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 . 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;
• 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.

Купольные дома – относительно новое слово в строительстве, быстро завоевывающее популярность благодаря использованию нетрадиционной формы для дома.

Строительство быстровозводимых купольных домов известно и востребовано во всем мире. Сегодня такой дом – уже не просто следование моде или гонка за оригинальностью, но и желание получить в результате строительства максимально рациональное и экономное жилище. Некоторые специалисты называют купольные конструкции вариантом эко-домов.

Особенности купольных домов: плюсы и минусы конструкции

Строительство купольных домов, давно привычное и знакомое мастерам на Западе, постепенно входит в моду и в нашей стране. Привлекательный внешний вид, нетривиальная конструкция, экологичность и эргономичность делают такие жилища желанными для той категории людей, которая не только следует модным трендам, но и стремится находиться в гармонии с природой.

СОВЕТ! Любители выделиться из толпы, не желающие тратить много средств на отделку дома , могут решить проблему выбором купольного строения вместо типового прямоугольного дома.

Среди явных достоинств домов с геодезическими куполами следует выделить:

• Экономия строительных материалов для постройки дома аналогичной площади более чем на 1/5. Легкое строение не нуждается в чрезмерно надежном и прочном фундаменте и мощной строительной технике. Строительство купольных домов – достаточно быстрый процесс: для возведения дома небольшой площади достаточно 5 дней и одного строителя.

• Процесс сборки и демонтажа купольного дома прост и не требует специальных навыков . Некоторые виды облегченных каркасных конструкций пригодны даже для транспортировки за город: например, во время похода с друзьями.

• Купольная конструкция комфортна для проживания : в ней не застаивается воздух, а существенно меньшая площадь поверхности значительно уменьшает количество проникающего внутрь шума.

• Универсальность сооружения позволяет вписать его в любой ландшафт и подобрать место на любом участке . Кроме того, к готовому дому несложно пристроить дополнительные комнаты такой же формы.

• Несмотря на внешнюю несерьезность, купольные жилища крайне прочны и надежны . Даже купольные дома из пенополистирола значительно устойчивее прямоугольных сооружений из кирпича и камня: им не страшны ветра, землетрясения и даже снеговые заносы (1 кв.м. купольной крыши способен выдержать более 600 кг снега).

• Купольный дом – идеальный для проживания вариант : Светлый, с рациональной планировкой и достаточной звукоизоляцией, привлекательный внешне и практичный с точки зрения задействования свободного пространства.

• Строение с куполом является энергоэффективным : меньшие потери тепла, сниженные потребности в энергии для обогрева, а также комфортная температура во всем помещении – все это делает такой дом максимально практичным.

ФАКТ! Купольная конструкция – это идеальный вариант для установки солнечных батарей и использования других альтернативных источников энергии.

Недостатков у такого жилища куда меньше: к наиболее примечательным можно отнести сложность с окнами (возникает необходимость поиска более дорогостоящих решений), а также определенные проблемы с выбором мебели. Кроме того, купольный дом потребует более просторного участка, чем традиционный вариант.

С рождения человека окружают прямоугольные строения, вся мебель и техника предназначена для установки в комнаты с прямыми стенами, да и сама форма купольного жилища кажется многим несерьезной и даже смешной. Но с этими сложностями довольно легко справиться: форма может казаться не смешной, а современной и креативной, а мебель и бытовая техника органично вписываются в интерьер «круглого» дома.

Купольный дом — это жилое помещение, которое имеет форму полусферы. Строительство таких зданий, давно привычное в странах Европы и США, становится популярным и у нас. Признание и славу полукруглые сооружения получили благодаря привлекательному внешнему виду, своеобразной форме, экологичности и эргономичности.

Для возведения стен мастера используют разнообразные материалы. Наиболее востребована древесина. Есть также проекты из бетона и камня. Отличительная черта дома-полусферы — получение максимально просторного помещения на небольшой территории. Данные постройки актуальны для загородных участков, так как их расположение занимает немного места. Для обустройства используется мало материалов, поэтому вес конструкции сравнительно небольшой. Это позволяет сэкономить на сооружении фундамента.

Технология создания полусферы достаточно сложная, однако при наличии определенных навыков и знаний владельцы участков могут построить такой домик самостоятельно.

Достоинства и недостатки купольного дома

Для принятия решения о целесообразности применения данной технологии, необходимо выяснить ее плюсы и минусы. Преимущества:

• эксклюзивный внешний вид;
• быстрое возведение и обустройство;
• возможность свободного внутреннего оформления;
• малый вес конструкции позволяет располагать ее на самых простых фундаментах;
• возможность обустройства в любых климатических регионах;
• в полукруглом помещении тепло распределяется равномерно. Поэтому такие домики обладают высокими теплоизоляционными свойствами: летом в них прохладно, а в зимнее время — тепло;
• хорошие показатели шумоизоляции;
• внутри комнаты будут просторными и светлыми, поэтому не нужно усиленного освещения;
• стройка и обустройство не требует больших денежных вложений;
• высокая сопротивляемость к ветровым нагрузкам;
• особенности конструкции делают ее устойчивой к землетрясениям;
• энергосберегающие качества.

К недостаткам отнесем:

• большое количество отходов при производстве — все материалы изготавливаются для 4-х угольных проектов;
• круглое сооружение сложнее прямоугольного разместить на маленьком участке;
• внутри тяжело расположить мебель;
• изготовление окон и дверей нестандартной формы требует дополнительных затрат.

Проекты купольных домов: фото

Для того чтобы начать стройку, нужно иметь точные геометрические размеры каркаса и его узлов. Как правило, каждый проект индивидуален, потому что геодезический купол позволяет сочетать разнообразные конструктивные и дизайнерские варианты. К тому же, застройщик может использовать разные стройматериалы, средства для монтажа, технологии. Важное условие — соблюдение всех требований для создания силового каркаса.

Сферические объекты, сооруженные из кирпича или камня, обладают такими же характеристиками, что и стандартная четырехугольная постройка. Интересными и практичными являются сооружения из пенополистирола и пенопласта по японской технологии. В большинстве случаев специалисты совершенствуют такие жилища для круглогодичного проживания в них людей.

Самой популярной технологией создания купольных домов считается каркасное строение. Каркас сооружают из любых материалов, его элементы соединяют с помощью специальных приспособлений — коннекторов.

Чтобы точно запланировать будущие действия и расходы, необходимо тщательно подготовиться. Кроме общих требований к жилищу, учитываем следующие факторы:

• Проект разрабатывают с учетом действующих стандартов строительства, противопожарных правил.
• Для заливки фундамента следует учитывать состав почвы, уровень залегания подземных вод.
• При выборе комплектующих деталей обращайте внимание на современные изделия. Искусственные материалы по своим характеристикам и свойствам лучше натуральных аналогов.
• Чтобы объект недвижимости был энергетически эффективным, используйте современное и качественное оборудование для отопления, вентилирования и кондиционирования.

Проектированием конструкций занимаются специализированные организации. Там можно посмотреть стандартные проекты домов-полусфер. Дешевле будет использовать готовый проект, сделанный профессионалами, внося в него личные поправки.

Что требуется для строительства

Приступая к обустройству сферического сооружения, необходимо подготовить инструменты и материалы. Лучше собрать весь инвентарь заранее, чтобы во время работ не тратить время на поиски недостающих приборов.

Наиболее востребованы конструкции из деревянных брусьев. Сечение подбирается индивидуально в соответствии с предполагаемыми нагрузками на купол. Соединяют деревянные элементы при помощи коннекторов. Они бывают пятилучевыми и шестилучевыми. Данные элементы применяются при изготовлении полукруглых построек большой площади.

В случае возведения небольшого домика можно применить безконнекторную сборку. Профессиональные мастера часто отказываются от применения коннекторного метода сооружения каркаса. В этом случае бруски подгоняются точно друг под друга, что позволяет соединять их шурупами с минимумом швов.

Для облицовки каркаса применяют:

• листы ОСБ;
• фанеру;
• пенопласт;
• гипсокартон;
• другие листовые материалы.

Для крыши используют гибкую черепицу, рубероид, листовые кровельные материалы на основе алюминия.

Слой изоляции производят из качественной минваты. При ее укладке необходимо предупредить попадание внутрь сырья влаги. Более практичный вариант — вспененный полиуретан, который не боится воды. Материал создается непосредственно во время строительства из жидких компонентов. Увеличиваясь в объеме, он заполняет все свободное пространство, создавая эффективный изоляционный слой.

Внутренняя отделка ничем не ограничена. Применяют вагонку, деревянные панели, гипсокартон с последующей окраской или же обои. Для проведения строительных и отделочных работ подойдут такие инструменты:

• рулетка;
• уровень;
• электрический уголок;
• ножовка;
• электролобзик;
• электродрель;
• деревообрабатывающий станок;
• кровельные ножницы;
• молоток;
• перчатки;
• кисти;
• болгарка;
• крестовая отвертка.

Пошаговая инструкция строительства купольного дома своими руками

Подготовив все необходимые материалы и оборудование, нужно выполнить подготовительные мероприятия: изготовить основные части конструкции, обработать их и подготовить к сборке.

Подготовка к строительству

Прежде всего, нужно выполнить необходимые подготовительные работы. К ним относится разметка площадки, где будет возводиться дом. Ее требуется очистить от грунта, а затем засыпать щебнем и песком. Определитесь с моделью здания. Выберите подходящую частоту ячеек. От этого параметра зависит сферичность конструкции: чем больше показатель, тем круглее получится дом. Обычно выбирается 2v или 3v.

Изготовьте фанерные элементы и стропила будущего строения. На этом же этапе сделайте требуемое количество коннекторов. В процессе изготовления изделий ориентируйтесь на чертежи, подготовленные заранее. Коннекторы из металлических пластин обработайте антикоррозийным средством. Залейте фундамент. Вместо него также может послужить десятиугольная конструкция из досок. Сечение заготовок выбирается индивидуально с учетом будущих нагрузок.

Монтаж конструкции

При помощи электрической пилы или лобзика, сделайте из досок элементы трапециевидной формы. На основание из щебня и песка уложите рубероид, а поверх него — трапециевидные заготовки. Убедитесь в ровности установки элементов и скрепите трапеции шурупами. Далее возводятся внутренние вертикальные стены. Для сборки этих элементов используйте деревянный брус. Детали соединяйте шурупами.

Изготовьте коробку дверного проема желаемых размеров. Для ее создания нужны горизонтальные и вертикальные доски. Детали соединяйте при помощи подготовленных пазов, закрепляя шурупами, скобами или другими видами крепежа. На этом же этапе сделайте коробки для установки окон. Чтобы обшить вертикальные стены используйте доски, которые нужно крепить таким образом, чтобы не допустить просачивание в дом воды при косом дожде.

Чтобы изготовить пластинчатые коннекторы используйте металлические пластины. Для этого понадобится болгарка, с помощью которой следует вырезать из листа металла пятиугольные или шестиугольные детали, в зависимости от типа конструкции.

После того как коннекторы готовы, следует приступить к их заливке. Для этого сгодится бакелитовая смола или монтажная пена. Второй вариант более приемлемый, так как содержит компоненты, безопасные для здоровья человека. Чтобы возвести каркас купола, обратите внимание на чертежи, и рассчитайте количество деталей. Для соединения элементов применяют шурупы.

Отделка

Во внутренние треугольные ячейки купола укладывают теплоизолирующий материал: минеральную вату, пенопласт, стекловату. Для внутренней обшивки воспользуйтесь обычной деревянной фанерой, которая способна регулировать влажность в помещении, а также является экологически чистым и безвредным материалом.

После завершения работ по отделке внутренней части помещения, приступите к внешней отделке стен с помощью рубероида и гибкой черепицы. Слои укладывают последовательно, друг за другом. Треугольники из рубероида следует вырезать на столярном столе. Чтобы закрепить рубероид воспользуйтесь смолой или специальным клеем.

После этого приступите к внутренней отделке, которая включает:

• укладку полов;
• установку водоснабжения, вентиляции;
• отделку стен.

Созданную основу оснащают декоративными и функциональными элементами в соответствии с личными пожеланиями.

Цена купольного дома

Если купить купольный дом, можно исключить многие из перечисленных выше проблем. Однако даже в этом случае пригодятся личные тематические знания. Они помогут правильно выбрать проект и уверенно контролировать действия строителей.

При изучении альтернативного варианта надо учитывать не только прямые, но и косвенные расходы. В некоторых ситуациях будет выгодно приобрести готовый комплект для создания надежного каркаса с гарантиями производителя. Отделку объекта и оснащение коммуникациями можно сделать самостоятельно, применяя стандартные строительные технологии.

Что нужно знать при строительстве купольного дома

При возведении коттеджа сферической формы учитывайте некоторые нюансы:

• Если планируется проведение канализации и водоснабжения, предусмотрите сооружение двух ям.
• При планировании спальни или второго этажа надо сделать мансардные окна, которые добавят свет в комнату и оригинальность для всей постройки.
• Для утепления возможно использование опилок.
• Лучшее дерево для строительства геодезического купола — белая акация, которая обладает достаточной прочностью и эластичностью. Древесина также устойчива к атмосферным влияниям.
• Заранее подумайте о наличии в комнатах розеток, рассчитайте точки электроснабжения.

Купольное жилище — очень оригинальная идея. Такое строение может быть как полностью независимым, так и выполнять функцию удобной пристройки.

Существуют различные технологии, позволяющие построить жилище любого типа. Проекты таких строений значительно отличаются. Все зависит от того, какая форма выбрана для этого и какие материалы используются в строительстве. С уверенностью можно сказать, что довольно часто сегодня встречается дом-сфера. Это неординарная архитектурная конструкция, которая вновь обрела популярность.

Готовый проект сферического дома

Дом-сфера - постройка, которая имеет округлую форму как стен, так и кровельной конструкции. Она наделена определенными техническими характеристиками, которые уже давно оценили специалисты строительства всего мира.

Некоторые строения такого типа сохранились и до наших дней. Это архитектурные памятники зодчества прошлых веков. Дома-сферы по-другому называются купольными.

Технологии строительства купольных домов

Есть несколько способов, чтобы построить купольный дом своими руками. Материалы, из которых они могут возводиться:

• кирпич;
• пенобетон;
• монолит;
• пенополистирол;
• пенопласт;
• глина.

Сферические дома, выстроенные из кирпича, пенобетона или монолитные, обладают практически аналогичными характеристиками, что и стандартная постройка любого жилища. А вот остальные материалы могут применяться не всегда.

Оригинальный проект купольного дома

Более интересным считается возведение купольного дома из пенополистирола и пенопласта по японской технологии. Такие дома имеют определенные характеристики, и в некоторых случаях специалисты немного совершенствуют их для того, чтобы можно было жить в них круглогодично.

Еще одной технологией строительства купольных домов считается каркасное возведение строения.
Каркас при этом может быть из любого материала, и все его элементы соединяют специальные коннекторы разного размера и вида.

Преимущества купольного дома

Сферические дома, которые возводятся по любой выбранной технологии, наделены аналогичными свойствами и характеристиками.

Есть несколько преимуществ таких домов.

Более того, устанавливать дома можно в любых климатических условиях. Купольные крыши свободно выдерживают нагрузки снега. Они не протекают, так как выпавшие осадки не задерживаются на кровельной конструкции.

Цена на сооружение такой конструкции низкая. Основой строения часто является каркас, который облицовывается различными современными материалами. Это могут быть:

• листы ОСБ;
• фанера;
• пенопласт;
• гипсокартон;
• другие подобные листовые материалы.

Отделка каркаса купольного дома листовыми материалами

Благодаря современным средствам, которые используют в строительстве купольных домов, строения наделены высоким показателем энергоэффективности. .

Не стоит забывать в процессе сооружения конструкции о системе вентиляции, которая нужна любому строению.

Такой дом считается отличным звукоизолятором. Особенно если он строится из пенополистирола, это японские технологии возведения жилища.

Разновидности купольных жилищ

Технология возведения коттеджей сферической формы может быть любой. Большую роль играют проекты будущего строения и его внешний вид. Итак, купольные дома могут быть полноценными или нет.

То есть, в первом случае в виде купола сооружается только кровельная конструкция, а во втором - полностью весь дом. Построить все это самостоятельно не составит особого труда.

Вариант проекта двухэтажного купольного дома

Самое главное, необходимо правильно сделать чертежи конструкции и расчет всех строительных материалов.
По типу кровельной конструкции сферические дома могут быть в форме икосаэдра или основываться на простых многогранниках.

Первый вид считается на сегодняшний день рациональным вариантом, который позволяет правильно разбить пространство на определенные векторы.

А это только добавляет прочность строению, так как соединять все элементы будут коннекторы.

Технология возведения крыши в форме купола довольно сложная. Она включает в себя расчет необходимого количества деревянных балок, досок и прочих элементов конструкции, которые должны устанавливаться на прочное основание. Зачастую это каркас.

Если же конструкция полноценная и представляет собой сферический дом, то форма самого купола может быть:

Первый вид строения основывается на круглом каркасе. Само строение имеет форму шара. Второй тип характеризуется тем, что он собирается на определенной конструкции, высота которой может быть любой. Овальная форма сферического дома более интересна, чем все остальные.

Основание может быть круглым или овальным. Полукруглые строения представляют собой конструкции, которые на фундаменте имеют стены высотой в 1-1,5 метра, и только после этого сооружается купол. Необычными считаются полигональные дома. Они основываются на многоугольных конструкциях и имеют также форму шара, только с неидеально ровной поверхностью.

Планировка в каждом виде строения разная. Все зависит от того, какую изначально функциональность вкладывают в жилище.

Специальные приспособления для сооружения купольного дома

Во-первых, чтобы построить сферические дома, необходимо изначально определить какой формы и вида они могут быть. Во-вторых, нужно сделать правильный расчет материалов и средств для их возведения. Далее, выбирается технология строительства, которая может быть с использованием каркаса или без него.
Итак, возведение купольного дома возможно только с применением:

• коннекторов;
• металлических уголков;
• различных специальных креплений и так далее.

Коннектор представляет собой элемент, который служит для соединения каркаса из древесины как кровельной конструкции, так и всего строения.

Он может быть пяти- и шестилучевым. При этом стоит отметить, что полезная площадь коттеджей, выстроенных по технологии с применением каркаса, довольно большая. Благодаря этому создается неповторимый интерьер жилища.

Пример дизана интерьера сферического дома

Металлические уголки используются для строительства коттеджей купольной формы небольшого размера. Они практичны и также монтируются на деревянный каркас. Есть еще пластиковые крепления, с помощью которых возводятся купольные дома из пенопласта. Эта технология строительства считается самой простой и быстрой в выполнении.

Купить все элементы для более качественного соединения каркаса дома можно в любом специализированном магазине. Хотя некоторые современные мастера их изготавливают самостоятельно.
Цена на металлические уголки и коннекторы будет более дорогой, чем на аналогичные приспособления, изготовленные из плотного пластика.

Подробная планировка дома-сферы

В статье мы расскажем о технологии купольного строительства, об особенностях и преимуществах купольных домов, о трёх самых известных методах возведения таких зданий. Но главное — мы познакомим вас с расчётом экономических затрат, результат которого отдал купольным домам неоспоримое преимущество.

Применение технологии купольного строительства позволяет вполовину снизить затраты на строительные материалы и втрое сократить время возведения конструкции. Решение задачи упирается только лишь в техническое переоснащение строительных площадок, ведь все необходимые материалы уже и так давно используются в строительстве. В США и странах западной Европы данная технология успешно применяется ещё с конца ХХ века. К счастью, теперь и на постсоветском пространстве заложен хороший и прочный фундамент для развития купольного домостроения .

Немного об истории происхождения

Знакомство с купольными домами стоит начать с изучения истории их возникновения. Ещё с древних времён человеку была доподлинно известна суть гармонии с окружающим миром, отчасти выраженная в форме строений. Примером тому могут послужить множественные прототипы древних жилищ, создаваемых в форме полусферы: иглу эскимосов, вигвамы североамериканских индейцев, шатры африканских племён. Множеству культов и религиозных конфессий также свойственно использовать купола в качестве элементов или основы для храмов, соборов и капелл.

В современном мире технология купольного домостроения берёт своё начало в первой половине ХХ века, когда американский инженер Ричард Фуллер запатентовал технологию строительства, способную обеспечить послевоенную Европу доступным жильём. К сожалению, идея не получила распространения, но уже через пятьдесят лет о купольных домах снова заговорили, и на этот раз — всерьёз.

Изначально обывателям стала интересна идея домов в виде полусферы только благодаря их оригинальной форме. Чуть позже люди осознали неоспоримые преимущества таких строений и их количество в современном мире постоянно растёт.

Особенности конструкции

Из-за особой формы купольные строения можно смело отнести к разряду произведений искусства. Они выглядят совсем миниатюрными, но этот образ обманчив: при внешней компактности эти дома очень просторны. Может сложиться впечатление хрупкости и ненадёжности конструкции, но привлекательный внешний вид в этом случае вовсе не подразумевает наличия технических изъянов. Купольные дома по всем параметрам превосходят обычные здания кубического типа.

Основа для возведения дома

Сама суть купольного домостроения подразумевает отсутствие потолков и несущих опор. Это даёт не только до 30% экономии на материалах стен и перекрытий: конструкция становится лёгкой и не требует массивного основания.

Очевидная экономия от постройки купольного дома видна уже на первом этапе строительства — в процессе сооружения фундамента. Облегчённое основание экономит 50% денежных средств, затрачиваемых на производство земляных и бетонных работ. В качестве основы обычно используют ленточный или свайный фундамент.

Возведение зданий на основе геодезической сферы

Первым известным методом реализации купольных построек стала технология, основанная на каркасе в виде триангулярной полусферы. Метод базируется на использовании треугольных блоков равной величины, которые с увеличением высоты всё больше наклоняют свои вершины к центру, образуя таким образом купол. При соединении блоки образуют каркас, толщиной до сорока сантиметров.

Снаружи дом отделывается прессованной целлюлозой, пропитанной битумом, металлической обшивкой или просто штукатурится. Главное требование для материалов внешней отделки — абсолютная водостойкость. С внутренней стороны стены зашиваются досками, а в качестве утеплителя используется минеральная вата средней плотности. Проблема естественного освещения в доме решается за счёт треугольных стеклопакетов в пластиковой раме, изготовленных по размерам стандартной ячейки каркаса. Если стеклопакет заключён в усиленную металлическую раму, соседния ячейки каркаса можно объединять, добиваясь нестандартной геометрической формы окна.

Особенность такого метода в том, что постройки выполняются из экологически чистых материалов. Геодезический купол сегодня используется как основа в выставочных павильонах, оранжереях и спортивных комплексах.

Другой метод возведения стал доступен относительно недавно, и обязан своим появлением стремительному развитию полимерных материалов. Эта технология является самой необычной и сложной, но именно благодаря ей время строительства дома можно сократить до минимума. Вопрос о применимости данного метода напрямую зависит от наличия в районе строительства специализированной техники: установок для распыления бетонных смесей и оборудования для установки пневматических каркасов.

В основу дома, как всегда, ложится лёгкий ленточный фундамент в форме кольца или сплошная монолитная плита. По периметру фундамента с отступом от внешней кромки в 20 см выводятся «хвосты» вертикальных элементов армирования. Прутья должны выступать не менее чем на 40 см, а расстояние между ними составляет от 30 до 50 см, в зависимости от размеров строения и диаметра стержней. Арматура применяется обязательно профильная, толщиной не менее 12 миллиметров. Задачу по расчёту бетонной конструкции и схемы её армирования лучше поручить организации, специализирующейся на архитектурном проектировании. Хотя техника строительства купольных домов и не регламентируется конкретными государственными нормативными документами, методология расчёта прочностных и технических характеристик бетонных конструкций сферической формы была установлена ещё в прошлом веке.

Следующий этап — сооружение сетки основного армирования стен. К выступающей арматуре посредством сваривания или резьбового соединения добавляются стальные стержни номинального диаметра, длина которых равна четверти длины окружности центрального сечения сферы. После наращивания стержни загибаются к оси здания, образуя купол. Обычно длину продольных прутьев выбирают с запасом, обрезая при сопряжении излишки арматуры, которые впоследствии используются для дополнительной связи элементов армирующей сетки.

В качестве концевого соединения могут быть использованы:

• кольцо с двутавровым или швеллерным профилем, если планируется сделать верхушку купола прозрачной;
• сопряжение из двух стальных листов круглой формы;
• соединительная секция в виде звезды из трубок соответствующего диаметра (количество вершин равно числу продольных элементов армирующей сетки).

Когда каркас приобрёл форму полусферы, к вертикальным прутьям добавляют поперечные путём сваривания или вязки проволокой .

В данной технологии должен быть задействован быстровозводимый пневматический каркас. Он изготавливается индивидуально и в надутом виде полностью повторяет контуры внутренней поверхности купола. В тех местах, где должны быть окна и двери, каркас имеет выступы заданной формы и размеров. Изготовление пневмокаркаса — самый затратный и сложный этап строительства, но поскольку технология вдвое сокращает расходы на сооружение, его цена полностью окупается.

Заказать каркас можно у предприятий, изготавливающих надувные батуты, быстровозводимые пневмоконструкции или водные горки. В качестве материала лучше выбрать ткань высокой плотности с латексной или поливинилхлоридной пропиткой. Стоимость каркаса составит от 50 тысяч рублей, сроки изготовления — около двух месяцев. После использования изделие вполне реально продать любой строительной компании.

Все последующие работы выполняются поэтапно:

1. Пневмокаркас прочно фиксируется внутри стальной обрешётки и надувается.
2. В местах расположения дверей и окон на армирующей сетке отмечаются габариты будущих проёмов по форме выступов на каркасе.
3. Каркас сдувается и убирается на время проведения сварочных работ.
4. По сделанной разметке арматура вырезается. Производится окантовка проёмов со всех четырёх сторон профильной арматурой в 2-3 ряда.
5. Каркас обрабатывается гидрофобным составом и устанавливается на место.

Заключительный этап работ — напыление основного материала на купол. Процесс разбивается на несколько этапов: производится послойное нанесение состава с толщиной слоя от 3,5 до 8 см, в зависимости от типа материала. После того как первый слой нанесён, но ещё не застыл, в него перпендикулярно плоскости каркаса погружают специальные стержни-маяки фиксированной длины, по которым будет контролироваться толщина стен и равномерность напыления. В качестве основного материала стен может быть использован цементно-полимерный или торкрет-бетон , пенополистирол или комбинация разных материалов. Например, внешний и внутренний слои напыления делают из торкрет-бетона, обеспечивая тем самым повышенную прочность поверхности.

После окончательного застывания смеси каркас демонтируют, устраняют дефекты напыления в проёмах, на чём процесс возведения купола заканчивается.

Купольные дома на основе несъёмной опалубки и здания фабричного производства

Купольное строительство получило распространение в России во многом благодаря системам несъёмных полистирольных опалубок и сферическим зданиям блочного типа. Изначальная задача этих технологий — реализация объектов так называемого быстрого строительства. На сооружение купольных домов в этом случае уходит не более двух недель (без учёта сооружения фундамента и внутреннего обустройства).

Обе технологии имеют ряд схожих особенностей:

1. Основные элементы зданий производятся в условиях домостроительных комбинатов, после чего транспортируются на объект и там собираются.
2. В качестве исходного материала блоков применяется пенополистирол.
3. Здания отличаются повышенной энергоэффективностью: по сути, купольный дом становится своеобразным «термосом» за счёт большого содержания в конструкции теплоизолирующих материалов. Внешняя отделка в обоих случаях производится нанесением водостойкой фасадной штукатурки.
4. В качестве основания может быть использован любой тип фундамента, в том числе и облегчённое основание для каркасного дома.
5. В комплекте поставки почти всегда присутствует технический проект здания и рекомендации по проведению строительных работ.

Существует и несколько отличий:

1. Блочные дома не требуют дополнительного проведения бетонных работ.
2. Сборная конструкция из готовых блоков может быть разобрана и перемещена. Очень часто использование таких домов носит сезонный характер.
3. Технологии отличаются методами обустройства дверных и оконных проёмов.
4. Здания из блоков, в отличие от опалубочных, часто поставляются в полной комплектации (включая двери, окна, вентиляционные системы и пр.).
5. Использование несъёмной опалубки несколько ограничивает разнообразие форм и размеров.

Что касается техники сооружения, то она довольно проста. Элементы конструкции, после доставки на место строительства, сортируются и разделяются на группы. Первым монтируется цокольный уровень: он крепится к основанию посредством кронштейнов либо анкеров. За ним производится сооружение купольной части. Блоки имеют форму сот одинаковых размеров и формы. Они закрепляются между собой замковыми либо накладными механическими соединениями.

Если речь идёт о зданиях с несъёмной опалубкой, то заливка бетоном может производиться как после полной сборки, так и в её процессе. В любом случае по мере возведения основной конструкции внутри неё монтируется армирующий каркас. Верхушка купола представляет собой отдельно поставляемый многослойный блок, который может быть выполнен в виде стеклопакета в пластиковой раме.

После возведения стен проводится:

1. Установка дверей и окон:
   • в опалубочных домах оконные и дверные проёмы остаются гладкими. Установка производится любым доступным способом;
   • блочные строения часто имеют заводские пазы и замковые (механические) соединения, что облегчает процесс монтажа.
2. Герметизация стыков монтажной полиуретановой пеной.
3. Внешняя отделка, установка оконных отливов, вентиляционных решёток и прочей фурнитуры.
4. Устройство отмостки фундамента и монтаж дренажных каналов.

Внешняя отделка опалубочных зданий требует нанесения слоя черновой штукатурки с использованием стекловолоконной сетки. В блочных домах внешний слой деталей имеет специальное покрытие (например, полимерцемент), облегчающее процесс выполнения фасадной отделки, или готовую финишную водостойкую поверхность с элементами декора.

Монтаж перекрытий и перегородок

Устройство междуэтажных перекрытий предусмотрено в основном в купольных домах на основе геосферы и пневмокаркаса. Перекрытия могут быть либо сборными, либо железобетонными. Процесс их сооружения довольно прост:

1. Сначала собирается основной каркас из металлических или деревянных балок . В первом случае используются тавровый или двутавровый сортамент с «пятаками» на торцах. Стальные балки крепятся анкерами или проходными скобами, а для фиксации деревянных брусьев применяются винтовые штифты, которые вкручиваются с наружной стороны здания.
2. Несущие конструкции соединяются связями.
3. Сборное деревянное перекрытие заполняется минеральной ватой и зашивается обрезной доской или древесными плитами.
4. Если требуется заливка железобетона, в промежутки между несущими балками устанавливается армирующая сетка с размером ячейки от 10х10 см и толщиной проволоки не менее 6 мм.
5. Опалубка для заливки бетона выполняется из OSB-плит, которые крепятся к балкам при помощи оцинкованной проволоки. Как правило, на один погонный метр балки требуется от пяти точек привязки.
6. Опалубку следует покрыть полиэтиленом, после чего можно заливать бетонную смесь.

Особенности и преимущества купольных домов

Дома, построенные по любой из технологий купольного строительства, отличаются рядом особых свойств, которых невозможно достичь традиционными методами строительства. Именно благодаря этим отличиям купольные здания являются не просто альтернативой домам кубического типа. Они представляют собой совершенно новый вид сооружений, способный решать большинство насущных бытовых проблем при отсутствии каких либо материальных затрат.

Энергосберегающие особенности

Отопление купольного дома в зимний период требует на 20-30% меньше энергоресурсов, по сравнению с обычными зданиями. Во-первых, это достигается благодаря уникальной форме дома: при одинаковой площади объём купольного здания значительно меньше. Кроме того, сферическая форма помещения способствует поддержанию постоянной естественной циркуляции воздуха, а это значит, что более тёплый воздух не будет скапливаться вверху помещения. Данная особенность отлично прослеживается при тепловизионном обследовании. Есть ещё одна хитрость, благодаря которой можно добиться дополнительной экономии на отоплении: если в верхней части здания разместить панорамное остекление или прозрачную верхушку купола, дом будет дополнительно нагреваться за счёт парникового эффекта.

Непревзойдённые прочностные характеристики

Идеально равномерное распределение нагрузки на конструкцию обеспечивается её сферической формой. На какой бы участок сооружения не производилось механическое воздействие, оно будет эффективно распределяться по всему массиву. Это свойство особенно ярко выражено в домах, построенных на основе триангулярного каркаса из-за сбалансированного размещения рёбер жёсткости и точек опоры. Для регионов с неустойчивым климатом купольные дома подходят наилучшим образом: благодаря обтекаемой форме они остаются невосприимчивыми к порывам ветра со скоростью до 230 км/ч.

Максимальная экономия

Как упоминалось выше, строительство дома по купольной технологии экономит около 50% денежных средств. Давайте проверим это утверждение на примере сравнения купольного дома с традиционным.

Сравнение материальных затрат на постройку домов разных типов

Критерии сравнения	Стандартный одноэтажный дом	Дом, построенный по купольной технологии
Основные параметры здания	Общая площадь: 100 м 2 Наименьшая из возможных длина периметра: 40 м Длина внутреннего периметра: 34,4 м	Общая площадь: 100,24 м 2 Радиус внешней границы: 5,65 м Радиус внутренней границы: 5,25 м Длина внешней окружности: 35,48 м Длина внутренней окружности: 35,08 м
Данные о фундаменте	Площадь в горизонтальной плоскости: 26,04 м 2 Минимально допустимая высота: 0,7 м Объём бетонной массы: 18,23 м 3	Площадь в горизонтальной плоскости: 13,69 м 2 Минимально допустимая высота: 0,4 м Объём бетонной массы: 5,48 м 3
Данные о наружных стенах	Толщина стен: 0,6 м Высота здания: 2,7 м Объем массива стен: 59,62 м 3	Толщина стен: 0,4 м Высота здания: 4,7 м Объем массива стен: 57,94 м 3
Декоративная отделка	Площадь внешней поверхности стен: 108 м 2 Площадь внутренней поверхности стен: 92,88 м 2	Площадь внешней поверхности стен: 157,08 м 2 Площадь внутренней поверхности стен: 132,95 м 2
Кровельные работы	Требуются	Не требуются

Ориентировочная стоимость основных типов материалов, руб.
Назначение	Для стандартного дома	Для дома на геосфере	Для дома на пневмокаркасе
Фундамент (только бетон)	За куб. м: 2900 Полностью: 52 867	За куб. м: 2900 Полностью: 15 892 + 20% * = 19 070	За куб. м: 2900 Полностью: 15 892
Стены	Шлакоблок + Кирпич За куб. м: 3250 Полностью: 193 765	Бетон За куб. м: 2900 Полностью: 168 026	Дерево + Минвата За куб. м: 2300 Полностью: 133 262
Кровля	За кв. м: 2850 Полностью: 359 100	Не требуется	Не требуется
Потолочное перекрытие	За кв. м: 1100 Полностью: 110 000	Не требуется	Не требуется
Фасадная Отделка	За кв. м: 950 Полностью: 102 600	За кв. м: 1300 Полностью: 204 204	За кв. м: 500 Полностью: 78 540
Итоговая стоимость	818 332	391 300	227 696

* Ленточные фундаменты в этом случае почти на четверть выше.

Оптимальное распределение пространства и непревзойдённый комфорт

Из-за того что несущие стены отсутствуют, купольный дом не имеет никаких ограничений в планировке. В нём можно легко совместить гостиную и столовую в одну просторную комнату с высоким потолком. Комната отдыха может занимать хоть половину всего дома, а проблем с установкой джакузи в ванной и вовсе не возникнет. Примечательно, что в ходе капитального ремонта планировку можно изменить путём переноса быстровозводимых перегородок. В купольных домах нет нужды изолироваться в закрытых комнатах, пытаясь оградить себя от раздражителей: сфера эффективно поглощает звук и в то же время не пропускает шум с улицы.