Dom kopułowy - budynek w formie półkuli. Główną cechą jest maksymalna kubatura pomieszczenia w stosunku do ciężaru budynku. Oparta była na technologii budowy chumów i yarang, zmodyfikowanej przez amerykańskich architektów Richarda Fullera. Taka konstrukcja jest interesująca przede wszystkim ze względu na wyjątkową odporność sejsmiczną.
Projekty domu kopułowego z konstrukcji szkieletowej
Specyficzny kształt kopuły wymaga specjalnych technologii i komponentów. Jego zalety - odporność na obciążenie wiatrem, doskonała izolacja akustyczna, duża objętość - są tak atrakcyjne, że niestrudzenie pracują nad metodami budowlanymi od prawie 100 lat.
Ramowa metoda budowy umożliwiła wznoszenie ogromnych sferycznych budynków: wystawowych centrów handlowych, kompleksów muzealnych dla dużych obiektów, stadionów, obiektów naukowych. Korzystając z tych samych technologii, możesz zbudować własny wiejski dom w formie kuli.
Jest kilka projektów tego typu:
- Geodezyjne - podstawą jest rama z trójkątnych elementów montowanych na zasadzie plastra miodu. Taki system ma wysoką nośność. Im wyższy budynek, tym więcej elementów trójkątnych i wielokątnych jest zastosowanych i tym wyższa jest wytrzymałość konstrukcji. Belki i pręty są połączone ze sobą łącznikami - jest to jedyna dopuszczalna metoda mocowania.
- Stratodesic - kopuła ma symetrię osiową i składa się z łukowatych elementów pionowych. Kopułę otaczają poziome nadproża. Segmenty takiej ramy mają kształt trapezu. Wymiary elementów zmniejszają się w kierunku środka kopuły. Mocowanie odbywa się poprzez przecinanie belek w siebie, dzięki czemu w ten sposób powstają nawet drewniane kule. Główna różnica w porównaniu z modelem geodezyjnym polega na tym, że odkształcenie skrętne jest kompensowane przez poszycie, a nie ramę.
- Monolityczny - konstrukcja kapitałowa wzniesiona z betonu lub żelbetu. Jest ciężki, ale wytrzymały. Do budowy kopuły monolitycznej stosuje się 2 technologie: torkretowanie i wlewanie do stałego szalunku. W pierwszym przypadku „szalunek” to pneumatyczna rama z tkaniny dmuchanej, zgodnie z kształtem której siatka zbrojąca jest wyginana i mocowana, a następnie zalewana betonem. Druga metoda różni się od zwykłego monolitycznego tylko w postaci ekspandowanego szalunku z polistyrenu.
Domy kopułowe budowane w technologii szkieletowej są znacznie lżejsze i zwykle mocniejsze niż tradycyjne.
Materiały budowlane i narzędzia do pracy
Materiały do budowy domu kulistego zależą od rodzaju projektu i wybranego materiału. Najłatwiejszy sposób na zbudowanie drewnianego budynku własnymi rękami. Do tego potrzebujesz:
- drewniana belka do ramy o przekroju co najmniej 50 * 50 mm;
- materiały do dekoracji zewnętrznej - pokrycia dachowe, takie jak gonty, pokrycia dachowe;
- taśma miernicza, narożniki, poziomica lub poziom lasera;
- wiertarka elektryczna, wyrzynarka, szlifierka (najlepiej użyć maszyny do obróbki drewna);
- młotek, śrubokręty, metalowe nożyczki, szczotki itp.
- elementy złączne - gwoździe, wkręty, wkręty (użyj elementów złącznych ze stali ocynkowanej);
- sprzęt ochronny - okulary, rękawiczki, fartuch.
Tylko statodestyczna kopuła jest wzniesiona z drewna.
Zalety i wady domu z kopułą
Domy sferyczne mają kilka zalet:
- Kula ma doskonały aerodynamiczny kształt. Dzięki niej taki budynek jest odporny na obciążenia wiatrem.
- Kopuła, zwłaszcza geodezyjna, jest odporna na wstrząsy sejsmiczne. Rama wykonana z trójkątnych elementów równomiernie rozkłada obciążenie. Nawet w przypadku uszkodzenia 30% wszystkich segmentów budynku pozostaje nienaruszone.
- Struktura, jeśli nie monolit, ma minimalną wagę. Nawet duży budynek nie potrzebuje drogiego monolitycznego fundamentu.
- We wnętrzu nie ma przegród, nadproży czy kolumn, co otwiera szerokie możliwości swobodnego planowania.
- Dom z kopułą ma mniejszą powierzchnię rozpraszania ciepła niż zwykły prostokątny budynek. Taniej jest go podgrzać. Ponadto skuteczna jest tutaj wentylacja naturalna i konwekcja, więc nie ma potrzeby budowania klimatyzatorów i dodatkowej wentylacji.
- Kształt zapewnia ochronę przed hałasem zewnętrznym.
- Budowa budynku kulistego będzie kosztować mniej niż tradycyjnego - wymaga 20-25% mniej materiałów.
- Ważny jest również czynnik estetyczny: dom o tak nietypowym kształcie wygląda wspaniale przy minimalnych pracach wykończeniowych.
Wady tego rozwiązania:
- Pomieszczenia w domu mają złą konfigurację, rozszerzając się od wejścia.
- Nie ma ram prawnych dotyczących budowy takich domów, więc błędy konstrukcyjne są bardzo częste.
- Nie można zastosować wszystkich materiałów wykończeniowych. Na przykład nie można montować płytek ceramicznych, większości materiałów dachowych, dużych paneli.
- Nie ma piwnic ani piwnic.
- W domu parterowym oświetlenie możliwe jest tylko przez dach.
Projekt domu z kopułą można uzupełnić balkonami, okrągłymi tarasami, schodami zewnętrznymi.
Cechy konstrukcyjne
Konstrukcja kulistego budynku ma wiele cech. Rozmiary segmentów ograniczają powierzchnię otworów okiennych lub drzwiowych. Zakrzywiona powierzchnia utrudnia montaż sprzętu lub mebli w zwykły sposób. Ograniczenia wpływają na układ i działanie.
- Usunięcie wypełniacza segmentowego nie wpływa na wytrzymałość konstrukcyjną. Jednak nie zawsze jest możliwe zainstalowanie wielokątnych drzwi. Mówiąc zwykle, uciekają się do sztuczek. Najłatwiej jest zainstalować przedsionek. Jeśli to się nie powiedzie, usuń segment ramki z marginesem. Wewnątrz wnęki montuje się ościeżnicę ze skróconymi przetłoczeniami i montuje się drzwi wejściowe.
- Ścianki działowe wewnątrz budynku wykonane są z najlżejszych materiałów - płyt gipsowo-kartonowych, płyt drewnopochodnych i rozmieszczone są dowolnie, nie naruszają w żaden sposób konstrukcji.
- Układ okrągłego budynku zakłada wspólne pomieszczenie przejściowe w centrum i odcinkowe rozmieszczenie reszty lokalu wokół niego. Bliżej centrum znajduje się salon, sypialnia, jadalnia, potem kuchnia, łazienka i korytarze. Jeśli dom jest dwupiętrowy, pośrodku znajdują się spiralne schody.
- Pięknym dodatkiem jest przeszklona powierzchnia pośrodku kopuły. Zapewnia to dostateczne oświetlenie w ciągu dnia i widok na rozgwieżdżone niebo w nocy.
- Okna w domu z kopułą ustawia się według takich samych wymagań jak w zwykłym. Kształt może być tradycyjny lub zgodny z kształtem segmentu.
Wyposażenie wnętrz i umeblowanie nie są takie trudne. Możesz zostawić tylko jedną zakrzywioną ścianę - zewnętrzną. Ale jeśli wnętrze jest urządzone w futurystycznym stylu, wolą nadać przegrodom wewnętrznym niezwykły wygląd.
Budowa domu z kopułą własnymi rękami
Zaczynają budować okrągły drewniany dom z projektem i układem. Aby to zrobić, usuń żyzną glebę z wybranego obszaru i zaznacz fundament. W przypadku monolitycznej konstrukcji betonowej fundament będzie potrzebował mocniejszego i droższego.
- Pod fundamentem wykopany jest rów. Do dna zagęszcza się warstwa piasku i żwiru.
- Szalunki wykonuje się z desek lub sklejki i wylewa się fundament. Wygodne jest, aby szalunek był trwały. Na przykład ze spienionego polistyrenu ta opcja zapewni jednocześnie izolację domu.
- Na tym etapie układane są wszystkie komunikaty, które muszą wyjść z podziemia - kanalizacja, zaopatrzenie w wodę, ogrzewanie.
- Drewniane belki o rozmiarach od 50 * 50 mm są traktowane środkami antyseptycznymi i ognioodpornymi. Następnie elementy każdego segmentu są docinane na długość zgodnie z rysunkiem. Dla wygody zaleca się numerowanie łuków i poprzeczek. Jednocześnie wykonywane są ramy okienne drzwi oraz dodatkowe elementy wykończeniowe.
- Hydroizolacja podkładu. Lepiej jest używać płynnych mastyksu bitumicznego.
- Rama jest montowana zgodnie z wybranym schematem. Domy drewniane rzadko montuje się na łącznikach. Bardziej racjonalne jest tutaj użycie nacięć i wstawek. Dozwolone jest powielanie elementów złącznych z metalowymi narożnikami, wkrętami samogwintującymi.
- Od wewnątrz stelaż pokryty jest lekkim materiałem, takim jak sklejka. Od zewnętrznej ramy są uszczelnione materiałem dachowym lub innym zwijanym środkiem hydroizolacyjnym. Napraw materiał za pomocą stopionej żywicy lub kleju.
- W przypadku hydroizolacji na ściany wypycha się skrzynię o wysokości nieco przekraczającej grubość izolacji. Izolator ciepła jest przymocowany do powstałych komórek. Okrągły dom z drewna lepiej schować wełną mineralną lub bazaltową. Istnieje nawet wariant wypełnienia z trocin, ale jest niebezpieczny dla ognia.
- Izolacja pokryta jest paroizolacją. Folia jest nakładana i mocowana zszywkami.
- Zewnętrzne ściany konstrukcji są obszyte klapą, elastyczną sidingiem z tworzywa sztucznego, małymi metalowymi panelami - łuskowatym domem. Często do pokrycia dachów i dekoracji ścian stosuje się jeden materiał - na przykład elastyczne gonty.
Instalacja wodno-kanalizacyjna następuje po całkowitym montażu domu, posadzek oraz montażu drzwi i okien.
Wskazówki dotyczące aranżacji
Domy z ramą kopułową są interesujące ze względu na swój niezwykły design. Najczęściej w aranżacji wnętrz wystarczy powielić tylko niektóre elementy ściany zewnętrznej, aby uzyskać imponujący efekt. Jednak ta funkcja stawia również pewne warunki:
- okna muszą koniecznie zawierać wahadłowe skrzydła, zwłaszcza na 1. i 2. piętrze;
- musisz dokładnie rozważyć rozmieszczenie gniazdek i urządzeń elektrycznych, zwłaszcza ciężkich - lodówki, pralki;
- w większości meble konsolowe będą musiały zostać porzucone;
- projekt realizowany jest tylko w nowoczesnych stylach: high-tech, konstruktywizm, futurystyczny; Projekt barokowy lub prowansalski nie jest możliwy.
Dom z kopułą to skuteczne i praktyczne rozwiązanie. Taki budynek waży mniej, szybciej się wznosi, lepiej zatrzymuje ciepło oraz chroni przed wiatrem i hałasem.