Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Bau eines Kuppelhauses

Kuppelhaus - ein Gebäude in Form einer Halbkugel. Das Hauptmerkmal ist das maximale Volumen des Raumes im Vergleich zum Gewicht des Gebäudes. Es basierte auf der Technologie des Bauens von Kumpels und Yarangas, die von den amerikanischen Architekten Richard Fuller modifiziert wurden. Ein solches Bauwerk ist vor allem wegen seiner einzigartigen seismischen Widerstandsfähigkeit interessant.

Projekte eines Kuppelhauses aus einer Rahmenkonstruktion

Die besondere Form des Kuppelhauses erfordert spezielle Technologien und Komponenten. Ihre Vorteile – Widerstandsfähigkeit gegen Windlasten, hervorragende Schalldämmung, großes Volumen – sind so attraktiv, dass sie seit fast 100 Jahren unermüdlich an Bauweisen arbeiten.

Die Rahmenbauweise ermöglichte die Errichtung riesiger kugelförmiger Gebäude: Ausstellungszentren, Museumskomplexe für große Objekte, Stadien, wissenschaftliche Objekte. Mit den gleichen Technologien können Sie Ihr eigenes Landhaus in Form einer Kugel bauen.

Es gibt mehrere Projekte dieser Art:

• Geodätisch - Basis ist ein Rahmen aus Dreieckselementen, die nach dem Wabenprinzip zusammengesetzt sind. Ein solches System hat eine hohe Tragfähigkeit. Je höher das Gebäude, desto mehr dreieckige und polygonale Elemente werden verwendet und desto höher ist die strukturelle Festigkeit. Balken und Stäbe werden durch Verbinder miteinander verbunden - dies ist die einzige akzeptable Befestigungsmethode.
• Stratodesisch - die Kuppel hat eine axiale Symmetrie und besteht aus gewölbten vertikalen Elementen. Horizontale Stürze umgeben die Kuppel. Die Segmente eines solchen Rahmens haben eine Trapezform. Die Abmessungen der Elemente sind zur Kuppelmitte hin reduziert. Die Befestigung erfolgt durch Ineinanderschneiden der Balken, so dass auch Holzkugeln auf diese Weise gebaut werden. Der Hauptunterschied zum geodätischen Modell besteht darin, dass die Torsionsverformung nicht durch den Rahmen, sondern durch die Außenhaut kompensiert wird.
• Monolithisch - eine aus Beton oder Stahlbeton errichtete Kapitalstruktur. Es ist schwer, aber langlebig. Für den Bau einer monolithischen Kuppel werden 2 Technologien verwendet: Spritzen und Gießen in feste Schalung. Im ersten Fall ist die "Schalung" ein aufgeblasener pneumatischer Stoffrahmen, nach dessen Form das Bewehrungsgewebe gebogen und befestigt und dann mit Beton gegossen wird. Die zweite Methode unterscheidet sich von der üblichen monolithischen nur in Form einer Schalung aus expandiertem Polystyrol.

Kuppelhäuser, die in Rahmentechnologie gebaut wurden, sind viel leichter und in der Regel stärker als herkömmliche.

Baumaterialien und Werkzeuge für die Arbeit

Die Materialien für den Bau eines Kugelhauses hängen von der Art des Projekts und dem ausgewählten Material ab. Der einfachste Weg, ein Holzgebäude mit eigenen Händen zu bauen. Dazu benötigen Sie:

• Holzbalken für den Rahmen mit einem Querschnitt von mindestens 50 * 50 mm;
• Materialien für die Außendekoration - Dachdeckungen wie Schindeln, Dachmaterial;
• Maßband, Ecken, Lasernivellier oder Wasserwaage;
• elektrische Bohrmaschine, Stichsäge, Schleifmaschine (am besten eine Holzbearbeitungsmaschine verwenden);
• Hammer, Schraubendreher, Metallschere, Bürste usw.
• Befestigungselemente - Nägel, Schrauben, Schrauben (verwenden Sie Befestigungselemente aus verzinktem Stahl);
• Schutzausrüstung - Brille, Handschuhe, Schürze.

Nur eine statodesische Kuppel ist aus Holz errichtet.

Vor- und Nachteile eines Kuppelhauses

Kugelhäuser haben mehrere Vorteile:

• Die Kugel hat eine perfekte aerodynamische Form. Dank ihr ist ein solches Gebäude gegen Windlasten beständig.
• Die Kuppel, insbesondere die geodätische, ist erdbebensicher. Ein Rahmen aus Dreieckselementen verteilt die Last gleichmäßig. Auch im Schadensfall bleiben 30 % aller Gebäudeteile intakt.
• Die Struktur, wenn nicht ein Monolith, hat ein minimales Gewicht. Selbst ein großes Gebäude benötigt kein teures monolithisches Fundament.
• Im Inneren gibt es keine Trennwände, Stürze oder Säulen, was reichlich Möglichkeiten zur freien Planung eröffnet.
• Ein Kuppelhaus hat eine kleinere Wärmeableitungsfläche als ein normales rechteckiges Gebäude. Es ist billiger, es zu heizen. Zudem wirken hier natürliche Belüftung und Konvektion, sodass auch der Bau von Klimaanlagen und zusätzlicher Belüftung entfällt.
• Die Form bietet Schutz vor Außengeräuschen.
• Der Bau eines kugelförmigen Gebäudes kostet weniger als ein herkömmliches - es erfordert 20-25% weniger Materialien.
• Auch der ästhetische Faktor ist wichtig: Ein Haus mit einer so ungewöhnlichen Form sieht mit minimalen Nacharbeiten wunderschön aus.

Nachteile dieser Lösung:

• Die Räumlichkeiten im Haus haben eine falsche Konfiguration und erweitern sich vom Eingang aus.
• Es gibt keinen regulatorischen Rahmen für den Bau solcher Häuser, daher sind Baufehler sehr häufig.
• Nicht alle Veredelungsmaterialien können verwendet werden. Zum Beispiel können Keramikfliesen, die meisten Dachmaterialien und große Platten nicht installiert werden.
• Es gibt keine Keller oder Keller.
• In einem einstöckigen Haus ist die Beleuchtung nur durch das Dach möglich.

Das Projekt des Kuppelhauses kann durch Balkone, runde Terrassen und Außentreppen ergänzt werden.

Konstruktionsmerkmale

Der Bau eines kugelförmigen Gebäudes weist eine Reihe von Merkmalen auf. Die Segmentgrößen begrenzen den Bereich der Fenster- oder Türöffnungen. Die gewölbte Oberfläche erschwert die übliche Montage von Geräten oder Möbeln. Einschränkungen wirken sich auf Layout und Betrieb aus.

• Das Entfernen des Tübbingfüllers hat keinen Einfluss auf die strukturelle Festigkeit. Es ist jedoch nicht immer möglich, eine polygonale Tür zu installieren. Um das Übliche auszudrücken, greifen sie auf Tricks zurück. Am einfachsten ist es, einen Vorraum zu installieren. Wenn dies fehlschlägt, entfernen Sie das Rahmensegment mit einem Rand. Im Hohlraum wird ein Rahmen mit verkürzten Rippen montiert und eine Eingangstür eingebaut.
• Trennwände im Inneren des Gebäudes bestehen aus den leichtesten Materialien - Gipskartonplatten, Holzwerkstoffplatten und werden willkürlich platziert, sie beeinträchtigen die Struktur in keiner Weise.
• Der Grundriss des Rundbaus geht von einem gemeinsamen Durchgangsraum im Zentrum und einer segmentalen Anordnung der übrigen Räumlichkeiten um ihn herum aus. Näher am Zentrum befinden sich ein Wohnzimmer, ein Schlafzimmer, ein Esszimmer, dann eine Küche, ein Badezimmer und Flure. Wenn das Haus zweistöckig ist, befindet sich eine Wendeltreppe in der Mitte.
• Eine schöne Ergänzung ist eine verglaste Fläche in der Mitte der Kuppel. Das sorgt tagsüber für ausreichende Beleuchtung und nachts für einen Blick in den Sternenhimmel.
• Fenster in einem Kuppelhaus werden nach den gleichen Anforderungen wie in einem gewöhnlichen Haus platziert. Die Form kann traditionell sein oder der Form eines Segments folgen.

Inneneinrichtung und Einrichtung sind nicht so schwer. Sie können nur eine Wand gekrümmt lassen - die äußere. Ist das Interieur jedoch futuristisch eingerichtet, verleihen sie den Innentrennwänden lieber einen ungewöhnlichen Look.

Mit eigenen Händen ein Kuppelhaus bauen

Sie beginnen mit dem Bau eines runden Holzhauses mit Design und Grundriss. Entfernen Sie dazu fruchtbaren Boden aus dem ausgewählten Bereich und markieren Sie das Fundament. Für eine monolithische Betonstruktur benötigt das Fundament ein leistungsfähigeres und teureres.

1. Unter dem Fundament wird ein Graben ausgehoben. Eine Sand- und Kiesschicht wird zum Boden verdichtet.
2. Die Schalung besteht aus Brettern oder Sperrholz und das Fundament wird gegossen. Es ist praktisch, die Schalung dauerhaft zu machen. Aus expandiertem Polystyrol, zum Beispiel, wird diese Option gleichzeitig das Haus isolieren.
3. Alle Verbindungen, die aus dem Untergrund gehen sollen - Abwasser, Wasserversorgung, Heizung - werden in dieser Phase verlegt.
4. Holzbalken mit Größen von 50 * 50 mm werden mit Antiseptika und Flammschutzmitteln behandelt. Anschließend werden die Elemente jedes Segments entsprechend der Zeichnung abgelängt. Der Einfachheit halber wird empfohlen, die Bögen und Querbalken zu nummerieren. Gleichzeitig werden Türfensterrahmen und zusätzliche Zierelemente hergestellt.
5. Abdichtung des Fundaments. Es ist besser, flüssige bituminöse Mastix zu verwenden.
6. Der Rahmen wird nach dem ausgewählten Schema zusammengebaut. Holzhäuser werden selten auf Verbindern montiert. Es ist rationeller, hier Schnitte und Einsätze zu verwenden. Es ist erlaubt, Befestigungselemente mit Metallecken und selbstschneidenden Schrauben zu duplizieren.
7. Von innen ist der Rahmen mit einem leichten Material wie Sperrholz ummantelt. Vom Außenrahmen werden sie mit Dachmaterial oder anderen aufrollbaren Abdichtungsmitteln abgedichtet. Fixieren Sie das Material mit einem geschmolzenen Harz oder Kleber.
8. Zur Abdichtung wird eine Kiste an die Wände gestopft, deren Höhe die Dicke der Isolierung geringfügig überschreitet. An den resultierenden Zellen wird ein Wärmeisolator angebracht. Ein rundes Haus aus Holz ist besser mit Mineral- oder Basaltwolle ummantelt. Es gibt sogar eine Option zum Einfüllen von Sägemehl, die jedoch brandgefährlich ist.
9. Die Isolierung ist mit einer Dampfsperre abgedeckt. Die Folie wird überlappt und mit Klammern befestigt.
10. Die Außenwände der Struktur sind mit Schindeln, flexiblen Kunststoffverkleidungen und kleinen Metallplatten verkleidet - ein schuppiges Haus. Oft wird ein Material für Dach- und Wanddekorationen verwendet - zum Beispiel flexible Schindeln.

Klempner und Kanalisation werden nach vollständiger Montage des Hauses, Bodenbelag und Einbau von Türen und Fenstern angeschlossen.

Arrangement-Tipps

Kuppelrahmenhäuser sind interessant für ihr ungewöhnliches Design. In der Innenarchitektur müssen Sie meistens nur einige Elemente der Außenwand duplizieren, um einen beeindruckenden Effekt zu erzielen. Diese Funktion stellt jedoch auch einige Bedingungen:

• Fenster müssen unbedingt mit Schwingflügeln ausgestattet sein, insbesondere im 1. und 2. Obergeschoss;
• Sie müssen die Platzierung von Steckdosen und Elektrogeräten sorgfältig prüfen, insbesondere von schweren - einem Kühlschrank, einer Waschmaschine;
• Konsolenmöbel müssen größtenteils aufgegeben werden;
• das Design wird nur in modernen Stilen ausgeführt: Hightech, Konstruktivismus, futuristisch; Barock- oder Provence-Design ist nicht möglich.

Das Kuppelhaus ist eine effektive und praktische Lösung. Ein solches Gebäude wiegt weniger, baut sich schneller auf, speichert die Wärme besser und schützt vor Wind und Lärm.