Купольный дом своими руками

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 11.09.2024

Купольный дом – здание в виде полусферы. Основная особенность – максимальный объем помещения по сравнению с весом постройки. Основой его послужила технология сооружения чумов и яранг, модифицированная американским архитекторам Ричардом Фуллером. Такое сооружение прежде всего интересно своей уникальной сейсмической стойкостью.

Проекты купольного дома из каркасного строения

Специфическая форма купольного дома требует особых технологий и составляющих. Его преимущества – устойчивость к ветровым нагрузкам, прекрасная звукоизоляция, большой объем – настолько привлекательны, что над методами сооружения неустанно работали почти 100 лет.

Каркасный метод сооружения позволил возводить огромные здания сферической формы: выставочные торговые центры, музейные комплексы для крупных объектов, стадионы, научные объекты. Используя те же технологии, можно выстроить и собственный загородный дом в виде шара.

Различают несколько проектов такого типа:

Купольные дома, возведенные по каркасной технологии, намного легче и обычно прочнее обычных.

Строительные материалы и инструменты для работы

Материалы для возведения сферического дома зависят от типа проекта и выбранного материала. Своими руками проще всего возвести деревянную постройку. Для этого нужны:

деревянный брус для каркаса с сечением не менее 50*50 мм;
материалы для наружной отделки – кровельные, наподобие гибкой черепицы, рубероида;
рулетка, уголки, лазерный нивелир или уровень;
электродрель, лобзик, болгарка (лучше всего использовать деревообрабатывающий станок);
молоток, отвертки, ножницы по металлу, кисти и прочее;
крепеж – гвозди, саморезы, шурупы (используют крепеж из оцинкованной стали);
защитные средства – очки, перчатки, фартук.

Из дерева сооружают только статодезический купол.

Преимущества и недостатки купольного дома

Сферические дома обладают несколькими преимуществами:

Сфера – совершенная аэродинамическая форма. Благодаря ей такое здание обладает стойкостью к ветровым нагрузкам.
Купол, особенно геодезический, отличается сейсмической устойчивостью. Каркас из треугольных элементов равномерно распределяет нагрузку. Даже при повреждении 30% от всех сегментов здание сохраняет целостность.
Конструкция, если это не монолит, имеет минимальный вес. Даже для большого здания не нужен дорогой монолитный фундамент.
Во внутренних помещениях отсутствуют перегородки, перемычки или колонны, что открывает широкие возможности для свободной планировки.
Куполообразный дом имеет меньшую площадь теплоотдачи, чем здание обычной прямоугольной формы. Отапливать его дешевле. Кроме того, здесь эффективна естественная вентиляция и конвекция, так что сооружать кондиционеры и дополнительную вентиляцию тоже не придется.
Форма обеспечивает защиту от внешнего шума.
Строительство сферического здания обойдется дешевле, чем традиционного – требуется на 20–25% меньше материалов.
Немаловажен и эстетический фактор: дом такой необычной формы при минимальных отделочных работах выглядит шикарно.

Минусы такого решения:

Помещения в доме имеют неправильную конфигурацию, расширяются от входа.
Не существует нормативной базы для сооружения таких домов, поэтому ошибки при строительстве весьма распространены.
Не все отделочные материалы можно использовать. Например, керамическую плитку, большинство кровельных материалов, крупные панели установить не удастся.
Отсутствуют подвалы или цокольные этажи.
В одноэтажном доме освещение возможно только через крышу.

Проект купольного дома могут дополнять балконы, круговые террасы, внешние лестницы.

Особенности постройки

Строительство сферического здания имеет ряд особенностей. Размеры сегментов ограничивают площадь оконных или дверных проемов. Изогнутая поверхность не позволяет крепить оборудование или мебель обычным путем. Ограничения влияют на планировку и эксплуатацию.

Удаление наполнителя сегмента на прочность конструкции не влияет. Однако установить многоугольную дверь не всегда возможно. Чтобы поставить обычную, прибегают к хитростям. Проще всего установить тамбур. Если это не удается, удаляют сегмент каркаса с запасом. Внутри полости монтируют каркас с укороченными ребрами и устанавливают входную дверь.
Перегородки внутри здания выполняются из самых легких материалов – гипсокартона, древесных плит и размещаются произвольно, они никак не влияют на сооружение.
Планировка круглого здания предполагает общую проходную комнату в центре и сегментарное размещение остальных помещений вокруг него. Ближе к центру располагают гостиную, спальню, столовую, дальше кухню, ванную, коридоры. Если дом двухэтажный, в центре размещается винтовая лестница.
Красивое дополнение – остекленный участок в центре купола. Так обеспечивается достаточное освещение днем и вид на звездное небо ночью.
Окна в купольном доме размещают по тем же требованиям, что и в обычном. Форма может быть традиционной или повторять форму сегмента.

Меблировка и отделка внутренних помещений не так уж сложна. Криволинейной можно оставить только одну стену – внешнюю. Но если интерьер оформляют в футуристическом стиле, предпочитают и внутренним перегородкам придать необычный вид.

Строительство купольного дома своими руками

Сооружать круглый деревянный дом начинают с проектирования и разметки. Для этого удаляют с выбранного участка плодородный грунт и размечают фундамент. Для монолитного бетонного сооружения фундамент понадобится более мощный и дорогой.

Под фундамент выкапывают траншею. На дно утрамбовывают слой песка и щебня.
Сооружают опалубку из досок или фанеры и заливают фундамент. Удобно сделать опалубку несъемную. Из пенополистирола, например, такой вариант заодно обеспечит утепление дома.
Все коммуникации, которые должны идти из подпола – канализация, водопровод, отопление, – закладываются на этом этапе.
Деревянный брус размерами от 50*50 мм обрабатывают антисептиками и антипиренами. Затем нарезают по длине элементы каждого сегмента, следуя чертежу. Для удобства дуги и перекладины рекомендуют нумеровать. Тогда же изготавливают дверные оконные коробки и дополнительные элементы обвязки.
Гидроизолируют фундамент. Лучше использовать жидкие битумные мастики.
Каркас собирают по выбранной схеме. Деревянные дома редко монтируют на коннекторы. Здесь рациональней использовать запилы и вставки. Допускается дублировать крепеж металлическими уголками, саморезами.
С внутренней стороны обшивают каркас легким материалом, наподобие фанеры. С внешней каркас заделывают рубероидом или другим рулонным гидроизолятором. Закрепляют материал расплавом смолы или клея.
По гидроизоляции на стены набивают обрешетку с высотой, чуть превышающей толщину утеплителя. В полученные ячейки крепят теплоизолятор. Круглый дом из дерева лучше обшить минеральной или базальтовой ватой. Встречается даже вариант засыпки из древесных опилок, однако он пожароопасен.
Утеплитель накрывают пароизолятором. Пленку укладывают внахлест и крепят скобами.
Отделывают внешние стены сооружения вагонкой, гибким пластиковым сайдингом, металлическими панелями небольших размеров – чешуйчатый дом. Часто для настила кровли и отделки стен берут один материал – гибкую черепицу, например.

Водопровод и канализацию подключают после полной сборки дома, настила полов и монтажа дверей и окон.

Советы по обустройству

Купольные каркасные дома интересны своим необычным дизайном. Чаще всего во внутреннем оформлении нужно лишь дублировать некоторые элементы внешней стены, чтобы добиться впечатляющего эффекта. Однако эта особенность выдвигает и некоторые условия:

окна обязательно должны включать распахивающиеся створки, особенно на 1 и 2 этаже;
нужно тщательно продумать размещение розеток и электрических приборов, особенно тяжелых – холодильника, стиральной машины;
от консольной мебели по большей части придется отказаться;
дизайн выполняется только в современных стилях: хай-тек, конструктивизм, футуристический; оформление в стиле барокко или прованс невозможно.

Купольный дом – эффектное, и практичное решение. Такое здание меньше весит, быстрее возводится, лучше сохраняет тепло и защищает от ветра и шума.

Устройство купольного дома подарит тепло и уют в зимнее время года, свежесть и прохладу - в летнее. Есть несколько разновидностей и особенностей строительства купольных домов. Как построить купольный дом разберем далее.

Общие сведения о купольных домах

Купольным домом называют жилище, которое имеет круглое основание. Крыша в таком доме имеет форму конуса. Стены изготавливают из разнообразных материалов, таких как дерево, камень, бетон.

Купольные дома были широко распространены среди кельтских народностей. Купольные дома современного типа изобрел американский дизайнер Ричард Фуллер.

Применение купольных домов является актуальным в том случае, когда необходимо получение максимального объема помещения, с использованием минимального количества материалов, которые существенно снижают вес конструкции.

Форма купола используется для обустройства:

стадионов,
выставочных центров,
научных объектов,
зданий промышленного назначения.

Изучая о купольных домах отзывы, выделим такие преимущества использования купольных домов:

неординарность внешнего вида,
строительство купольного дома занимает не больше двух месяцев,
отсутствие стен и возможность свободной планировки,
установка в разнообразных климатических условиях,
отсутствие требований по обустройству фундамента,
стоимость устройства купольного дома намного ниже, чем обычного,
аэродинамическая форма обеспечивает высокую устойчивость перед ветром,
устойчивость перед землетрясениями, так как купол состоит из треугольных деталей, нагрузка распределяется по дому равномерно,
купольный дом выглядит эстетично и современно,
высокий уровень энергоэффективности: небольшая площадь обеспечивает хорошую теплоотдачу и хорошую вентиляционную систему,
купольный дом обладает низкими акустическими свойствами.

Купольные дома фото:

Разновидности купольных домов

Купольные дома обустраивают в виде геодезического купола, которые бывают нескольких видов. Геодезический купол - это фигура, которая основывается на распределении пространства на векторы.

В зависимости от типа геодезического купола выделяют:

купольные дома, которые основываются на четырехгранных многогранниках,
купольный дом в форме икосаэдра - самый оптимальный вариант разбиения пространства на векторы, от частоты разбиения зависят прочностные характеристики конструкции.

В зависимости от формы купола выделяют:

купольные дома поясного типа,
купольные дома выпуклого типа,
дома в виде овального купола,
полигональные купольные дома, которые состоят из нескольких многогранников,
купольные дома полукруглого типа.

Основные этапы и технология строительства купольных домов

Строительство купольного дома состоит из двух основных этапов.

Первый этап включает ряд подготовительных работ и изготовление основных элементов конструкции, обработка, маркировка, разборка и упаковка данных элементов.

Работы по проведению подготовительного этапа:

сначала нужно провести замеры, определить место, на котором будет располагаться купольный дом, разделить участок и сделать разметку для сооружения дома;
далее приступите к составлению сметной документации и составьте эскиз купольного дома;
чтобы правильно выбрать модель купольного дома необходимо учесть форму, размер ячеек, количество коннекторов и стропил;
при возможности составьте компьютерный расчет купольного дома;
далее следует приступить к изготовлению коннекторов, стропил, фанерных элементов дома;
металлические коннекторы следует обработать антикоррозийными составами.

После выполнения данных работ приступите ко второму этапу работы над купольным домом, который включает:

проведение фундаментных работ;
установку коммуникационных систем;
подготовку деталей к сборке;
сборку каркаса купольного дома;
обшивку купольного дома с наружной стороны;
установку окон и дверей;
работы по установке кровли;
утеплительные работы;
внутреннюю обшивку дома;
установку пола, стен и перегородок в помещении;
отделку внутренней части дома;
работу над проведением коммуникаций.

Изготовление купольного дома своими руками

Коннектор - это металлический элемент, который является узлом соединения деревянных частей купольного дома.

пятилучевого типа,
шестилучевого типа.

Коннектор используется для изготовления больших и просторных купольных домов. При обустройстве купольного дома небольшого диаметра возможно использование безконнекторного способа.

Кровля купольного дома бывает:

алюминиевой,
рубероидной,
изготовленной из гибкой черепицы.

Фундамент для купольного дома бывает:

ленточным,
в виде бетонной подушки,
обустроенным из деревянной или бетонной плиты.

Для расчета количества материала, при сооружении купольного дома существуют специальные калькуляторы.

Новые разработки позволяют не использовать коннекторы для возведения купольного дома, а основываются на технологии CONE, которая подразумевает точное изготовление ребер, соединение с минимальным количеством швов.

Размер сечения брусьев зависит от нагрузки на купол дома.

При использовании двойной: внутренней и внешней обшивки размер брусьев нужно увеличить.

Технология купольного дома довольно сложная, но по сравнению с устройством обычного дома, для купольного потребуется намного меньше строительных материалов, времени и денежных вложений.

Для соединения ребер есть несколько способов, таких как:

использование внутренних металлических пластин с шурупами,
или бесшурупная схема CONE.

Купольные дома проекты:

Последовательность сборки купольного дома состоит из:

1. Выбора площадки под устройство дома.

2. Укладки опоры, состоящей из десяти углов.

3. Установки вертикальных стен.

4. Монтажа оконных и дверных конструкций.

5. Внешней обшивки вертикальных стен.

6. Заготовки ребер для конструирования купольного каркаса.

7. Возведения каркасной конструкции.

8. Обшивки каркасной конструкции.

9. Отделки купола рубероидом или гибкой черепицей.

10. Внутренней отделки дома.

Материалы для изготовления купольного дома:

бруски с сечением 5х5 см,
шурупы,
лист оцинкованного металла 250х125 см,
винты,
гайки,
саморезы,
гвозди,
пена монтажная,
кровельные материалы в виде рубероида или гибкой черепицы.

Для создания купольного дома необходимо наличие:

рулетки,
уровня,
электрического уголка,
ножовки,
электролобзика,
электродрели,
деревообрабатывающего станка,
кровельных ножниц,
молотка,
перчаток,
кисти,
болгарки,
крестовой отвертки.

Инструкция по изготовлению купольного дома своими руками

1. Подготовительные работы включают: подготовку места под купольный дом. Радиус расположения купольного дома необходимо очистить от грунтового покрова и засыпать щебнем, а затем песком.

2. Вместо фундамента устанавливаем опорный десятиугольник, для которого необходимо наличие десяти досок, сечение которых зависит от нагрузки на конструкцию.

3. Из досок необходимо изготовить трапеции с помощью электролобзика или электропилы.

4. На песчаное основание следует уложить рубероид и трапеции. С помощью уровня проверьте ровность конструкции. Трапеции соединяют с помощью шурупов.

5. Следующий этап предполагает возведение вертикальной стены, для которой понадобятся бруски, соединенные шурупами.

6. Для изготовления дверной коробки используйте две вертикальных и две горизонтальных доски.

7. Расположение окон и дверей зависит от высоты купольного дома.

8. Чтобы обшить вертикальные стены используйте доски, которые нужно прибивать таким образом, чтобы при косом дожде вода не проникла в дом.

9. Далее следует подготовить ребра основного каркаса, которые делаются из брусков, с помощью электрорубанка.

10. До установки ребер следует покрыть поверхность лаком и специальными пропитками, которые препятствуют образованию плесени и грибка.

11. Чтобы изготовить пластинчастые коннекторы используйте пластины, которые следует вырезать из листа металла.

12. Для этого понадобится болгарка, с помощью которой следует вырезать коннекторы пятиугольной или шестиугольной формы, в зависимости от типа конструкции.

13. После того как коннекторы готовы, следует приступить к их заливке. Для этих целей подойдет бакелитовая смола или монтажная пена. Второй вариант более удачный, так как не содержит вредных для здоровья человека веществ.

14. Чтобы возвести каркас купола обратите внимание на чертеж купольного дома и рассчитайте количество деталей. Для соединения деталей воспользуйтесь столярным столом и шурупами.

15. Для внутренней обшивки купола воспользуйтесь обычной деревянной фанерой, которая способна регулировать влажность в помещении, а также является экологически чистым и безвредным материалом.

16. После завершения работ по отделке внутренней части помещения, приступите к внешней отделке стен с помощью рубероида и гибкой черепицы.

17. Для этого следует наносить слои гибкой черепицы и рубероида последовательно. Треугольники из рубероида следует вырезать на столярном столе.

18. Чтобы зафиксировать рубероид воспользуйтесь смолой или специальным клеем.

19. После этого приступите к внутренней отделке купольного дома, которая включает:

настилание полов,
обеспечение водоснабжения,
вентиляцию,
утепление стен,
отделку стен.

Дополнительные рекомендации по обустройству купольного дома

1. Если в купольном доме планируется проведение канализации и водоснабжения, следует дополнительно предусмотреть наличие двух ям.

2. При наличии спальни или второго этажа предусмотрите несколько окон с открывающимися створками.

3. Для утепления конструкции купольного дома, возможно использование опилок.

4. Наилучшим вариантом для изготовления купольного дома будет использование белой акации, которая обладает высокими прочностными характеристиками.

5. Побеспокойтесь о наличии в доме розеток, светильников и других приборов электроснабжения.

Купольные дома видео:

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.

Далее следует подготовить ребра главного каркаса, которые производятся из деревянных брусков. Еще до установки их поверхность следует покрыть лаком и противогрибковыми средствами.

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.

В представлении большинства людей жилой дом – прямоугольная коробка под скатной крышей.

Дом сфера – прихоть архитектора или подсказка природы?

Обратив внимание на этот природный феномен, инженеры исследовали механические свойства сферических и купольных конструкций. Оказалось, что они не только обладают отличной аэродинамикой, но и намного прочнее прямоугольных.

В наши дни сферические дома из области теоретики перешли в разряд практических технологий экологического строительства. Тысячи людей во всем мире успели оценить их преимущества и не жалеют о своем выборе.

Примеры и разновидности купольных конструкций

Сферическую конструкцию можно построить двумя способами:

В виде геодезического купола (собирается из треугольных каркасных ячеек, стыкуемых с помощью узловых элементов — коннекторов).
Из гнутых стоек или сегментов арочной формы, соединяемых вершинами (стратодезический купол).

Несмотря на различия во внешнем виде, эти конструкции отличаются минимальным весом, высокой жесткостью и устойчивостью.

Дома в форме сферы можно строить из любого материала, начиная от пенопласта и заканчивая бетоном. Выбор конкретного варианта зависит от технической оснащенности исполнителя. Для возведения жилых зданий чаще всего используют конструкции с деревянным каркасом.

Причин для этого несколько. Древесина – экологичный и прочный материал, обладающий высокой упругостью. Геодезические купола собирают из деревянных балок, соединяя их стальными коннекторами.

Стратодезические жилые конструкции строят из гнутоклееных балок.

Японская технология сферических зданий основана на использовании гнутых пенопластовых блоков с замками. Из них собирают небольшие одноэтажные постройки. Пенопласт в таком доме выполняет сразу две функции: конструкционного материала и утеплителя.

Минимальный вес дома-сферы позволяет возводить его на мелкозаглубленном ленточном или свайном фундаменте. Для утепления секций используют минвату, солому, эковату или пенопласт.

Наиболее распространенный вид кровельного покрытия – мягкая битумная черепица. Этот материал идеально ложится на криволинейные поверхности.

Сторонники экостроительства делают выбор в пользу деревянного гонта – тонких дощечек, образующих оригинальное чешуйчатое покрытие.

Как мы уже говорили, материал для строительства сферического дома может быть разнообразным. Если вам больше нравится бетон, нет проблем.

Современные технологии позволяют строить такие дома с помощью пневмоопалубки из ПВХ, на которую наносится вспененный утеплитель. Затем по утеплителю ставят арматурный каркас и наносят на него бетонную смесь методом торкретирования.

Из одних соломенных блоков дом-сферу не построишь. Этот материал используют как утеплитель. Солому плотно набивают в ячейки из досок и собирают из них купол.

Особенности строительства

Еще совсем недавно дом-купол был строительной экзотикой. За его возведение брались энтузиасты экологического движения и любители оригинальных конструкций. Сегодня интернет наполнен заводскими комплектами сферических домов. Необычное жилище на основе геодезического купола и стратодезическую конструкцию можно купить, не выходя из городской квартиры.

Тем же, кто предпочитает все делать собственными руками, мы рекомендуем остановиться на геодезическом куполе. В сборке он немного сложнее дома-сферы из полуарок, но зато не требует сложного оборудования для гнутья и склеивания древесины.

Самый ответственный узел конструкции – коннектор. От точности его изготовления зависит пространственная стыковка всех элементов. Поэтому для работы лучше купить готовый заводской комплект.

Следующий шаг – подготовка ребер каркаса из деревянных брусков толщиной 50 мм. Их ширина должна быть равной толщине утеплителя (минимум 10 см). Длину ребер выбирают, ориентируясь на сборочную схему геокупола.

Кроме частоты нужно определиться с диаметром купола и его высотой. Если вы купите готовый комплект коннекторов, то пользоваться онлайн калькулятором для расчета длин ребер вам не придется. Изготовитель делает коннекторы для сборки каркаса заданной высоты и диаметра.

Как показывает практика, купол диаметром 8 метров и высотой 4 метра оптимален для сооружения двухуровневого дачного дома общей площадью 64 м2, зимнего сада или сауны.

Для того, чтобы построить купольный дом своими руками нужно выполнить несколько операций:

Некоторые застройщики делают первый этаж в виде многогранника, а второй венчают геокуполом.

Дверной проем идеально вписывается в дизайн сферического здания. А вот треугольные окна и доборные элементы дверной коробки обходятся дороже обычных. Их приходится заказывать как нестандартные изделия.

Достоинства и интерьер купольных домов

Кроме упомянутых преимуществ – уникальной прочности и ветростойкости, сферические строения обладают и другими достоинствами:

экономичностью (за счет легкого фундамента, сборки без привлечения кранов, использования эффективного утеплителя);
возможностью свободной планировки жилого пространства благодаря отсутствию внутренних стен;
отличными звукоизоляционными качествами;
привлекательным внешним видом и уникальным интерьером.

Внутри круглые здания на удивление вместительны и красивы. Большая высота позволяет без проблем размещать в них второй этаж.

Даже под небольшим 4-х метровым куполом можно разместить комфортную баню. Сферическая форма и центральное расположение печи обеспечивают экономию тепла и равномерный прогрев помещений.

Характер отзывов о купольных домах в большинстве своем положителен. Владельцам нравится оригинальная форма, комфорт и вместительность этих построек.

Экономия энергоносителей, низкие затраты на строительство сферических зданий также часто упоминаются в комментариях их хозяев.

Из субъективных положительных эмоций следует отметить покой и умиротворенность, ощущаемые человеком в таком доме.

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.

Купольное строительство на основе пневмокаркаса

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.

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:

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

Существует и несколько отличий:

Блочные дома не требуют дополнительного проведения бетонных работ.
Сборная конструкция из готовых блоков может быть разобрана и перемещена. Очень часто использование таких домов носит сезонный характер.
Технологии отличаются методами обустройства дверных и оконных проёмов.
Здания из блоков, в отличие от опалубочных, часто поставляются в полной комплектации (включая двери, окна, вентиляционные системы и пр.).
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:

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.
Герметизация стыков монтажной полиуретановой пеной.
Внешняя отделка, установка оконных отливов, вентиляционных решёток и прочей фурнитуры.
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:

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.

Читайте также: