рассмотрим наиболее интересный, возводимый с помощью пневмоопалубки.

Первоначально отливается фундамент. Возможен вариант использования как ленточного фундамента (при этом полы отливаются после возведения купола) так и монолитной железобетонной плиты (пол отливается до возведения купола). При использовании монолитной плиты, значительно повышается комфортность работ.

После возведения фундамента, к нему крепится специально изготовленная пневмоопалубка из ткани, пропитанной ПВХ. С помощью насосов опалубка надувается до расчетного давления и поддерживается на постоянном уровне.

Следующим шагом наносится пенополиуретан на внутреннюю поверхность купола, толщиной до 10 см. Он служит как утеплителем, так и каркасом, но который специальными держателями крепятся арматурные стержни - армирование будущего бетонного монолитного купола.

Когда арматурный каркас готов, начинают наносить бетон методом торкретирования. Толщина наносимого торкрет-бетона зависит от назначения и размеров купола и определяется из расчетов прочности. После приобретения бетоном необходимой прочности, насосы отключают, а опалубка остается как гидро- и пароизоляция кровли.

Подробное видео о возведении монолитного купольного сооружения с помощью пневмоопалубки.

Ваш отзыв

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *