Купольные здания – технологии, достоинства, недостатки, проекты, цены, фото планировки внутри

homius.ru

дома, проекты, домостроение куполообразных, форма окон, дизайн строений, видео

Купольные дома или купольное домостроение относится к категории достаточно новых направлений в архитектуре. Тем не менее, жилые конструкции в виде купола имеют многовековую историю и использовались разными народностями в России.

Содержание материала

Особенности конструкции купольных домов

Особая форма купольных строений позволяет смело отнести такие дома к категории настоящих произведений искусства. Кроме всего прочего, купольные строения практически по всем своим параметрам превосходят традиционные кубические здания. В такой конструкции предполагается полное отсутствие потолочной части и несущих опор, что позволяет сэкономить строительные материалы и не возводить массивное основание. Основа здания может быть представлена обычным ленточным или свайным фундаментом. Применяется купольное возведение на основе современного пневмокаркаса или несъемной опалубки.

Конструкция способствует идеально равномерному распределению нагрузки. При наличии механического воздействия на любой участок возведенного сооружения обеспечивается максимально эффективное распределение её по всему массиву. Такое необычное свойство является особенно ярко выраженным в строениях на основе триангулярного каркаса. Именно конструкционные особенности купольных или так называемых полусферических строений делают их оптимальным вариантом для установки в регионах со стабильно неустойчивыми почвенно-климатическими условиями.

Особенности купольных домов (видео)

Формы домов куполообразной формы

Полусферические постройки выполняются из бетона или кирпича, а также популярностью пользуется деревянный куполообразный легковозводимый дом. Строения отличаются не только материалом, но и формой исполнения.

Популярная форма

Оригинальная, надежная и красивая постройка, которая возводится с применением нескольких четырехгранных многогранников. Правильные четырёхмерные многогранники представляют собой четырёхмерные аналоги правильных многогранников, что позволяет получить красивое, надежное и удобное в эксплуатации жилое строение с оригинальным внешним видом.

Также рекомендуем прочитать:

Форма икосаэдра

Постройка представляет собой практически идеальный вариант по разделению пространства на несколько отдельных векторов. Все двенадцать вершин строения располагаются по три в четырёх параллельных плоскостях, формируя в каждой из них правильный по форме треугольник. Десять вершин расположены в двух параллельных плоскостях, где образуют пару правильных пятиугольников, а другие две являются противоположными друг другу и пролегают перпендикулярном направлении.

Минусы и плюсы купольных домов

Строения, имеющие круглый внешний вид, обладают значительными преимуществами перед традиционными типами построек. Основные достоинства представлены:

• повышенной устойчивостью к ветровым нагрузкам, что обусловлено аэродинамической формой строения;
• повышенной сейсмической устойчивостью с очень равномерным распределением нагрузок на всю каркасную плоскость;
• отсутствием необходимости возводить дорогостоящее фундаментное основание;
• свободной планировкой, без наличия ограничений в виде колон и распорок;
• внешней эстетикой и футуристическим внешним видом;
• энергетической эффективностью и улучшенной естественной конвекционной вентиляцией, позволяющей сэкономить на отоплении или вентиляции;
• оптимальными акустическими характеристиками и отсутствием проникновения в жилое пространство внешних шумов;
• доступной стоимостью при самостоятельном возведении.

Все известные на сегодняшний день недостатки носят чаще всего психологический, а также информационный характер. Особенности интерьера в сочетании с круглыми стенами, и необычная планировка не всегда привычны для человека.

Варианты дизайна купольных домов внешняя часть домов

В зависимости от дизайнерских особенностей, купольные дома могут иметь несколько вариантов выполнения внешней части строения. Куполообразные строения могут быть представлены:

• постройками выпуклого вида;
• постройками поясного типа;
• строениями с овальным куполом;
• полигональными зданиями на основе многогранников;
• полукруглыми конструкциями.

Полезная площадь полусферического строения примерно на одну треть меньше, чем здания прямоугольной формы.

Внутренняя планировка купольных домов

При планировке купольного строения необходимо учитывать несколько вполне существенных отличий от привычного интерьера. Необычная, оригинальная форма дома не накладывает на владельца какие-либо ограничения или же запреты. Благодаря необычной форме появляется возможность создания самых необычных и оригинальных интерьеров, привлекательных и удобных в плане эксплуатации. При разработке оформления следует придерживаться нескольких несложных рекомендаций:

• предметы мебель и декоративные интерьерные элементы целесообразно заказывать в соответствии с индивидуальными размерами;
• очень оригинально выглядят изготовленные на заказ картины с полукруглой формой, которые размещаются на стенах полусферического помещения;
• при выборе обстановки кабинета может использоваться деревянная мебель с элементами, точно повторяющими форму и фактуру стен;
• камин целесообразно разместить в центральной части комнаты, сделав такой отопительный прибор основным элементом композиции;
• традиционную потолочную люстру лучше всего заменить значительным количеством точечных осветительных приборов.

Особого внимания потребует монтаж разнообразных инженерных сетей и коммуникаций, которые располагаются в зависимости от формы внутренних стен и основных характеристик используемых в отделке материалов.

Окна и двери домов куполообразной формы

Сама по себе конструкция купольных строений позволяет абсолютно без ущерба для показателей прочности осуществить замену половины элементов входными и оконными группами, а также отвести максимальное количество поверхности под процедуру остекления. В этом случае здание приобретает легкий и воздушный внешний вид.

Однако, чем большей является общая площадь остекления, тем выше вероятность тепловых потерь. Данный вопрос вполне решаем посредством установки пакетов, для изготовления которых используется специальное стекло, имеющее эффективное теплозащитное напыление или пленку. Также высокий результат может быть достигнут при замене двойного стеклопакета обычными оконными блоками с тройным типом остекления.

Остекление одноэтажного купольного дома выполняется стандартными деревянными или пластиковыми прямоугольными или треугольными окнами. Очень гармонично и экономично, а также оригинально смотрится сочетание в конструкции треугольных, пятиугольных или шестиугольных оконных блоков с двойным остеклением. Дверной проем предполагает, чаще всего, встраивание в купольную конструкцию специального тамбура.

Галерея: купольные дома (50 фото)

Материалы, применяемые для строительства купольных домов

Сферические дома полукруглой формы, как правило, представлены каркасным основанием из древесины или металлов. Самой распространенной разновидностью являются каркасы, выполняемые с использованием большого количества деталей, которые отличаются по длине. В процессе объединения такие элементы образуют сферу. Для возведения дома-сферы могут использоваться разные строительным материалы, представленные:

• древесина;
• пенобетонные блоки;
• металлические элементы;
• кирпич;
• пенополистирольные плиты;
• пенополасты;
• бетоны;
• глина.

Кирпичного типа купольные дома, а также сферические монолитные конструкции, построенные с применением пенобетона или древесины, практически ни в чем не уступают по своим основным характеристикам и показателям долговечности строениям, возведенным традиционным способом.

Презентация купольного дома (видео)

Основные этапы строительства купольного дома своими руками

Существует несколько способов выполнить купольную конструкцию дома-полусферы своими руками. Уникальное сооружение, сформированное в полушаровидной или конусовидной форме, благодаря своим конструкционным особенностям, не потребуют приобретения большого количества строительных и отделочных материалов. По внешнему виду такой дом выглядит современно и эстетично, а также естественно, как и сама природа. Строения такого типа вполне возможно возводить не только в южных районах, но и на севере.

При грамотном обустройстве такого дома тепловая эффективность способна превзойти даже самые смелые ожидания.

Составление проекта купольного дома

Самым главным условием, позволяющим возвести красивое, надежное и долговечное строение, является необходимость грамотно выполнить чертежи конструкции, а также максимально правильно осуществить расчет всех используемых строительных материалов. Проект купольного строения – обязателен, а без такой документации практически невозможно возвести сооружение в сферической форме своими руками.

При составлении проекта следует определиться с формой сферического дома, которая может быть представлена формой икосаэдра или простыми многогранниками. Первый вариант, в настоящее время, является наиболее рациональным и позволяет грамотно разделить всё пространство на несколько определенных векторов, что положительно сказывается на показателях прочности строения.

Изготовление фундамента

Конкретные требования, которые предъявляются к основанию для купольного дома, отсутствуют полностью. Готовые полусферические конструкции обладают небольшим весом, поэтому здание такого типа может размещаться практически на любом виде фундамента. Однако, по мнению специалистов в строительной сфере, оптимальным является вариант использования стандартного мелкозаглубленного фундаментного основания ленточного типа.

Ленточные фундаменты представлены железобетонными конструкциями, которые располагаются по периметру возводимого купольного сооружения. Конструкция представлена арматурной сеткой или обрешеткой, а также и бетонной массой. Арматурная обрешетка выполняется из арматуры диаметром 1,2-1,4 см, обвязываемой проволокой.

После того как будет готов котлован, в него укладывается обрешетка и заливается бетонная масса. На готовое фундаментное основание накладывается гидроизолирующий слой, представленный рубероидом, что позволит предотвратить негативное воздействие влаги на конструкцию.

Возведение каркаса

Полусферические конструкции сооружаются, как правило, с применением древесины. С учётом предполагаемых нагрузок, выбирается брус с необходимым сечением. Невысокие строения можно возводить из бруса с не увеличенным сечением. Для самостоятельного возведения больших по площади куполов обязательным является применение стандартных коннекторов. Именно при помощи пятилучевых или шести лучевых коннекторов осуществляется объединение всех деревянных элементов строящейся конструкции. Коннекторы для купольных домов для защиты от появления коррозии покрываются грунтовкой и краской.

Для обустройства не слишком объёмных куполов применение коннекторов является неуместным. Если при строительстве дома своими руками и в работах по дереву есть достаточные навыки, то допускается полный отказ от использования в конструкции коннекторов. Однако, в этом случае потребуется приготовить специальные ребра жесткости, что гарантирует минимизацию получения швов при соединении всех используемых компонентов сферического строения.

Обшивка купола

Обязательным условием получения максимально надежной и долговечной полусферической постройки является применение изоляционного слоя, в качестве которого, как правило, используется минеральная вата или вспененный полиуретан. Второй вариант достаточно прост в установке и влагоустойчив.

В качестве кровельной подложки чаше всего используются OSB-плиты на основе спрессованной древесной стружки, скрепленной синтетическими смолами. Такие плиты характеризуются достаточной прочностью и устойчивостью к значительным нагрузкам. Внешнее оформление может быть выполнено гибкой черепицей, которая способна легко принимать любую форму. Такой отделочный материал очень прост в работе и максимально быстро укладывается своими руками.

Каркас купольного дома (видео)

Завершающие работы

На заключительном этапе выполняется планировка и внутреннее обустройство, а также устанавливаются окна и двери. Планировка жилого строения купольного или полусферического типа может быть абсолютно любой. Специалисты советуют выполнять разделение имеющегося внутреннего пространства гипсокартонными листами в зависимости от задуманного декора.

Во внутренней отделке дизайнерами используются самые разнообразные строительно-отделочные материалы, которые можно сочетать и комбинировать по своему усмотрению. К обустройству инженерных сетей и коммуникационных узлов желательно привлечь специалистов. Правильно выполненную по грамотному проекту купальную конструкцию можно легко демонтировать и установить в другом месте.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

lovely-dom.ru

Купольные дома, проекты и цены. Геодезические дома

Для современного жителя возведение частного здания считается заманчивой перспективой. Это возможность выбраться из душного города, жить на собственном участке, воспитывать детей в экологичных и натуральных условиях для человека. Что вы знаете о сферических купольных домах?

Купольные дома, проекты и цены

Одной из необычных разновидностей построек называют дома-сферы, другое название — геодезические дома. Хотя они появились на современном строительном рынке приблизительно в 2008 году, их никаким образом нельзя отнести к изобретениям современной архитектуры.

Постройки округлой формы с куполами строили еще в Старой Византии. Хотя, как правило, отдавали предпочтение таковой форме квартир обитатели северных стран, для которых вопрос обогрева здания зимой стоял слишком остро.

Кто изобрел геодезическую (купольную) конструкцию и для чего? Ричард Бакминстер Фуллер, философ, математик, инженер, историк, поэт. В 1951 году изобрел и запатентовал геодезический купол.

Многими фирмами в России освоена технология создания купольных строений, поэтому купить такой дом, подходящий вашим требованиям не составляет проблем. Понять, как выглядят купольные дома, можно из следующих фото.

Купольное сооружение, созданное для проживания людей, решает задачу создания удобной конструкции, позволяющей не допустить воздействия неблагоприятных факторов, оказываемых окружающей средой. Здесь имеет место положительное энергетическое равновесие. Все, кому удавалось жить в этих домах, говорят, что нахождение в строении вызывает чувство легкости и благодати.

Аэродинамическая конструкция может усилить сопротивляемость дома сильному ветру. Такое строение окажется стойким к сейсмическим воздействиям, согласно произведенным расчетам, безмятежно вынесет колебания земной коры силой до 10-12 баллов.

Даже опытных строителей часто интересует вопрос, как производить расчет купольного дома и какова его стоимость. Нельзя ответить определенно, так как в процессе проектирования могут потребоваться дополнительные пристройки, разнообразные способы отделки и материалы. Тем не менее, быстро рассчитать основную конструкцию поможет калькулятор расчета купольного дома. Учитывая то, каким способом соединены ребра, их сечение и радиус окружности основания, можно получить информацию о количестве типов и числе вершин, ребер, граней, их размерах, структурной схеме купола, участках схемы на концах ребер, чертежах граней, ребер узлов.

Конструктивные особенности дома-купола

Обычно при составлении проекта рассчитывается стандартное строение, диаметром 8,1 метр. Этот размер используется при разработке типовых и частных проектов.

При радиусе купола 8м, дом имеет площадь основания около 153 м2 и высоту потолка от 7м! Какое другое двухэтажное строение, площадью около 300 м, возможно построить за короткое время?

Подробно следует рассмотреть главные отличительные особенности, включающие в себя планировку купольных жилых построек. Основание дома — база любой постройки. Его характеристики будут определяться следующими факторами: видом и механическими свойствами грунта.

При возведении такого строения будет экономный расход строительных материалов: здание будет отличаться легкостью, экономия на закладке фундамента от 25 до 40%.

К готовому дому можно возводить пристройки, максимум — 5 штук, добавляются к первому этажу сферического сооружения. К потерям жесткости системы они не ведут и могут находиться в любых из 5 проемов купола. Их применяют в виде соединения соседних куполов, веранд, оранжерей, соляриев, бани и т.д. Позитивный момент — значительное повышение нужной площади. На завершающем этапе строительства внутренняя отделка и планировка не требует несущих стен. Поэтому можно позволить себе комнаты, лофты, мансарды и прочие архитектурные изыски без ущерба для прочности конструкции.

Купольные дома строятся из деревянных балок с заполнением из пенополистирола, либо стекловолоконных панелей. Эти современные не тяжелые и надежные материалы принято применять в виде теплоизоляционного материала. Для условий климата средней полосы, необходимой толщиной утепляющего материала будут 15 см, которые без трудностей устанавливаются при обычной толщине стен.  В последнее время в этих целях стали использовать расширяющуюся пенную массу.

В виде кровельного материала для дома традиционно применяют битумную черепицу: она имеет довольно привлекательный вид, цена — также приемлема. С этим материалом просто работать, легко подобрать подходящую фактуру и цвет.

Дизайн купольного здания может учитывать окна различной формы: обычные прямоугольные, пяти, шести и треугольные. Они могут быть украшением необычного фасада. Грамотное размещение окон любой формы даст возможность получать экономию на освещении и отоплении здания. Даже зимой, в солнечные дни, дом сможет получать дополнительное пассивное отопление солнечным светом.

Для внутренней отделки дома используются материалы:

• вагонка;
• МДФ;
• OSB;
• гипсокартон;
• пластик;
• всевозможные декоративные штукатурки.

Благодаря такому разнообразию отделочных материалов, интерьер дома будет сочетаться и при этом выглядеть эффектно и красиво.

Системы вентиляции и отопления купольных зданий аналогичны тем, что применяются в классическом строительстве. Для полноценного отопления нужно приобрести и установить обогревательные приборы, мощность которых будет приблизительно на 30% меньше.

Преимущества дома

Отзывы людей, которые уже испытали на себе, что такое проживать в купольных домах, помогают определить следующие положительные стороны представленных конструкций:

• Возможность при минимальной площади поверхности получить максимальный объем;
• Идеальная форма, которая может выдерживать большие порывы ветра и нагрузку снега;
• Экономия на фундаменте. Легкость конструкции снижает нагрузку на грунт, что позволяет применять более экономичный тип фундамента. Обычно под сборный дом делается ленточный фундамент на глубину до 90 см. В результате заказчик защищен от проблем с перекосом здания и трещинами в фундаменте.
• Экономия энергии в условиях как холодного, так и теплого или жаркого климата. В холодном климате обычный каменный дом потребляет для отопления и горячего водоснабжения порядка 225 кВтч/м2 в год; деревянный — 100 кВтч/м2 в год. Стена купольного каркасного дома при средней толщине в 200мм отвечает требованиям современных норм и, более того, превышает их. Даже в морозы снижение температуры при отключении отопления внутри помещений составляет 2° С в сутки. Можно сравнить стоимость содержания двух строений за 50 лет — кирпичного и каркасного. Получается, что на разницу (не в пользу кирпичного) можно построить еще один каркасный дом.
• Отсутствие сезонности строительства.
• Невысокие цены. Надежный купольный деревянно-каркасный дом стоит меньше, чем традиционный каменный.
• Высокая устойчивость.

Недостатки

Недостатки возведения сферических зданий есть, хотя предпосылки их заключаются абсолютно не в конструкции, экономичности или же методе самой конструкции. Они носят скорее психологический и информационный характер. Действует малая осведомленность о купольном строительстве, отсутствие своеобразных знаний в сфере фуллеровской геометрии.

Возведение купольного дома своими руками

Соорудить дом-сферу можно своими руками. При строительстве такого сооружения используется следующая технология:

1. После закладки основания на стройплощадку завозят составляющие конструкции. Собрать каркас под силу даже человеку, который не имеет больших знаний в строительстве. Купленные материалы поставляются полностью готовые для сборки, они промаркированы и обладают цветовой кодировкой.
2. С целью упрощения работ по сборке купола, предпочтительно отыскать себе помощника. Для сборки каркаса используют доски и стальные модули. Процесс осуществляется при использовании гаечного ключа, доступность сборки достигается благодаря заранее подготовленными отверстиями.
3. После окончания сборки, каркас обшивают гидростойкой фанерой и утепляют, применяя паро — и теплоизолирующие материалы. Типовой слой термоизоляции составит 15 см. Для постройки второго этажа устанавливать вспомогательные несущие стены не потребуется.
4. Защиту внешней части постройки составляют окна и крыша. Для ее сооружения используют оцинковку, жесть, дранку, гибкую битумную черепицу. Заканчивается возведение внутренней планировкой и отделкой. Чтобы достичь нормального результата используются фактурные штукатурки, гипсокартон, краски, вагонка и панели из фанеры.

Купольный дом под ключ можно возвести за короткий период времени. Узнать подробнее о конструктивных особенностях, планировке и об их строительстве можно из видео.

Популярное

dvabrevna.ru

Дома-купола: история и примеры — Home and Garden — ЖЖ

В 20-е годы ХХ века немецкий инженер и ученый Вальтер Бауэрсфельд создал первый железобетонный геодезический купол для первого планетария фирмы Zeiss Optical Works в Йене (Германия).

В 40-е годы Бакминстер Фуллер, исходя из структуры древнегреческого икосаэдра, создал Димаксион, или геодезический купол, предназначенный для использования в архитектурных сооружениях.

Архитектор, инженер, дизайнер, так же как Константин Мельников, спроектировал и построил свой собственный футуристический дом.

Это дом, которым был одержим Фуллер на протяжении всей своей долгой жизни. (Умер он в возрасте 83 лет). В доме-куполе он прожил 12 лет.

Он работал над проектом автономного экологического жилища, разрабатывал способы получения электричество из солнечного света и энергии ветра. Он надеялся на наступление эры «всеуспешного образования и обеспеченности человечества».

Дома Мельникова и Фуллера имеют: 1) несущий каркас, 2) круг в плане.

Лёгкий мобильный автономный дом такого типа должен был решить жилищную проблему в послевоенной Америке, но выпущено было всего два таких дома.

Работы Фуллера, посвященные геодезическим куполам, произвели большое впечатление на молодых инженеров, особенно в 60-е годы. Тем не менее в целом надеждам на экономическую эффективность куполов в плане решения проблем домостроения не суждено было оправдаться.

Идеальный замысел требовал идеального исполнения, которое не всегда достигалось на практике. Первые купольные строения не выдерживали никакой критики, при том, что даже качественно построенные куполообразные здания на поверку не всегда хорошо вписываются в архитектурно-планировочную концепцию пригородов.

Применение нестандартного каркаса порождает проблемы с техническим нормированием, с получением необходимых разрешений. Наконец, произвольно встраиваемые в ограждения дверные и оконные блоки часто снижают конструктивную прочность и энергетическую эффективность сооружения.

Несмотря на это, во всем мире существует множество великолепных купольных домов и легион их поклонников. Сейчас наблюдается новая волна  интереса к куполам и я предлагаю посмотреть небольшую подборку фотографий и два видео, в которых подробно описывается строительство и эксплуатация домов.

Видео с forumhouse.tv. Геокупол-дом:

Геометрические купола имеют подчеркнутую геометрическую структуру, к негеометрическим же относятся сплошные цельные оболочки, такие, как керамические шары. Геодезическими являются многогранные купола с регулярной полигональной структурой.

Вопросы поддержания тепла раскрыты в видео выше.

Такие конструкции используют не только для строительства домов, но и для легких сооружений. Например, летнего кафе на Кавказе:

Или так:

В 1996 г. были изобретены стратодезические купола. Отличие страдодезических куполов, также многогранных, от геодезических состоит в том, что основой структуры последних является радиальная симметрия. Страдодезические же купола имеют в своей основе симметрию осевую.

Геодезические купола лучше воспринимают нагрузки, векторы которых сходятся в одной и той же точке — центре исходной сферы. Стратодезические более устойчивы к вертикальным нагрузкам. Уже поэтому для архитекторов и строителей они предпочтительнее.

Осевая симметрия позволяет рассекать купол на гораздо большее количество горизонтальных слоев, ограниченных параллельными плоскостями, чем радиальная, что делает стратодезические купола более дружественными как к традиционным методам строительного конструирования, так и к поточным методам сборки.

Видео с forumhouse.tv. Стратодезический купол-дом в России:

Из истории — отрывки статьи Роберта М. Фри и эко-домус.

Присоединяйтесь к нашей группе на fb, чтобы не пропускать посты и у нас был стимул размещать там оригинальные посты 🙂

home-and-garden.livejournal.com