Экономия
Первое и очевидное, что сразу обращает на себя внимание, – это экономия строительных материалов, предназначенных для возведения ограждающих конструкций. Она составляет примерно 30% по сравнению с домом такой же полезной площади. Как и у любого каркасного сооружения, вес здания небольшой, что даёт дополнительную экономию при изготовлении фундамента.
Причём у строителей нет ограничений на его конструкцию – это может быть свайный, ленточный или плитный фундамент.
Наконец, минимальная площадь поверхности ограждающих конструкций -это реальная экономия на отоплении, купольная постройка – ещё один шаг к созданию энергоэффективного дома.
Специфика купольных домов
Сферическая конструкция способна выдержать сильные снеговые нагрузки и противостоять порывистому ветру. Для регионов с суровым климатом купольные дома представляют идеальный вариант. Это устойчивое и мощное сооружение, не имеющее несущих стен. Благодаря симметрии форм, внешний вид купола визуально уменьшается, когда пространство внутри него увеличивается.
Весят дома в форме полусферы немного, так как в возведении применяют материалы в скромном количестве. Благодаря этому, в устройстве основания, можно довольно таки сэкономить. Технология купольного строения имеет свои хитрости, но её можно легко освоить.
Возможности дизайна
На ленточном или плитном фундаменте можно сделать каменный цоколь и легко увеличить высоту дома. А это расширяет его архитектурные возможности -дом можно сделать интересным не только снаружи: благодаря самонесущему каркасу обеспечены свободная планировка, высокие потолки и простая организация второго света.
Преимущества и недостатки
Каркас дома собирают подобно детскому конструктору, где для каждого соединения предусмотрены соответствующие элементы. Так, в стойках каркаса устроены отверстия под нагели, посредством которых фиксируются поперечные вставки.
В моделях Z10 и Z12 нагели – из ФСФ-фанеры, в остальных моделях – деревянные.
Сначала выставляют стойки, фиксируя их поперечинами, собирая таким образом первый ярус каркаса, после чего его обшивают ориентированно-стружечными плитами (ОСП). Благодаря этому ряд приобретает жёсткость, достаточную для продолжения монтажа выше. Аналогично собирают следующий ярус, обшивают его и так добираются до вершины купола.
Последний, верхний круг распорок вставляют между вертикальными балками только после того, как верхние вертикальные балки «сядут» на круг.
Ссылка по теме: Каркасный сарай на даче с навесом для инструмента своими руками
В инструкции по сборке для каждой модели есть чертёж свайного поля, в соответствии с которым можно самостоятельно (или пригласив специалистов) накрутить винтовые сваи фундамента.
Если использовать ленточный фундамент, то на нём можно сложить из кирпича, блоков и т.п. цоколь, позволяющий увеличить высоту потолков в доме. Например, при цоколе высотой 1 м из конструктора Z6 можно собрать дом с полноценным вторым этажом и получить полезную площадь 50 м2.
Можно использовать монолитную плиту либо монтировать купол на перекрытии первого этажа дома и использовать его в качестве мансарды.
У заказчика есть возможность приобрести только часть комплекта и смонтировать у стены дома половину купола, собирая его обычным способом, оборудуя веранду, теплицу или зимний сад.
Крепят купол на фундаменте различными способами. Стойки каркаса к оголовкам свай можно прикрепить глухарями с предварительным засверливанием. На бетонном основании стойки и балки каркаса фиксируют посредством металлических соединителей и анкеров, замоноличенных в бетоне. К деревянному основанию каркас крепят саморезами типа «Спакс», то есть все соединения традиционные.
Каркас обшивают обыкновенными ориентированно-стружечными плитами. В инструкции по сборке есть карта кроя обшивки, в соответствии с которой распиливают плиты. В инструкции указаны чистые размеры, поэтому при разметке необходимо учесть толщину пильного диска. Чтобы ровно напилить обшивку, потребуется ручная дисковая пила с направляющей.
Для ускорения процесса можно пилить сразу 2-3 листа, скреплённых струбцинами. Стопки однотипных элементов обшивки, сложенные на эталонный образец, позволяют легко контролировать размеры напиленных элементов.
Для обшивки рекомендуются именно ориентированно-стружечные плиты, традиционно используемые в каркасах. Можно использовать ОСП с классом эмиссии Е1 (большинство плит на рынке относятся к этому типу) или с классом ЕО (такие ОСП экологически чистые и равнозначны дереву, так как в качестве связующего при их изготовлении используется полиуретановая основа).
Все элементы обшивки необходимо подготовить до начала сборки.
По сути, купольный дом – это обычный каркасный дом с толщиной стены 195 мм (за исключением модели Z4, в которой толщина стены равна 145 мм). В качестве утеплителя рекомендуется использовать напыляемый полиуретан, например «Полинор» – он продаётся в магазинах «Леруа Мерлен».
Пирог «стены-крыши» при толщине пенополиуретанового слоя 10 см позволяет комфортно ощущать себя в доме при морозах «за бортом» до -40°С.
Утеплитель напыляют изнутри на внутреннюю сторону ориентированно-стружечной плиты в ячейках каркаса после монтажа гибкой кровли снаружи. Традиционная для каркаса плёнка паро-изоляции не требуется, так как сам слой утеплителя служит превосходной защитой от влаги и пара.
Конструкция стены в разрезе: 1 — внутренняя обшивка; 2 — стойки купола; 3 — шов с битумной мастикой; 4 — гибкая черепица; 5 — подкровельный ковёр; 6 — ориентированно-стружечная плита; 7 — пенополиуретановая напыляемая теплоизоляция.
- Нагель в отверстие нижней стойки вставляют с помощью резиновой киянки.
- Поперечные распорки надевают на нагели. Никаких дополнительных креплений не требуется.
- При сборке первого яруса надо выставить стойки с нагелями и зафиксировать их распорками.
- Процесс сборки каркаса технологичен — смонтировать первый ярус два человека могут за несколько минут.
- Стойки первого и второго яруса, соединённые в замок, фиксируют нагелем, проходящим через обе стойки.
- Поперечную распорку сверху надевают на нагели. Заготовка точно встаёт на место — размеры всех деталей точно рассчитаны.
- Установка последней распорки первого яруса. После этого можно приступать к креплению ОСП на нижней части купола.
- Обшивка ориентированностружечными плитами первого яруса купола. Плита для одной секции может быть и составной
- Сборка верхних элементов купола. Чтобы замкнуть верхний ряд перемычек, надо установить все нагели.
Купольный дом своими руками. Часть 2
Сайт благодарит компанию «Добросфера» за предоставленные материалы.
1. Сферы лучше выдерживают нагрузки.2. Сферы при наименьшей площади, занятой поверхности, имеют наибольший объём.3. Время на сооружение и обустройство жилища минимальное.4. Возможность устанавливать конструкцию на самый простой фундамент.5. Высокие теплоизоляционные свойства.6. Минимальная материалоёмкость.7.
Благодаря высокой энергоэффективности, купольные дома можно сооружать своими руками в любых регионах. Также эти здания не бояться ураганов, снегопадов и прочих природных катаклизмов, так как намного устойчивей прямоугольных.
Нюансы строительства купольного дома
Перед возведением полусферы своими руками, надлежит ознакомиться со следующими моментами:1. Основа дома. Точных требований к опоре круглого здания нет. Конструкция весит мало, поэтому фундамент ленточного типа мелкозаглубленный будет превосходным вариантом для неё.2. Материал. Полусферу сооружают в основном из древесины.
3. Метод сборки. Для сооружения больших куполов существенно применять коннекторы. Пятилучевыми или шестилучевыми коннекторами объединяют деревянные элементы конструкции. Для устройства скромных куполов коннекторы неуместны. Если в строительстве и работе по дереву достаточно навыков, то можно обще отказаться от их использования.
При этом, необходимо изготовить ребра конкретно под комплекцию друг другу. Это гарантирует наличие минимум швов в соединении всех компонентов сферы.4. Кровля. Для создания крыши предпочтительно применять гибкую черепицу, допустимо также применение рубероида и алюминиевых листовых кровельных материалов.
1. Создание фундамента.Участок, на котором будет располагаться сфера, важно тщательно очистить от плодородных слоёв почвы. Выемка засыпается щебнем и утрамбовывается. Поверх него следует сделать насыпь с песка и также утрамбовать.Оптимальным вариантом является свайный фундамент. Количество лунок под фундамент и их размещение необходимо делать соответственно схеме.
Опора из толстых труб углублённых в грунт достаточно прочная, а благодаря забетонированной арматуре исключается вероятность деформирования свай, также своими руками эту опору не так трудно возвести.
2. Обвязка фундамента.Эта конструкция, на которой будет стоять целый дом, поэтому к её сооружению следует подходить с особой скрупулёзностью. Досками запастись лучше на 10% больше, чем указано в проекте, так как после распилки может какого-то метра не хватить на обвязку. Необходимо из брусьев создать 5 трапеций. Эти трапециевидной формы элементы будут укладываться на сваи.
Перед скреплением обвязки, важно убедиться, что она лежит чётко горизонтально с помощью уровня. Все элементы между собой соединяются шурупами, а к фундаменту – анкерными болтами по 40 см длиной. Вместо анкеров, с целью экономии, можно применять арматуру диаметром около 20 мм, причём оно даже устойчивее от крепления анкерами.
3. Устройство опорного бруса. Сборка каркаса геодезического дома производиться на опорных стойках. Подходящий брус устанавливают на углах обвязки вертикально. Все вертикальные стойки скрепляются шурупами. Готовые вертикальные стены важно обшить досками так, чтобы исключить проникновение в дом воды и снега.
4. Создание рамок для окон и дверей. В изготовлении коробок для монтажа дверей и окон применяют по паре горизонтальных и вертикальных досок. Бруски желательно соединять методом шип в паз, дополнительно укрепив шурупами.
5. Изготовление рёбер для основного каркаса. Ориентируясь на проект, необходимо сделать своими руками панели треугольной и трапециевидной формы в достаточном количестве.
6. Сборка каркаса. Для соединения готовых элементов часто применяют коннекторы, их можно изготовить своими руками или приобрести готовые изделия в магазине. Для того, чтоб сделать крепеж самостоятельно необходимо иметь навыки сварки, трубу и металлический лист. Состоит он с трубы и 4,5 или 6 металлических лепестков, приваренных к ней
Соединять рёбра купольного дома можно без коннекторов, если производить сборку купола из элементов треугольной формы, доски которых точно подогнанные. Тогда все панели наружного купола соединяются шурупами.
При сборке каркаса, надлежит оставить проёмы для дверей, а также окон. Сборка и готовый купол представлены на фото ниже.
7. Внешняя отделка. Для наружной отделки полусферы проще использовать рубероид. Из него следует аккуратно вырезать треугольники, совпадающие с внутренней частью треугольных панелей, используемых в возведении каркаса. Эти треугольники фиксируются специальным клеем или растопленной смолой на куполе.
Технологичность
Экономию времени на сборке дома за счёт уникальной запатентованной конструкции деревянных замков оценит любой застройщик. Каркас небольшого дома два человека собирают за день, а возведение здания под ключ независимо от сезона занимает от двух недель до полутора месяцев в зависимости от модели. Привезти комплект деталей каркаса небольшого дома можно в легковом фургоне «Лада Ларгус». Все элементы постройки легко перенесёт один человек.
Благодаря использованию мягкой черепицы для отделки всей поверхности «стен» не надо красить фасад и беспокоится о дополнительной защите деревянных конструкций дома. При монтаже легко сделать перекрытие первого этажа, причём перекрывать помещения можно полностью либо частично, оставляя второй свет.
Сборка купола дома своими руками – мастер-класс
Такая форма лучше выдерживает ветровые и снеговые нагрузки, при равном пятне застройки с прямоугольным, имеет больше полезной площади. Но в таком доме вряд ли найдется хотя-бы одна прямоугольная или квадратная комната. Хоть одна сторона, но будет неровной. Это усложняет планировку, отделку, выбор и установку мебели. Скорее всего, всю или большую часть обстановки, придется делать «под заказ», по собственным размерам и эскизам.
Купольные дома имеют узнаваемый внешний вид
Строятся купольные дома, в основном, по каркасной технологии, так что сооружение получается легким. Каркас собирается из бруса или металлических труб, обшивается листовым строительным материалом (фанера, ОСП). Между стойками каркаса укладывается утеплитель (пенополистирол, минеральная вата, пеностекло, экологические материалы типа джута, высушенных водорослей и т.п.). То есть, кроме необычной формы, никаких новостей, материалы подбираются как для обычного каркасного дома.
Стоят купольные дома и из монолитного железобетона. Но эта технология используется нечасто, особенно в нашей стране, где пиломатериалы, порой, обходятся дешевле. Если учесть еще и необходимость хорошей теплоизоляции бетонного купола, становится понятным его непопулярность.
С каркасами купольных домов не все так просто. Существует две технологии, по которым их собирают: геодезический и стратодезический купол. Они имеют свои особенности, способные оказать влияние на ваш выбор.
Геодезический купол
Купол разделен на треугольники, из которых и собирается многогранник. Особенность этой технологии — в одной точке сходится большое количество балок. Для обеспечения их надежной фиксации используются коннекторы — специальные устройства из стали, позволяющие надежно соединять элементы несущей конструкции. Каждый из коннекторов стоит от 600 до 1500 рублей (10-25$).
Геодезический купол для сферического дома строят на основе треугольников
При том, что количество коннекторов исчисляется десятками или даже сотнями, их наличие сильно влияет на стоимость строительства. Те, кто планируют строить купольный дом своими руками, стараются обойтись без коннекторов или сделать их тоже самостоятельно. Причины понятны, но при недостаточной прочности соединения, здание при нагрузках может разрушится. Так что с экономией на этом узле надо быть очень и очень аккуратными.
Коннекторы, которые используются для соединения балок геодезического купола
Кстати, при использовании деревянных балок есть бесконнекторная технология, но сборка таких узлов требует высокого уровня плотницкого мастерства и точного исполнения. И еще: они не настолько надежны, как соединения с металлическими коннекторами.
Достоинство каркаса этого типа — устойчивая конструкция. При разрушении 35% элементов купол не разрушается. Это проверено в сейсмоактивных регионах, при ураганах. Такая устойчивость позволяет с легкостью убирать некоторое количество перемычек. То есть проем под двери, окна можно делать в любом месте, практически любого размера. Единственное, что требуется учесть — окна будут треугольные. В этой конструкции от этого никуда не деться. Для многих это критический недостаток.
Треугольники явно видны и на готовых домах
Еще одна особенность — при сборке каркаса, без обшивки он имеет хорошую устойчивость к нагрузкам на скручивание, но не очень хорошо воспринимает горизонтальные нагрузки. Потому каркас сначала собирают полностью и лишь потом его обшивают.
Купольные дома такой конструкции собираются из секций трапециедальной формы. То есть его фрагменты больше похожи на прямоугольники или квадраты. Такое строение позволяет использовать двери и окна стандартной конструкции. Для многих это — большой плюс.
Минус статодезиеского купола в том, что убирать элементы конструкции можно только после тщательного расчета и усиления прилегающих конструкций. Так что перенос двери или окна, изменение размеров возможны только после того, как будет просчитано изменение несущей способности этого участка или даже купола в целом.
Стратодезический купол состоит из фрагментов, похожих на прямоугольник (трапеция с небольшим уклоном сторон)
Есть у этой технологии и своя особенность сборки. Каркас должен обшиваться по мере установки стоек. То есть, второй ряд стоек собирается только после того, как обшит первый, третий ряд — после того, как второй зашит листовым материалом и т.д. Это связано с тем, что в неоконченном виде — без обшивки — каркас имеет высокую несущую способность по вертикальным нагрузкам и не очень устойчив к нагрузкам на скручивание. Как только грани обшиваются, он становится очень устойчивым и надежным.
В отличие от геодезического купола, для сборки стратодезического коннектора не требуются. Вертикальные детали каркаса соединяются при помощи замков специальной формы. Горизонтальные перемычки крепятся при помощи пластины, которая фиксируется болтами, под которые укладывается металлическая накладка.
Трапециедальные конструкции опор дают возможность сделать веранду
Есть еще один нюанс, который влияет на стоимость купольного дома. При раскрое листового материала для стратодезического купола остается больше обрезков, чем при устройстве геодезического. Это в некоторой степени увеличивает затраты на материалы. Но они компенсируются тем, что окна и двери используются стандартной конструкции, в они стоят дешевле, чем треугольные. В результате стоимость купола разных технологий мало чем отличается.
Эргономичные купольные дома превосходно выглядят внешне, внутри же, благодаря полёту фантазии, можно создать любую планировку и она будет изумительной. А главное, что строительство своими руками таких геодезических зданий – это существенная экономия на строительных работах и материалах, а также на эксплуатации.
Необходимые материалы
Перед постройкой надлежит подготовить абсолютно все материалы и приспособления, чтобы в дальнейшем не затягивать строительство на их поиски.
Комплект для возведения полусферы своими руками:1. Деревянный брус.2. Оцинкованный лист стали.3. Отвёртки, шурупы и крепёжные элементы (саморезы, гвозди и т.п.).4. Пена для монтажа.5. Материал для кровли.6. Кровельные ножницы.7. Уголок и строительный уровень.8. Молоток.9. Рулетка.10. Ножовка.11. Электрический лобзик и дрель.12. Болгарка.13. Станок для обработки дерева.14. Кисти.15. Защитные перчатки.
Проект купольного здания
Проект купольного жилища можно найти в интернете или заказать. Наличие чертежей обязательное, без них практически невозможно соорудить своими руками конструкцию в форме сферы.
Подборка чертежей для дома из купола представлена на рисунках ниже.
Подготовительные работы
1. Выбор проекта. В чертежах проекта должны быть отображены такие моменты:— форма здания;— площадь;— количество стропильных элементов;— параметры ячеек;— число коннекторов и т.п.2. Выбор места. На выбранном месте для построения купола следует сделать разметку в соответствии с размерами будущего здания.3.
Изготовление необходимых изделий для постройки. Ориентируясь на чертежи, необходимо сделать своими руками коннекторы, стропильные и фанерные элементы.4. Обработка материалов. Древесине естественно надлежит обработать антисептиком, если используются металлические коннекторы, их обрабатывают антикоррозийными веществами.
Инструктаж по строительству
Круговая терраса и тамбур
Лаги пола первого этажа можно вынести наружу за пределы дома и сделать круговую террасу. В зависимости от выноса лаг терраса может быть без внешних опор. Легко сделать крытую террасу или тамбур.
В качестве опоры для лаг пола второго этажа могут служить стойки, спрятанные в стены.
Внутренняя отделка купольного дома
Для отделки обычно используют горизонтальную обшивку вагонкой или гипсокартон. Каркас купола не даёт усадку, поэтому к отделочным работам можно приступать сразу после сборки.
