Купол представляет собой достаточно сложную инженерную конструкцию. Изначально пропорции купола, его толщина подбирались интуитивно, методом проб и ошибок были найдены верные сочетания, которые легли в основу расчетов.
Виды купольных строений
Купольные строения сегодня весьма популярны, они производятся согласно строительной технологии, позволяющей создать здания в форме полусферы.
Основой купола традиционно является каркас, который затем обшивается и утепляется. Также купольный дом может быть выполнен из железобетона, но его вес и стоимость будут существенно выше.
По технологии возведения купол делятся на:
- геодезические. Это наиболее распространенный вариант купола. Он состоит из треугольников, образующих сферу, таким образом в каждой точке сходится 5 балок, которые соединяются коннекторами. Такой каркас очень устойчив, даже если часть его элементов (до одной трети) будет разрушена, остальные части устоят;
- стратодезические. Эта технология предполагает, что каркас собирается из секций трапецеидальной формы, а следовательно, создается меньше сложностей в установке окон и дверей. Такая форма менее устойчива, и замена любого элемента в ней требует временных распорок. В отличие от геодезического каркаса стратодезический обшивается по мере сборки, обшивка придает устойчивость конструкции. Детали купола соединяются замками и фиксируются болтами.
Коннектор – это металлический элемент, имеющий несколько пазов, в которые вставляются балки для установки под нужным углом.
Рисунок 1. Геодезический купол. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Достоинства и недостатки купольных конструкций
Форма купола лучше выдерживает ветровые и снеговые нагрузки, которые испытывает здание в период эксплуатации, позволяет уменьшить расход материалов на этапе строительства и расход ресурсов на отопление. За счет своей формы купол выглядит нестандартно и выделяется из всей городской застройки. Купольные строения используют как жилые дома, беседки, общественные пространства, детские игровые площадки, временные сооружения.
За счет небольшого веса всех конструкций под купольные сооружения не требуются серьезный фундамент.
Также плюсом является отсутствие несущих конструкций внутри купола, по центру пространства не требуется устанавливать колонны. Внутри строения могут быть возведены перегородки для зонирования.
К недостаткам купольных строений относятся:
- сложность внутренней организации пространства, чтобы разместить прямоугольные предметы мебель в полусфере приходится оценивать высоту, ширину и размеры проходов. Криволинейная мебель встает лучше, но все же остается много слепых зон;
- сложности с размещением окон и дверей. Окна обычно треугольные и пропускают мало света, поэтому их размещают чаще;
- установить такой дом самостоятельно крайне сложно, поэтому требуется помощь специалиста как на этапе проектирования, так и при установке;
- так как большинство строительных материалов имеют прямоугольную форму, то при придании нужной формы (трапеции или треугольника) остается много обрезков.
Рисунок 2. Купольное строение можно использовать в загородном строительстве. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Чтобы сделать строение более теплым и уменьшить расходы тепла при открывании дверей обычно используют тамбуры. В купольном доме тамбур может быть вынесен вперед, чтобы не занимать пространство внутри строения.
Самым удобным вариантом организации пространства является разделение на секторы, этот шаг позволяет в каждой комнате создать как минимум две ровные стены, вдоль которых может встать стандартная мебель. В центре образуется общее пространство или зал, из которого можно попасть в каждую комнату или подняться на второй этаже. Важно предусмотреть освещение зала, если над ним будут располагаться другие помещения.
Второй этаж обычно используется для спален, высота этажа и его площадь будут небольшими, поэтому здесь можно разместить только несколько кроватей.
Строительством и проектирование купольного дома занимаются проектные бюро и фирмы, которые могут разработать модель и изготовить нужные детали и элементы. Сам процесс сборки проходит очень быстро, так как нужно лишь соединить в правильном порядке детали заводской готовности. Материалы для стен и для кровли выбирают одинаковые, чтобы создать эффект единой конструкции.
Купольные строения производят очень сильное впечатление, поэтому их внешнему виду, качеству отделки уделяется повышенное внимание. За счет своей геометричности и гармоничности они могут стать настоящим украшением территории.
