Купольный дом своими руками. Купольный дом Описание материалов каркасного деревянного геодезического купола

12.03.2020

Разновидностью постройки, возводимой по каркасно-щитовой технологии, является геодезический купол – объект невероятно практичный, способный выполнять не одну функцию. Подобная конструкция может быть положена в основу загородного дома, теплицы, беседки или игровой зоны для детворы.

Подобная форма обладает большой несущей способностью. Вес распределяется идеально равномерно – это позволяет выдерживать солидные нагрузки и экономить на фундаменте.
Замечательные аэродинамические свойства. «Обтекаемая» форма геокупола повышает сопротивляемость даже самым мощным потокам воздуха – в виде разрушительных смерчей и ураганов.
Не вызывающая сомнений устойчивость сферического каркаса к толчкам и сотрясениям позволяет рекомендовать такой вид строительства для наиболее сейсмоопасных районов.
Экономичность названного способа создания многофункциональных домов-укрытий-оранжерей-спортплощадок бесспорна: площадь поверхности боковых частей предельно минимизирована.
Геокупольное строение – оптимальный вариант для организации совершенной системы поддержания микромиклимата: полусферические стены облегчают циркуляцию воздушной струи.
Редкостной красоты куполоподобный объект легко вписывается в оформляемую по любым дизайнерским критериям территорию и «поднимается» быстро даже строителями-непрофессионалами.

О недостатках

Пологость стенок осложняет выстраивание полок, стеллажей в геокупольной теплице. В ситуации же с куполообразной крышей жилища затрудняется членение жилого пространства.
В ходе строительных работ возникает обилие стыков, которые следует герметизировать и утеплять по отдельности. Это сложный процесс, требующий определенных навыков и терпения.
Расчеты при проектировании представляют собой непростую задачу – как и стремление к ювелирной точности и красоты брусков и треугольников, используемых при «выкладке» покрытия.

Подготовка к строительству и расчет геокупола

Если это конструкция теплично-оранжерейного типа, подыскивается участок, залитый солнечным светом. Планируете соорудить беседку или крытую спортплощадку – выбирайте теневую сторону территории. Мечтаете об оригинальном, необычном домике-шапке – вполне уместным окажется полузатененный вариант с вплотную прилегающим садом.

Стройплощадку надо освободить от холмов, неровностей, остатков пней и корней. В случае с крупным куполом может понадобиться прочная база – тогда разметка ленточного фундамента станет одним из предварительных этапов стройки. Очертив границы круга, вы выкопаете траншею и установите опалубку. Допустимо начало строительства и без бетонирования основания – при наличии нужного количества металлических свай. Заметим: слабый грунт – неудачная предпосылка для подобной идеи.

Рассчитывая использовать возводимый «зонтик» под прозрачный парник-теплицу, вы, скорее всего, поступите иначе. Первой фазой станет удаление почвы на круговой площадке внутри сооружения. Почвенную массу имеет смысл куда-то отодвинуть – чтобы впоследствии задействовать ее для высадки растений в плодородную среду. Круг-основа выстилается нетканым материалом (например, агроволокном) – такая мера не позволит прорасти сорнякам. Настил засыпается толстым слоем гравия.

Геометрия: общие и частные моменты

Еще одна серия действий связана с точным расчетом размеров как самого купола, так и каждого из составляющих его фрагментов. Наиболее часто встречается соотношение 1:2, то есть высота строения-купольника в два раза меньше диаметра его основы. Получается правильная полусфера. Площадь низа высчитывается по известной всем формуле: S = π * r 2 , где под r подразумевают радиус круга, а стабильная величина π – 3,14. Площадь собственно купола сотавит 2 π * r 2 .

Заметим: в действительности выгнутая часть окажется чуть меньше, поскольку в каркасе присутствуют и соединительные балки-рейки. Что касается установления длины граней треугольников, из которых будет компоноваться полусферическая «мозаика», лучше всего обратиться к специализирующимся на столь сложных подсчетах интернет-сайтам. Они помогут высчитать как площадь купола-полусферы, так и купольной конструкции, вытянутой ввысь на ¾ сферы (встречаются и такие: они невероятно красивы).

Здесь мы приведем результат готовых вычислений. Определенно в полную комплектацию «кровельных» деталей купола с общим диаметром в 4 м войдут 35 крупных треугольных плиток-пластин с ребром А (длина стороны 1.23 м) и 30 треугольников помельче – с ребром Б (длиной в 1, 09 м). Помните: количество плоскостей-треугольников увеличивается по мере «прибавления в росте» куполообразной «крыши». Если ваш дом-беседка будет выглядеть как срезанный на четверть шар, треугольных щитков уйдет более 90 штук. Размер же основания заметно уменьшится.

Необходимые элементы и этапы строительства

Поскольку чаще всего строение-полушар создают в «сельскохозяйственных» целях, целесообразно рассмотреть этапы воплощения в действительность идеи с оранжерейно-тепличным уклоном. Строим купол как помещение для ранних овощей-фруктов, цветов и прочих декоративных культур. Такая целеустановка отразится на выборе инструментов и стройматериалов. Круг их обширен, а вариантов исполнения допускается несколько – в зависимости от того, что уже есть в наличии и что можно приобрести сверх этого запаса.

Каркас теплицы-оранжереи может быть деревянным

Основные материалы и инструменты:

Порядок сборки и технологические нюансы

О типах покрытия

Освещая особенности «обшивочной» стройгруппы, укажем: каждый из видов покрытия хорош по-своему, но не без негативных качеств. Поликарбонат не идеально прозрачен, в жару перегревается, зато демонстрирует отменные теплосберегающие свойства и удобен для монтажа. Пленка также не отличается суперпрозрачностью, но еще более облегчает монтажный процесс. Стекло не преграждает пути солнечным лучам, очень прочно. Тем не менее тяжеловато, да и стоит недешево. Оптимальный вариант – двойной стеклопакет. Безусловно дорогой.

Рекомендации по монтажу

Тепличный «домик» монтируется на установленную заранее основу-пол – снизу вверх, «кольцами». Перегородки скрепляются специальными креплениями – коннекторами. Прикручивать их можно как с внешней, так и с внутренней стороны. С точки зрения технических навыков процесс несложен, но требует аккуратности. Чем плотнее прилегают секции друг к дружке, чем меньше зазоры в местах соединений, тем легче будет обеспечить в дальнейшем целостность оболочки. С северной стороны эту «сеть» дополняют изнутри светоотражающей блестящей полосой.

Использование металлических стержней-трубок допустимо при сооружении геокупола

На предпоследней стадии работы, когда скелет уже обтянут «кожей», придется уделить время герметизации и утеплению. Система вентиляции (для знойного летнего периода – принудительная) также должна быть продумана заблаговременно. Несколько подвижных секций послужат форточками. Допустимо к вентилированию привлечь и дверное устройство – иногда его делают трансформирующимся. Поскольку низ тепличной «одежки» не задействован в освещении, здесь можно «нарастить» теплоизолирующий бортик, использовав ряд кирпичей, насыпь из щепок, опилок.

Интерьерно-садовые проблемы

Дизайн и обустройство тепличного хозяйства целиком подчинены стремлению оптимизировать условия жизни растений и придать помещению уютный, приятный для глаза вид. Выиграет тот, кто грамотно расположит стеллажи с зеленью и не забудет о потребностях главных «обитателей» сада-огорода. Место для грядок разумно будет выделить с южной стороны: там тепла и света побольше. Вентилятор желательно «запитать» от солнечной батареи, закрепляемой над «потолочной» частью купола. Ограждения грядочек неплохо бы снабдить скамеечками – «для релаксации».

Модель теплицы будущего: внутри виден разумный план обустройства посадочных рядов

Купольный парник на даче: видны вентилирующие грани-форточки

Осталось посадить рассаду-кустики-цветочки – и начать получать удовольствие от созерцания всесезонного буйства зелени. Надеемся, мечта о домашнем тропическом парке под сказочным куполом состоялась, и теперь впереди у вас – годы и годы позитива, который дарит нам единение с прекрасной природой…

(20 оценок, среднее: 4,40 из 5)

Определяясь с проектом для дачного строительства, прежде всего, оценивается не только комфортность, но и внешний вид будущей постройки. Частный дом принято считать местом для отдыха, поэтому его стоит сделать красивым и комфортным. Если есть желание построить на приусадебном участке уникальную оранжерею, домик или беседку, то стоит попробовать подумать над возведением геодезического купола. С виду это довольно сложная конструкция, но построить ее способен даже не очень опытный строитель, а материальные затраты будут небольшими. В этой статье будет описано, как построить купол своими руками.

Определение геодезического купола

Специалисты считают, что большинство людей не имеют представления о такой конструкции здания, потому что она встречается очень редко. Именно поэтому стоит подробно описать все особенности и технические характеристики геодезического купола . Разработал постройки с несущей сетчатой оболочкой изобретатель Ричард Фуллер. Сначала он взял очень прочную конструкцию в виде сферы и разделил ее на небольшие треугольники, чьи стороны расположены на правильных геодезических линиях. Расчеты Ричарда Фуллера смогли сделать строительство купола простым и доступным любому человеку.

Изобретатель полагал, что подобная уникальная конструкция строения обязана была решить проблему быстрой постройки дешевого и комфортного дома. Эту разработку не оценили специалисты, и она не применяется в массовом строительстве . Однако для постройки уникального кафе или красивого летнего домика геодезический купол Фуллера является оптимальным вариантом.

Разработка Ричарда Фуллера является довольно устойчивой конструкцией. Геодезический купол равномерно распределяет всю массу, может выдержать огромные нагрузки и уменьшает финансовые вложения при строительстве фундамента. Уникальная сферическая форма способна противостоять самым мощным порывам ветра. Экономия при строительстве таких домов обусловлена сокращением общей площади боковой поверхности. В самом куполе круглые стены помогают качественной циркуляции воздуха, создавая комфортный микроклимат.

Главным недостатком можно считать очень сложные, по сравнению с простыми домами, математические расчеты. Так как конструкция состоит из огромного числа деталей , то необходимо утеплить довольно много стыков. Других существенных недостатков у геодезического купола нет.

Измерения и расчеты

При наличии желания построить геокупол своими руками сначала необходимо провести все математические расчеты. Главная задача расчета геодезического купола состоит в том, чтобы имея определенный радиус, получить такие данные:

Необходимо заострить внимание на таком узле для постройки геокупола, как специальный коннектор. Эта деталь представляет собой узел, соединяющий между собой все стропильные части. Так как коннектор является главным элементом для закрепления всей конструкции, то он изготавливается из прочного материала высокого качества.

В зависимости от конструкции геодезического купола и места расположения в нем, соединительный коннектор должен иметь разное количество лепестков. Все крепления для постройки купольного дома можно приобрести или изготовить своими руками. Хорошим примером может быть коннектор из обычной перфорированной ленты . Подобный коннектор обладает очень ценным качеством, потому что на нем довольно просто регулируется угол наклона. Геодезические купола с маленьким диаметром можно построить безконнекторным методом. Однако при строительстве большого дома применять для крепежа ребер коннектор из металла необходимо.

Для того чтобы произвести расчеты, нужно знать габариты строения. Необходимо запомнить, что общая площадь изготовленного геодезического купола будет немного меньше площади окружности, потому что в основании располагается многогранник, который вписан в круг. Высоту постройки можно определить по общей длине диаметра. Стоит заметить, что чем больше высота купола, тем конструкция будет больше похожа на сферу.

Чтобы рассчитать нужные детали будущей конструкции, стоит применить специальный онлайн-калькулятор. Нужно ввести данные о высоте и радиусе постройки , а калькулятор сделает расчеты геокупола и предоставит длину и число ребер, вид и количество соединительных коннекторов.

Строительство своими руками

Самыми подходящими для купольного строительства конструкциями можно считать небольшие теплицы, уютные беседки или дачные домики. Сначала необходимо выбрать место для постройки. Если это будет теплица, то нужно найти хорошо освещенный участок. Для домика или беседки подойдет немного затененная площадка . Участок под любое из этих строений выравнивается, а потом убирается на нем весь мусор и корни деревьев.

Теплица

Построить купольную теплицу легче всего. Чтобы ее собрать, не нужен фундамент, а материалом для основания могут быть обычные доски, бруски или металлические трубы. На предварительно подготовленной поверхности необходимо начать сборку основания теплицы-купола. В первую очередь собираются треугольники и скрепляются между собой. Для того чтобы не перепутать грани, их необходимо подписывать и сверяться с чертежом. Если теплица маленьких размеров, то при сборке соединительный коннектор стоит заменить простой монтажной лентой и крепежными материалами.

Изготовленный геодезический купол стоит накрыть простой пленкой. Намного лучше будет выглядеть купольная теплица, которая покрыта листами поликарбоната . Вырезанные из поликарбоната треугольники необходимо закрепить на каркасе, а все стыки закрыть декоративными рейками. С улицы геокупол можно украсить при помощи декоративного камня, посадить цветы и установить небольшой забор. Подобная купольная теплица будет уникальным украшением любого загородного дома.

Беседка

В виде геодезического купола можно построить беседку. Для этого необходимо придерживаться таких рекомендаций:

После изготовления конструкции купольной беседки следует не менее важный этап работ. Он заключается в накрытии круглой беседки с куполом. Материал для этого можно использовать самый разный. Если конструкция геодезического купола полностью не накрывается, и оставляется пара секций беседки открытыми, то их можно декорировать красивой тканью. В подобной комфортной беседке можно с удовольствием проводить свободное время с близкими и друзьями.

Дом

Купол способен стать основой уникального дома на дачном участке. Главным отличием от беседки и теплицы является необходимость строительства фундамента. Для того чтобы построить купольный дом, стоит придерживаться следующих рекомендаций:

нужен хорошо теплоизолированный фундамент;
к основанию фундамента крепятся специальные угловые стойки, которые укрепляются при помощи горизонтальных распорок;
собирается конструкция купольного дома;
снаружи дом необходимо обшить листами из фанеры.

Установив дверные и оконные рамы, стоит начать отделку геодезического дома изнутри. Во все проемы закладывается хороший утеплитель, который зашивается листами фанеры. Для того чтобы соорудить купольный дом, необходимо не более трех месяцев работы. Форма геодезического купола поможет сэкономить на количестве материалов .

При проживании в таком доме можно оценить основные преимущества этой конструкции.

Строения на даче, выполненные в нестандартной форме, украшают участок и повышают его привлекательность. Дома, беседки, теплицы, построенные в виде геодезических куполов, уж точно не останутся незамеченными. Претворить в жизнь проект небольшого геокупола совсем несложно. Со строительством подобного сооружения под силу справиться многим садоводам, несмотря на оригинальность каркасной конструкции. Минимальные расходы на приобретение строительных материалов позволяют выполнить все работы в кратчайшие сроки. Купольные технологии интересуют и строителей загородного жилья. Пространство внутри такого коттеджа отличается повышенной функциональностью. В доме-куполе на 20% больше полезной площади за счет уменьшения количества ограждающих конструкций. На этом и удается сэкономить стройматериалы.

Архитектурные сооружения, в качестве несущей конструкции которых использовалась сетчатая оболочка, появились в середине прошлого века. Первые геодезические купола спроектировал Ричард Фуллер (США). Свое изобретение американец запатентовал. Необычные для того времени сооружения планировалось возводить с целью получения дешевого комфортабельного жилья в короткие сроки. Однако добиться массовой застройки по изобретенной технологии не удалось.

Воздушный купольный шатер над летним бассейном открытого типа защищает отдыхающих людей от палящих лучей солнца, аккумулируя при этом тепло

Экстравагантный проект нашел себе применение в строительстве футуристических объектов: кафе, стадионов, бассейнов. Обратили внимание на геокупола и ландшафтные дизайнеры, которые данные сооружения стали размещать в центре пейзажной композиции. И тогда, и сейчас специалистов привлекает просторность купольных строений. Включив воображение и фантазию, можно найти множество вариантов применения пространства внутри сферы.

Конструкция геодезического купола отличается большой несущей способностью. От величины диаметра сферического каркаса зависит величина всей площади сооружения. Небольшие купола пятиметровой высоты возводятся без применения строительного крана силами двух-трех человек.

Сферическая форма геокупола способствует гармонизации пространства, которое насыщается позитивной энергетикой. Находиться в просторном и невероятно уютном круглом помещении полезно для здоровья. Не зря купольные строения относят к экологическим сооружениям. К преимуществам легких геодезических конструкций можно отнести:

отсутствие необходимости устройства основательного фундамента, а это значительно упрощает и ускоряет монтаж объекта;
отсутствие необходимости использования строительной спецтехники, что снижает в разы шум при проведении работ.

В основе строительства геокуполов лежит каркасно-щитовая технология, позволяющая в кратчайшие сроки возвести на дачном или загородном участке целый ряд сооружений различного назначения, например:

баню или сауну;
дом или летнюю кухню;
гараж или навес;
беседку или детский игровой домик;
бассейн круглогодичного использования;
или оранжерею и т.д.

Основные виды геодезических конструкций

Конструкции геокуполов отличаются друг от друга частотой разбиения поверхности сферы на треугольники. Частоту разбиения принято обозначать буквой V. Число, стоящее рядом с V, показывает количество различных конструктивных элементов (ребер), используемых для построения каркаса. Чем больше число ребер используется, тем прочнее получается геокупол.

Существует шесть видов геокуполов, из которых активно применяются при строительстве объектов только пять:

2V купол (высота сооружения равна половине сферы);
3V купол (высота сооружения равна 5/8 сферы);
4V купол (высота сооружения равна половине сферы);
5V купол (высота сооружения равна 5/8 сферы);
6V купол (высота сооружения равна половине сферы).

Легко заметить, что полусферическая форма объекта достигается лишь при четной частоте разбиения.

Схема каркаса геодезического купола типа 2V для создания небольших сооружений. Разные по длине ребра выделены цветом и обозначены буквами

Для небольших дачных построек обычно выбирается конструкция 2V купола. Каркас собирают из двух видов ребер, обозначающихся на схемах для удобства латинскими буквами A и B, а также выделяющихся дополнительно синим и красным цветом. Заготовки также помечают цветом, чтобы упростить процесс сборки каркасной конструкции. Для соединения отдельных ребер каркаса геодезического купола применяют специальные узлы, называемые коннекторами. При монтаже 2V-купольной конструкции используются три вида коннекторов:

4-х конечные;
5-ти конечные;
6-ти конечные.

Для подсчета длины ребер и количества коннекторов используют онлайн-калькуляторы, в которые забивают исходные данные объекта: радиус основания, частоту разбиения, желаемую высоту купола.

Три типа коннекторов, используемых для соединений ребер каркаса купола, сходящихся в одной точке (вершине многоугольника)

Большие полусферические объекты, диаметр основания которых превосходит 14 метров, строят с помощью 3V и 4V куполов. При меньшей частоте разбиения получаются слишком длинные ребра, что затрудняет их заготовку и монтаж. При постройке 3V купола длина ребер составляет почти три метра. Собирать каркас из таких длинномерных материалов довольно проблематично.

Выбрав другой тип купола (4V), уменьшают длину ребер до 2,27 метра, что существенно упрощает сборку купольного сооружения. Уменьшение длины конструктивных элементов ведет к увеличению их количества. Если у 3V купола при высоте 5/8 сферы насчитывается 165 ребер и 61 коннектор, то у 6V купола при той же высоте ребер уже 555 штук, а коннекторов – 196.

Свайный фундамент для установки больших купольных конструкций позволяет обеспечить сооружению необходимую прочность и устойчивость

Пример строительства купольной оранжереи

Перед началом строительства определяются с площадью основания будущей оранжереи, а также с ее высотой. Величина площади основания зависит от радиуса окружности, в которую вписывается или вокруг которой описывается правильный многоугольник. Если допустить, что радиус основания будет равен 3 метрам, а высота полусферы полутора метрам, то для сборки 2V купола понадобится:

35 ребер, линейный размер которых составляет 0,93 м;
30 ребер длиною 0,82 м;
6 пятиконечных коннекторов;
10 четырехконечных коннекторов;
10 шестиконечных коннекторов.

Подбор материалов

В качестве каркасных ребер можно использовать бруски, заборную доску, профильную трубу, а также специальные двойные стойки-распорки. При заготовке ребер учитывают их ширину. Если выбирается заборная доска, то ее придется распиливать на несколько равных частей с помощью лобзика.

Выравнивание площадки

Подготовив все конструктивные элементу будущего купола, приступают к выравниванию места под строительство сооружения. При этом необходимо вооружиться строительным уровнем, так как площадка должна быть идеально ровной. Выровненное место отсыпается слоем щебня, который хорошенько утрамбовывается.

Возведение основание и сборка каркаса купола

Далее приступают к строительству основания оранжереи, высота которого вместе с высотой купола сделает помещение комфортным для эксплуатации. После сооружения основания, начинают собирать каркас из ребер по схеме, на которой показана последовательность выполнения соединений. В итоге должен получиться многогранник.

Каркас полутораметровой полусферы для обустройства оранжереи на даче выполнен из деревянных брусков, соединяемых коннекторным способом по схеме друг с другом

Облегчить сборку можно путем окрашивания разных по длине ребер в различные цвета. Такое цветовое выделение отдельных элементов конструкции позволит избежать путаницы. Равнобедренные треугольники, собранные из брусков или кусков профильной трубы, скрепляют между собой коннекторами (специальными приспособлениями). Хотя небольшие конструкции удается скрепить саморезами и обычной монтажной лентой.

Крепление листов поликарбоната

К каркасу прикручивают листы поликарбоната, выкроенные в виде треугольников. При монтаже используют специальные саморезы. Швы между соседними поликарбонатными листами декорируют, а заодно и утепляют, рейками.

Обустройство внутреннего пространства

По периметру оранжереи делают грядки, при этом их высота должна быть равна высоте основания каркаса. При отделке ограждений используют различные материалы. Лучше и элегантнее сочетается с растениями, выращиваемыми в оранжерее, природный камень. Для удобства дорожку в оранжерее по возможности делают широкой. Обязательно обустраивают место для отдыха, с которого можно любоваться красотой диковинных растений и цветов.

Каркас данной купольной теплицы выполнен из профильной трубы. Грани многоугольника выполнены из листов поликарбоната, пропускающих свет и задерживающих ультрафиолетовые лучи

Для рационального использования внутреннего пространства используют полипропиленовые трубы, которые крепят к граням каркаса. На эти трубы подвешивают кашпо с ампельными растениями. По краям оранжереи высаживают низкорослые растения, а ближе к центру – высокорослые. Для поддержания внутри купола достаточного уровня влажности устанавливают в северной части сооружения резервуар с водой. Усилить парниковый эффект внутри оранжереи позволяет светоотражающая пленка, которая крепится к конструкции каркаса, находящегося над резервуаром с водой.

Внутреннее обустройство купольной оранжереи осуществляется с максимальным использованием имеющегося пространства. Высота растений влияет на выбор места их посадки в оранжерее такой необычной формы

Беседка в виде полуоткрытой полусферы

Беседка, выполненная в виде полуоткрытой полусферы, станет самым привлекательным местом на дачном участке. Собирается это воздушное сооружение в течение одного рабочего дня. Монтаж каркаса производится из профильной трубы. Диаметр купола при этом должен составлять 6 метров, а высота объекта – 2,5 метра. При таких размерах удается получить 28 квадратных метров полезной площади, достаточной для размещения друзей и родственников. Расчет конструктивных элементов 3V купола проводится также с помощью онлайн-калькуляторов. В результате автоматического подсчета получается, что для строительства беседки понадобится:

30 штук ребер по 107,5 см;
40 штук ребер по 124 см;
50 штук ребер по 126,7 см.

Концы ребер, выкроенных из профильной трубы, сплющивают, просверливают и загибают на 11 градусов. Для удобства сборки решетки геокупола по схеме помечают одинаковые по длине ребра одним и тем же цветом. В итоге получится три группы элементов, которые крепят друг к другу согласно схеме с помощью шайб, болтов и гаек. Завершив монтаж каркаса, производят настил укрывного материала, в качестве которого можно рассматривать:

фанерные листы;
полотна цветного поликарбоната;
вагонку;
мягкую черепицу и др.

Если закрыть только верхнюю часть каркаса, то получится оригинальная полуоткрытая беседка. С помощью штор можно задекорировать оставшееся свободным пространство по боковым сторонам беседки. Добиться неординарного оформления купольного сооружения позволит ваша фантазия.

Сборно-разборный металлический каркас может быть демонтирован в любое время. При необходимости конструкция в разборном виде вывозится на природу, где быстро собирается и накрывается чехлом, изготовленным из влагоотталкивающей ткани.

А может быть построить целый дом?

Дом, в отличие от рассмотренных выше строений, нуждается в устройстве мелкозаглубленного теплоизолированного деревянного фундамента. На возведенный фундамент крепят угловые стойки стен основания, а также горизонтальные распорки. После приступают к монтажу обрешетки купола.

Сферическая поверхность каркаса с внешней стороны зашивается фанерными листами, толщина которых должна быть не менее 18 мм. В выбранные места устанавливают окна и двери. Для утепления конструкции используют теплоизоляционные материалы нового поколения, которые изнутри также закрываются листами фанеры или иным отделочным материалом.

Также будет полезен материал об этапах строительства каркасного дома:

Возведение дачного дома в форме геодезического купола проводится с использованием теплоизолирующих материалов, прокладываемых между внутренней и внешней отделкой двойного каркаса

Как видите, найти применение геодезическому куполу на дачном участке может каждый садовод. Если самостоятельно построить такое оригинальное сооружение вам не под силу, тогда наймите профессионалов. Многие строители с удовольствием берутся за подобные проекты, потому что их можно возвести в короткие сроки.

Купольный дом, достаточно сложен технологически. Строительство купольного дома требует мастерства, и продумать надо все до мелочей. И конечно, нужен проект. Возможно ли построить купольный дом своими руками?

И из чего строить? Чаще всего строят из дерева. Технологически возможно возвести купольные стены из кирпича и блоков, из панелей и монолитного железобетона. Этот уникальный дом, сформированный как полушар или конус, благодаря своей конструкции не потребует много строительных материалов.

Это понятно, ведь сфера, или яйцо, при минимуме толщины оболочки выдерживает наибольшие нагрузки по сравнению с другими конфигурациями, ведь данная «конструкция» по своей природе распределяет приложенные нагрузки наилучшим образом. Это ведь не плоскость, которая борется со всем миром, подставляет себя ветру и огню… а сферу и поджечь снаружи сложновато. Да и нового ничего нету, вспомнить шатер, шалаш, ярангу или церковный купол. Так, достаточно философии! Наука эниология, безусловно, интересна, и в мире купольные конструкции строят и живут в них, это факт, например - японцы.

Вопрос практический – как построить для себя купольный дом? Получить максимальный объем жилого пространства на минимальной площади участка, сэкономить на стройматериалах и фундаменте, а дом получить прочный, устойчивый и энергосберегающий?

Плюсы купольного дома

Безусловная оригинальность и полная свобода в планировке внутреннего пространства. Внешне – дом современен и эстетичен, естественен как сама природа. (И явно выражено стремление жить с ней в мире. Наконец-то.)
Неплохая скорость постройки и не самые большие денежные затраты по сравнению с каменным или бетонным прямоугольным домом.
По причине малого веса дома - фундамент можно минимизировать и принимать его по грунтам. Если грунты основания и поведение подземной воды позволяют, то фундамент подойдет элементарный – незаглубленная лента. Технологически купол – самонесущая конструкция, и стройматериалов поэтому требует минимально.
Можно строить и на юге, и на севере, если грамотно обустроить, то теплоэффективность превзойдет все ожидания. В полном смысле энергосберегающий дом. Площадь «стен» и «крыши» минимальна – теплопотери тоже. Один интересный момент, который зачастую приходится не замечать, так как бороться с ним трудно – мощный холодный мост дома приходится на стык его фасада и кровли, чего у купола просто нет.
Аэродинамика купола снижает сопротивление ветрам до минимума – не будет сквозняка и выветривания тепла. Нет парусности – есть устойчивость к нагрузкам от ветра. Все нагрузки распределяются по дому – полусфере равномерно, и подвижки грунтов, а также сейсмика менее опасны. Полусфера, даже пробитая в одной или нескольких точках, устойчивости не теряет и как карточный домик не складывается. Для мгновенного полного разрушения полусферы нужно как минимум, чтобы под ней почва разверзлась.
Плюс к дизайну – гармония формы дает прекрасную акустику и выгодное распространение света. Под куполом всегда светлее, так как сферическая форма рассеивает свет, тогда как кубическая – поглощает. Тепло, свет и звук распределяются равномерно. Как следствие – можно активно использовать пассивное освещение и отопление солнечной энергией, что ведет к экономии в период эксплуатации.

Продолжать можно еще долго. Так какие же конкретные требования к конструкциям купольного дома?

Фундамент купольного дома

По фундаментам. Как уже сказано, по причине малого веса дома фундамент принимают самый простой – мелкозаглубленную ленту хотя возможен любой, свайный или столбчатый. В самых холодных районах стоит подумать о шведской утепленной плите.

Основные материалы для строительства купольного дома

Рассмотрим подробнее дерево – брус сухой или клееный, сечение рассчитывается в зависимости от размера купола, снеговых и ветровых нагрузок по району строительства. Если дом будет обшиваться и с внутренней и с наружной стороны, то сечение бруса нужно еще увеличить.

Основная проблема – коннекторы. Если дом будет иметь большую площадь, без них не обойтись. Деревянные конструкции, собранные при помощи пяти- и шестилучевых коннекторов заводского изготовления, собираются как конструктор, требуется только поставить леса и раздвижную лестницу, средств механизации и спецтехники не потребуется. Коннекторов изобретено великое множество, из разных материалов. Но самодельное изготовление металлических коннекторов в условиях гаража, с последующей антикоррозионной обработкой грунтом или краской, вряд ли создаст условия для долгой эксплуатации. Надежный коннектор должен при малом весе и высокой коррозионной стойкости выдерживать высокую нагрузку, для этого требуется заводская отливка или штамповка.

Существует современная технология сборки, при которой панели выполняются с точностью пазов и ребер, позволяющей соединить их в одно целое с минимальным количеством стыков и без зазоров. А для купольного дома небольших размеров применим безконнекторный способ монтажа.

Для защиты от атмосферных осадков потребуются материалы для кровли – возможна гибкая черепица или рулонные материалы, а также листовые на алюминиевой основе.

Технология строительства купола сложная, но, если сравнить с обычным домом, расчеты показывают на уменьшение затрат, и финансовых, и временных. Это связано с экономией стройматериалов и возможностью обойтись без спецтехники.

Материалы и инструменты для монтажа купольного дома

для каркаса - деревянный брус, сечение по проекту, но минимальное 50*50 мм. Крепеж - шурупы, гвозди, саморезы и так далее. Утеплитель. Оцинкованная сталь. Монтажная пена.
для финишной наружной отделки – кровельные материалы, предпочтительно гибкие, черепица или рубероид, смотря по бюджету стройки.
рулетка, уровень или лазерный нивелир, уголки, линейки.
электродрель, электролобзик, ножовки, болгарка. Станок для деревообработки позволит сэкономить массу времени при хорошем качестве обработки деталей.
отвертки, молоток, кисти, ножницы по металлу – весь строительный набор необходим. А также расходные материалы и средства защиты – очки, перчатки. Все как обычно, и каждый строитель ориентируется сам по ситуации.

Проект для дома – купола необходим для подготовки основных элементов постройки.

Расчеты проводятся методами триангуляции, прямо связанной с высотой купола. Размеры элементов-ребер, количество их типоразмеров и число коннекторов можно варьировать, «увеличивая» триангуляцию. Длины элементов должны быть выбраны так, чтобы можно было купить для них высушенные доски или брус хорошего сорта, и затем безопасно и технологично с ними работать.

Проект можно заказать, но многие строители, имея знания базовой технологии и конструирования, составляют его сами, пользуясь открытыми источниками схем и проектов и технической литературой. На этапе проектирования определяют тип фундамента, габариты купола, необходимое количество коннекторов, размеры и формы всех ячеек и число элементов каркаса и ограждения.

Устройство купольного дома

Приведем примерный перечень работ по устройству купола коннекторной сборки

разметка на местности, подготовка основания проводится по обычным технологиям. Растительный слой грунта срезается, заменяется слоем утрамбованного щебня, а затем слоем песка. Если фундамент выбран ленточный, армирование и заливка проводятся по стандартной технологии. Все коммуникации подводятся на этом этапе. Как вариант фундамента возможна опорная десятиугольная конструкция из свай. Опорные элементы в виде трапеций и обвязку фундамента собирают на шурупах по чертежам.

для монтажа «стен» используют подготовленные по чертежам элементы из бруса, соединения на шипах и пазах, укрепленные шурупами. Дверные и оконные коробки также заготовлены предварительно и устанавливаются по месту с дополнительной обвязкой и креплением.

ребра, образующие основной каркас, нужно обработать антисептиком и антипиреновым составом. Затем выполняется обшивка дома с внутренней стороны. Можно использовать обычную фанеру. Для внешней отделки легче всего работать с рубероидом, раскраивая его на треугольники и закрепляя их на куполе расплавом обычной смолы или клеем. Этот слой будет гидроизоляционным, его надо делать с нахлестом деталей.

по слою гидроизоляции набивается обрешетка из брусков, с высотой зазора по расчету нужной толщины утеплителя, затем делают наружную обшивку, финишную «кровлю», и отделку. Утепление купола изнутри – более практичный вариант. Иногда устраивают засыпную теплоизоляцию купола – из древесных опилок. Водозащита такой конструкции должна быть выполнена очень тщательно.

настилка пола, монтаж окон и дверей, подключение коммуникаций.

Разговор шел о геодезических куполах. Вид купола, называемый стратодезическим, отличается от геодезического принципом, более простым монтажом и подгонкой окон и дверей, отсутствием коннекторов и мостиков холода, которые они неизбежно дают дому, а также – намного более высоким расходом материала, в частности, дорогого клееного бруса или металлопроката. Но прочность их все же ниже, чем у геодезиков.

Вопрос будущего повсеместного строительства куполов – комфортных и дешевых, вопрос не только технологий. Возможно, это вопрос идеологии и новых систем строительства?

Купольный дом – это уникальное в своем роде жилое строение, имеющее форму полусферы (конуса). Для изготовления стен такого дома можно использовать разнообразные материалы. Чаще всего применяется древесина, но также существуют технологии, позволяющие строить стены из бетона и камня.

Главной особенностью купольного дома является возможность получения максимального объема полезного пространства при минимальном занимаемом месте.

Для обустройства конструкции используется сравнительно мало материалов, благодаря чему вес готовой постройки является относительно небольшим. Это позволяет дополнительно сэкономить на обустройстве фундамента.

Технология возведения купольной постройки достаточно сложная, однако и с таким мероприятием при желании можно справиться своими руками, потратив на это минимум времени, строительных материалов и денег.

Оригинальный внешний вид.
Высокая скорость возведения и обустройства.
Возможность свободной внутренней планировки.
Отсутствие строгих требований к основанию. Готовая конструкция, как уже отмечалось, имеет малый вес, что позволяет обустраивать ее даже на самых элементарных и незаглубленных фундаментах.
Возможность обустройства в разных климатических регионах. Несмотря на кажущуюся простоту, при грамотном обустройстве купольный дом имеет высокие теплоизоляционны е показатели.
Отсутствие необходимости существенных денежных вложений на строительство и обустройство дома.
Высокая устойчивость к ветровым нагрузкам.
Устойчивость к подвижкам грунта и землетрясения. Особенности конструкции таковы, что поступающие нагрузки равномерно распределяются по всему дому.
Современный и эстетически привлекательный внешний вид.
Высокие показатели энергоэффективно сти.
Хорошие показатели шумоизоляции.

Что нужно знать до начала работы?

Прежде чем приступать к обустройству купольного дома, ознакомьтесь со следующей важной информацией.

Конкретных требований к основанию купольного дома нет. Готовая конструкция имеет небольшой вес, поэтому ее можно размещать практически на любом фундаменте. Наиболее оптимальный вариант – мелкозаглубленны й фундамент ленточного типа.

Строительный материал

Конструкция возводится из деревянных брусьев. Сечение бруса подбирается индивидуально с учетом предполагаемых нагрузок на купол строения.

В случае если одновременно планируется применение наружной и внутренней обшивки, необходимо использовать брус с увеличенным сечением.

Коннекторы

Для соединения деревянных составных элементов конструкции применяются коннекторы. Существуют пятилучевые и шестилучевые коннекторы.

Данные элементы применяются при изготовлении купольных построек большой площади. В случае обустройства небольшого купольного дома можно прибегнуть к безконнекторному методу сборки.

Профессиональные строители часто отказываются от применения коннекторов в пользу современной технологии, в соответствии с которой ребра изготавливаются точно под стать друг другу, что позволяет соединять их с минимум швов.

Кровля

Для обустройства крыши такого дома можно использовать следующие материалы:

гибкую черепицу;
рубероид;
листовые кровельные материалы на основе алюминия.

Расходы

Технология обустройства рассматриваемой конструкции является достаточно сложной. Однако, если сравнивать со строительством обыкновенного дома, на возведение купольной конструкции уходит гораздо меньше денег и стройматериалов. Временные затраты также заметно уменьшаются.

Руководство по возведению дома

Приступайте к обустройству купольного дома. Начните с подготовки необходимых инструментов и материалов. Лучше соберите все требуемые элементы заранее, чтобы в дальнейшем не тратить время на поиски недостающих приспособлений.

Набор для строительства

Деревянный брус. Традиционно применяется материал с сечением 50х50 мм. В остальном же ориентируйтесь на особенности конкретно вашей ситуации. При необходимости величину сечения бруса можно увеличивать.
Шурупы.
Листовая сталь. Используйте оцинкованный материал
Крепежные элементы (гвозди, саморезы и пр.).
Монтажная пена.
Финишный материал для обустройства кровли. Наиболее предпочтительным и материалами в случае с рассматриваемым домом являются гибкая черепица и более бюджетный рубероид.
Рулетка для измерений.
Уголок.
Строительный уровень.
Электрический лобзик.
Электрическая дрель.
Ножовка.
Деревообрабатыва ющий станок. При отсутствии доступа к данному агрегату можно обойтись и без него, но так вам придется потратить больше времени.
Болгарка.
Отвертки.
Молоток.
Защитные перчатки.
Кровельные ножницы.
Кисти.

Строительный набор может сокращаться и расширяться в зависимости от особенностей конкретной ситуации. В этом моменте вы сможете сориентироваться уже самостоятельно.

Подготовительный этап

Собрав все необходимые приспособления, приступайте к выполнению подготовительных мероприятий. На этом этапе вам предстоит изготовить основные элементы будущей конструкции, обработать их и соответствующим образом подготовить к дальнейшему использованию.

Перед началом работы составьте, закажите либо найдите в открытом источнике схему купольного дома. Чертежи помогут вам лучше ориентироваться в процессе выполнения строительных мероприятий.

Первый шаг. Выберите место для размещения купольного дома. Разметьте строительный участок в соответствии с габаритами будущей конструкции.

Второй шаг. Определитесь с моделью купольного строения. Для этого выберите подходящую форму и габариты ячеек, количество стропильных элементов, число коннекторов и пр. Все эти моменты также должны быть отражены в чертежах.

Третий шаг. Изготовьте фанерные и стропильные элементы будущего дома. На этом же этапе сделайте необходимое количество коннекторов. В процессе изготовления упомянутых изделий ориентируйтесь на имеющиеся у вас чертежи.

Коннекторы из металла обязательно обработайте специальным антикоррозийным средством.

Возведение конструкции

Переходите непосредственно к возведению конструкции.

Первый шаг. Очистите радиус размещения будущей постройки от плодородного слоя грунта и засыпьте углубление слоем щебенки. Утрамбуйте засыпку. Поверх щебня насыпьте слой песка и также тщательно утрамбуйте.

Второй шаг. Залейте фундамент. Вместо фундамента можете использовать опорную десятиугольную конструкцию. Для ее сборки используйте доски. Сечение досок подбирайте индивидуально с учетом предстоящих нагрузок.

Третий шаг. Вооружившись электрической пилой либо лобзиком, сделайте из досок элементы трапециевидной формы.

Четвертый шаг. Уложите на подготовленное ранее основание из щебенки и песка рубероид, а поверх него – заготовленные трапеции. Убедитесь в ровности укладки элементов и соедините трапециевидные изделия при помощи шурупов. На этом этапе ориентируйтесь на имеющиеся у вас чертежи, описать данный пункт исключительно на словах невозможно.

Пятый шаг. Приступайте к возведению внутренних вертикальных стен. Для сборки этих элементов используйте деревянный брус. Элементы конструкций соединяйте с помощью шурупов. Ориентируйтесь, опять же, на ваши чертежи.

Шестой шаг. Изготовьте дверную коробку желаемых размеров. Для сборки используйте пару горизонтальных и такое же количество вертикальных брусков (досок). Элементы лучше всего соединять с применением шипов и пазов, дополнительно укрепляя шурупами или другим подходящим крепежом.

На этом же этапе сделайте коробки для установки окон.

Седьмой шаг. Обшейте готовые вертикальные стены деревянными досками. Прибивайте доски так, чтобы дождевая вода и снег не могли проникнуть в дом.

Восьмой шаг. Изготовьте ребра для возведения основного каркаса. Для этого используйте деревянный брус. Для выполнения этого мероприятия вам понадобится электрический рубанок.

Прежде чем устанавливать ребра каркаса, обработайте все деревянные элементы антисептическим средством.

Девятый шаг. Изготовьте коннекторы. Для этого вам понадобятся металлические пластины. Вырежьте пластины из листового металла в соответствии с имеющимися у вас чертежами.

Для резки используйте болгарку. Коннекторы должны иметь пяти- либо шестиугольную форму. Форму изделий подбирайте в индивидуальном порядке с учетом типа возводящейся конструкции.

Десятый шаг. Приступайте к заливке готовых коннекторов. Для этого используйте монтажную пену либо бакелитовую смолу. Пена предпочтительнее, т.к. в ее составе отсутствуют вредные для окружающих компоненты.

Одиннадцатый шаг. Соедините все элементы внешнего купола в соответствии с проектом. Для скрепления деталей используйте шурупы. Для создания внешнего купола традиционно применяются треугольные элементы, сколоченные из бруса либо досок. В куполе оставьте проемы для дверей и стеклопакетов.

Двенадцатый шаг. Выполните внутреннюю обшивку дома. Для этого подойдут обыкновенные листы фанеры. Данный материал является абсолютно экологически безопасным и способствует созданию оптимального микроклимата внутри помещения.

Тринадцатый шаг. Выполните внешнюю отделку купола. Для отделки используйте рубероид, черепицу либо другой подходящий кровельный материал. Проще всего использовать рубероид – достаточно аккуратно вырезать из него треугольные элементы и последовательно зафиксировать их на куполе с помощью специального клея либо обычной растопленной смолы.

В завершение вам останется выполнить необходимые мероприятия по финишному обустройству купольного дома, а именно:

настелить пол;
обустроить водоснабжение;
смонтировать окна и двери;
смонтировать вентиляционную систему;
утеплить конструкцию.

Если вы планируете подводить к своему купольному дому системы водоснабжения и отведения стоков, предусмотрите порядок их обустройства еще на начальных этапах строительства. Для подведения труб вам придется вырыть пару дополнительных траншей.

Если ваш купольный дом будет использоваться для постоянного проживания, обязательно установите стеклопакеты с открывающимися створками.

Для теплоизолировани я конструкции используйте любые удобные в монтаже и безопасные для окружающих материалы. К примеру, для теплоизоляции конструкции такой формы очень удобно использовать древесные опилки.

Наиболее предпочтительным материалом для возведения купольной постройки является древесина белой акации. Эта древесина характеризуется высокой прочностью, продолжительным сроком службы и простотой обработки.

При необходимости подведите к купольному дому электропроводку. В случае отсутствия навыков монтажа таких коммуникаций, пригласите профессиональног о электрика. Заранее спланируйте места размещения осветительных приборов, розеток и прочих элементов.

Купольный дом – очень оригинальная и эргономичная постройка. Такое строение может быть как полностью независимым, так и выполнять функцию удобной пристройки, к примеру, к дачному дому. Предназначение и конструкцию дома определяйте самостоятельно.

Теперь, когда вы осведомлены в последовательнос ти выполнения работы, никаких проблем с обустройством купольного дома не возникнет – достаточно лишь следовать инструкции, параллельно ориентируясь на чертежи и схемы, и строительство обязательно увенчается успехом.

Удачной работы!

Видео – Купольный дом своими руками

просмотров

Сохранить ВКонтакте