Круглые виды системы стропил будут неполными, если не остановиться на устройстве «луковичной» кровли. Такая форма крыши строений – отличительный признак православных церквей и храмов. Сложно представить, что кто-то захочет использовать данную форму кровли для каких-то собственных домов. Но если взять во внимание тот факт, что на сегодняшний день не все церкви восстанавливаются строительными фирмами, особенно это касается далеких деревень, то дополнительное знание правильного сооружения стропильной системы «луковичной» кровли лишним не будет.
Если купол имеет диаметр не более 3 м, то для него можно делать деревянный каркас. Стропильные ноги луковичного купола имеют специфическую форму, которая называется «журавец». Как правило, в луковичном куполе применяется наслонная стропильная система. Дополнительную жесткость стропильным ногам придают подкосы и раскосы, которые устанавливаются в точках наибольших нагрузок, дабы предотвратить разрушение купольной конструкции.
«Журавцы» вырезаются по специальным лекалам из деревянных досок с толщиной 40 мм, для этой цели допускается применение сдвоенной доски меньшей толщины. Стропильные ноги опираются на центральный столб, служащий еще и основой для монтажа креста, венчающего главу.
Если крыть купол планируется металлом, то по «журавцам» монтируется обрешетка, имеющая шаг, как правило, 30 см. Но зачастую купол накрывается чешуйчатой крышей, это один из самых трудоемких способов, так как для каждой «чешуйки» устанавливается дополнительное кружало, которое будет ее поддерживать.
Зачастую при реставрации церквей из дерева купол кроется осиновым лемехом. Для этого аккуратно изгибается каждая планка, дабы создать точное повторение конструкции луковки. Слои лемеха монтируют на кровлю так, дабы вода не смогла затекать между рядами.
Изготовление кровли куполов – довольно кропотливая и трудоемкая работа. Вообще в области ремонта кровли, работы связанные с куполами это, как правило, редкая, но очень сложная работа. Купола делаются разными способами – 1 - прямо на крыше, уже из готового материала кровли; 2 - кровлю купола изготавливают на земле, затем устанавливают его на место; 3 - кровля купола из черного металла сначала изготавливается, затем производится напыление типа "златосвет" и потом купол ставят на место. Кровлю башен обычно делают на земле, после этого башню водружают на место. Обычно используют кровлю шашкой и чешуей, реже применяют фальцевую кровлю.
Чем объясняется эволюция архитектуры куполов на Руси, начиная со шлемовидной до луковичной? Есть версия, что это – влияние византийских икон. Именно на них купола построек Небесного Иерусалима были луковичными. Известно также, что византийская купольная конструкция изменениям не подвергалась. У нас же с определенного периода времени купола приобрели луковичный вид.
Надо сказать, что православные храмы, в отличие от католических, возводили, руководствуясь православной символикой. У католиков при постройке храмов отдавалась дань архитектурному стилю.
Купола всегда завершают сооружения всех православных храмов. Архитектура куполов символизирует духовное небо.
Эксклюзивные изделия. Купола
Сегодня крыша - это не только надежная защита здания от внешних воздействий, но и важный декоративный элемент постройки. Наша компания на протяжении многих лет занимается возведением различных ее видов, среди которых весомое место занимают купольные крыши. Они используются при купольном строительстве, а также для зданий круглой формы. Поскольку гнутая кровля здания в пять раз больше, чем его стены, то это строение оригинально по внешнему виду. Данной архитектурной особенностью обусловлен и ряд «плюсов» такого здания.
Преимущества дома с купольной луковичной крышей
· Так как конструкция не имеет несущих стен, она является очень крепкой и устойчивой.
· За счет обтекаемой формы, крыша не становится преградой для сильных воздушных потоков, поэтому сохраняет целостность и прочность сооружения.
· Благодаря своей геометрии, такое накрытие неприхотливо в обслуживании. На нем не скапливаются осадки.
· Кровля сферической формы имеет большой объем при небольшой площади. Это дает возможность сэкономить время, материальные и трудовые ресурсы.
Изготовление куполов церквей – это одно из направлений нашей деятельности. Сегодня мы работаем как над классическими проектами, так и изготавливаем модели по эскизу заказчика. Это очень трудоемкий процесс, но имея большой опыт работы в данной сфере, мы готовы выполнить экземпляр любой сложности, а также гарантировать высокое качество работы.
Например, если вы решите изготовить купол для часовни, наши сотрудники могут предоставить уже имеющиеся разработки или реализовать вашу идею. В зависимости от размеров изделия, оно может быть изготовлено в мастерской и потом целостно установлено (небольшое по диаметру). А может выполняться по секциям, которые потом монтируются поочередно (при больших размерах).
Декорирование кровли, эксклюзив
Эксклюзивные элементы в оснащении крыши являются немаловажным моментом. Они несут как практичную, так и эстетичную ценность. Это могут быть необычные снегозадерживающие барьеры, колпаки и дымоходы, искусно созданные флюгеры и др.
При проектировании куполов и других конструкций учитываются: климатическая зона, атмосферные условия, ветровые нагрузки, совместимость с закладными деталями, возможные способы транспортировки и монтажа.
Все работы выполняются коллективом квалифицированных специалистов, прошедших специальную подготовку и аттестацию.
Такая крыша имеет много преимуществ, в частности она может быть почти полностью застеклена ПВХ окнами, и у вас не будет проблем с ее очисткой от снега. Кроме того, эта конструкция имеет отличную сопротивляемость ветровым нагрузкам. Словом, интересный вариант для устройства домашней оранжереи, например.
Устройство «луковичной» крыши
Полукруглые виды стропильных систем будут неполными, если не рассмотреть устройство «луковичной» крыши. Такая форма крыши – отличительный признак православных храмов и церквей. Сложно предположить, что кто-то будет использовать данную форму для каких-то собственных построек. Но если учесть тот факт, что не все церкви в России восстанавливаются строительными компаниями, особенно в далеких деревнях, то дополнительное знание, как сделать стропильную систему правильно, лишним не будет.
Если купол в диаметре не более 3 м, то его каркас можно делать из дерева. Специфическая форма стропильных ног луковичного купола называется «журавец». По сути, мы имеем дело с наслонной стропильной системой. Дополнительную жесткость «журавцам» придают раскосы и подкосы, установленные в точках наибольших нагрузок, чтобы предотвратить разрушение конструкции купола. «Журавцы» вырезают по специальным лекалам из досок толщиной 4 см, для этой цели может использоваться и сдвоенная доска меньшей толщины. Опираются журавцы на центральный столб, который служит еще и основанием для установки креста, венчающего главу. Варианты монтажа можно посмотреть на фото.
Если купол будет крыться металлом, то по журавцам устраивается обрешетка, имеющая шаг 30 см. Но бывает, что купола накрываются чешуйчатой кровлей, это самый трудоемкий способ, поскольку для каждой «чешуйки» монтируется дополнительное кружало, которое ее поддерживает. А при реставрации деревянных церквей купола кроют осиновым лемехом. Каждая планка аккуратно изгибается, чтобы точно повторять конструкцию луковки. Слои лемеха укладывают на крышу так, чтобы они не позволяли воде затекать между рядами. Луковичная кровля это достаточно редкий вид крыши имеющий практически сферическую форму. Чаще всего такие кровли украшают православные церкви, хотя не одиноки случаи когда и индивидуальный застройщик использует такую форму кровли при строительстве жилого дома. Мнения историков разделены относительно того откуда к нам пришли луковичные кровли, одни утверждают что это наследие мусульманских храмов, другие же убеждены что эта луковичная форма кровли является точной копией формы шатров древнерусской архитектуры.
Так как специфическая форма кровли ограничивает выбор материала, покрывают такие крыши обычно медной шашкой.
В строительстве православных храмов данная форма применяется неспроста, главным фактором почему архитекторы остановились именно на этой форме кровли является то что она всем своим видом напоминает зажженную свечу.
Крыши криволинейных очертаний. Луковичные главки. Луковичные главки в зависимости от их размера (диаметра) выполнялись следующим образом: - малые (диаметр менее 60 см) - из цельного бревна, являющегося продолжением осевого столба и одновременно стойкой креста (фото 28). - Большие (диаметр более 60 см) - каркасной конструкции, включающей следующие элементы – журавцы, кружала, обрешетку, покрытие глав (деревянный лемех)). Журавцы у главок небольшого диаметра могли выполняться каждое из одной цельной доски, при больших диаметрах они сплачиваются из нескольких досок. Количество журавцов также зависит от величины главы и, как правило, составляет от 8 до 24 на главу. Пример построения формы главы при ее утрате см. рис. 16. Журавцы непосредственно формируют главу, ее контур, они устанавливаются на кружало пятками, и врубаются (или прибиваются) верхними концами в осевой столб-мачту. Журавцы изготавливаются из доски по шаблону. Между собой они связываются досками обрешетки, затесываемыми по концам и по наружной поверхности для создания округлой формы главы. Для крепления обрешетки наружная 21 кромка журавца отесывается на две стороны (на ус). Обычно толщина досок журавца 50– 60 см. Обрешетка делается из широких – до 25 см и толстых - 5см, необрезных протесанных досок. Они плотно притесываются одна к другой, образуя сплошной настил.
По выровненной поверхности обрешетки выстилается слой бересты, с нахлестом вышележащих листов на нижележащие. По ней укладывается собственно кровля – лемех. При реставрации памятника следует стремиться максимально использовать сохранившиеся элементы глав, журавцы и кружала, этим мы, в первую очередь, сохраним точные размеры и форму конструкции со всеми ее нюансными особенностями. Реставрация этих элементов может производиться установкой коронок, протезов на деревянных нагелях или с использованием дополнительных крепежных деталей. Лемех. Наиболее распространенный материал для изготовления лемеха – осина. Однако, в ряде случаев на отдельных памятниках в различных регионах Севера России и Сибири встречался лемех из сосны, лиственницы и реже из древесины деревьев других пород. Для изготовления лемеха берутся здоровые бревна, которые распиливаются на чурбаки, равные по высоте необходимой длине лемешин. Размеры лемешин колеблются в значительных пределах в зависимости от параметров главки или барабана глав, которые они покрывают. Чем крупнее глава, тем более крупный лемех используется для покрытия. Его размеры находятся в пределах 16-22 см в ширину и от 25-45 см в длину, при средней толщине в нижней части не более 3 см, верхний край лемешин стесывается почти на нет. Крупный и мелкий лемех встречаются редко, наиболее распространен размер лемеха в длину 20-40 см. Лемех вытесывается топором по размерам, указанным в проекте или определенным по сохранившимся историческим образцам. При изготовлении лемеха следует иметь в виду, что старые мастера для основной части поверхности главы изготавливали лемех, как правило, одного какого-либо 22 размера, но различной кривизны по высоте и ширине, в зависимости от места расположения лемешин.
При установке лемеха в нижней, расширяющейся к верху части главы, лемешины подтесываются по кромкам в нижней части, для средней части главы они остаются такими, какими были изготовлены, а в верхней, сужающейся части главы они снова подтесываются по краям, но уже вверху. Поэтому в суживающейся части главы стыки вышележащих лемешин могут не совпадать с осями нижележащих и располагаются довольно свободно, но так, чтобы эти стыки все-таки перекрывались верхними лемешинами. Для самой узкой, верхней части глав изменяют немного размер лемеха, зауживая его, но так, чтобы в верхнем ряду было не более 10 штук лемешин. Нередко встречающаяся ошибка при проведении реставрационных работ на главах – изготовление для всех рядов одинакового количества лемешин, с изменением их ширины, с неоправданным их измельчением в верхней части покрытия, и получаемая упорядоченность лемехового покрытия уничтожает характерную для традиционного народного зодчества пластику, живость и естественность формы. Крепится лемех в разбежку, с перекрытием нижнего ряда верхним примерно на 0,5 длины лемешин.
Лемешины крепятся одним или двумя гвоздями, закрываемыми вышележащими лемешинами. Лемех встречается нескольких видов по форме обработки нижней части, - городчатый, чешуйчатый, утюжковый. Городчатый рисунок лемеха наиболее распространенный и наиболее древний. Имеются примеры, когда на храмах XVII – XVIII вв. при ремонтах XIX в. заменяли городчатый лемех на чешуйчатый или утюжковый (Одигитриевская церковь в с.Кимжа Архангельской обл.). Определенным датирующим признаком для лемеха служит соотношение величин высоты и ширины ступенек городка. Наиболее древние лемешины характеризуются удлиненными, более вытянутыми вертикальными участками элементов городковой порезки.23 Кружала, являющиеся основанием главы, изготавливали из толстых досок (50-80 мм), как правило, составными из четырех элементов, а для крупных глав и более, соединяемых в полдерева. Для установки пят журавцов в них выбирались пазы. Наружная кромка кружала подтесывалась на ус для укладки и крепления епанчи («слезникового пояса», «воротника»)
Церковные купола – сложный тип архитектуры, его смонтировать непрофессионалу практически невозможно, это не стропильная система под металлочерепицу или другой кровельный материал для двускатной крыши обычного дома.
Если купол имеет размеры более 3 м в диаметре, то для его каркаса используют металл. Здесь журавцы с опорным столбом будут скрепляться распорками тоже из металла. Обрешеткой будут служить металлические полосы, которые монтируются с шагом в 0,4-0,5 м. Кроются такие купола металлической фальцевой кровлей. Часто металлические листы имеют вид чешуек, швы которых при монтаже пропаиваются.
Мы много писали о типах стропильной системы, приводили обзорные описания расчетов, которые необходимо предварительно провести, если стропильная система крыши своими руками возводится. В первую очередь, нами описывалось устройство стропильных систем для односкатной, двускатной, вальмовой или шатровой крыш. Но в индивидуальном строительстве встречаются еще и конические, а также полукруглые крыши. Темой настоящей статьи мы выбрали обзор стропильных систем для таких, не часто встречающихся, крыш.
Устройство конической луковичной крыши
Коническую крышу можно сделать над круглым или многогранным сооружением. Схема стропильной системы предполагает наслонный тип стропил. Поскольку для них необходимы опорные элементы – прогоны, то в качестве верхней опоры будет выступать кольцевой прогон, который закрепляется на центральном столбе таким образом, чтобы самая верхняя точка конуса башенки была не нагружена. Второй опорой будет выступать такой же кольцевой мауэрлат, который укладывается по стене башенки. Конструкция потолочных балок должна быть рассчитана на сосредоточенную нагрузку в том месте, где будет установлен центральный столб. Кольцевой коньковый прогон крепится к центральному столбу с помощью раскосов. Все узлы стропильной системы требуют тщательного расчета, если вы не чувствуете в себе уверенность – лучше закажите расчет в строительной компании!
Для тех, кто собирается использовать дерево скажем, что лучше всего заказать элементы стропильной системы из клееного бруса, особенно при последующем применении в качестве кровельного материала натуральной черепицы. Поскольку это очень тяжелый материал – один квадратный метр такой кровли будет весить не менее 40 кг, деревянные стропильные системы для нее должны обладать повышенной прочностью.
Количество стропильных ног, которые являются ребрами жесткости конической крыши, будет определяться сечением используемого материала и необходимым расстоянием между ними.
В качестве кровельного материала для конических крыш кроме натуральной черепицы хорошо использовать битумные гонты, деревянную дранку или металл. В качестве примера приводим фото стропильной системы деревянного дома с конической башенкой. Какие-либо волнистые листы на такой крыше применять нерационально – много материала уйдет в отходы и места стыков будут постоянной «головной болью» хозяина, да и просто некрасиво будет со стороны смотреться такая кровля.
Устройство купольной крыши
В отличие от конической крыши, которую строят с использованием наслонной стропильной системы, купольная крыша имеет висячую стропильную систему. Обычная трехшарнирная арка, которой, по сути, являются висячие стропила, опирается одним концом на мауэрлат, проложенный по стене, а вторым – на опорное кольцо, которое монтируется вверху столба, установленного в центре сооружения.
Если вам по душе такие сооружения, то строительство и проектирование стропильной системы для него потребует хороших технических знаний в области классического «Сопромата» и «Теоретической механики». Не владеете в достаточном объеме ни тем, ни другим – лучше закажите расчет у строительной компании. Они посчитают, а строить можете и самостоятельно.
Рассмотрим, в качестве примера, чертежи деревянного купола:
А) Схема нагрузок, которые действуют на каждую арку висячих стропил,
Б) Схема крепления арок к центральной опоре и мауэрлату, а также конструкция вентиляционного фонаря над верхним опорным кольцом,
В) Вид на купол сверху,
Г) Конструкция замкового шарнира вверху купола,
Д) Вид сверху на вентиляционный фонарь.
Полукруглая конструкция купола получается за счет кольцевой обрешетки, которая монтируется на дополнительные стойки, упирающиеся в затяжки висячих стропильных арок.
Другой способ устройства купола предложил американский архитектор Р.Б. Фулер, он представил купол в виде конструкции образованной треугольниками. Его проект носит название «геодезический купол». Несмотря на то, что представлена эта конструкция была еще в 1951 году, распространенной она не стала. Скорее всего, из – за сложности расчетов и необычности внешнего вида.
Крепление стропильной системы в геодезическом куполе может быть двух видов:
· Коннекторным, когда треугольники собираются из отрезков бруса и специальных замков-коннекторов прямо над стенами дома.
· Бесконнекторным, когда треугольные панели изготавливаются заранее и на месте идет их сборка в общую конструкцию.
Изготовление куполов уже давно приняло промышленные масштабы, а применяемые технологии и материалы, позаимствованные из различных отраслей промышленности, доказали свою надежность, качество и долговечность. Применение общепринятых норм в строительстве и проектировании позволяют создавать по-настоящему качественные и долговечные купола.
Несущим и формообразующим основанием купола является металлический каркас, выполненный из металлопроката различного сечения и толщины. Готовый металлокаркас купола проходит антикоррозийную обработку и подготавливается к облицовке. Именно основание из металлического каркаса гарантирует долговечность и надежность будущих изделий при минимальных затратах на обслуживание.
В качестве облицовки купола мы применяем:
1. Нержавеющие листы с нанесением нитрид-титанового покрытия под цвет золота.
Эта, практически новая, и с недавних времен ставшая уже традиционной технология облицовки куполов, активно используется практически на 90% всего строительства храмов в России и зарубежом. В своих работах мы на 95% применяем эту технологию.
Преимущества:
Это означает, что купола облицованные с применением технологии вакуумного нанесения нитрид-титана на нержавеющие листы, прослужат долго, не потеряют свой внешний вид, долгое время без дополнительных затрат на их обслуживание и реставрацию.
2. Облицовка кровельными металлическими листами с полимерным покрытием
С использованием материалов этой технологии делается вся фальцевая кровля. Мы используем этот материал, если требуется изготовить своды и кровлю храмов. А так же при изготовление цветных куполов. Благодаря наличию материала практически любых оттенков и цветов, можно изготовить купола любого цветового решения и осуществить самые интересные решения архитектора.
Преимущества:
Недостатки:
3. Нанесение сусального золота
Самый древний способ придания куполам золотого блеска. Суть метода заключается в том, чтобы на предварительно подготовленное основание приклеить тонкие до 0,1 мкм листы и раскатанного золота. Расход золота и, соответственно, стоимость будут определяться точной площадью покрытия купола и всех элементов, на которое наноситься позолота.
Преимущества:
Недостатки:
Несмотря на то, что круглая форма крыши является несколько необычной для строительства зданий, в современной архитектуре можно найти множество примеров округлых конструкций. В данной статье мы расскажем, как сделать круглую крышу различных видов, и в чем основные отличия между ними.
Необычная на первый взгляд круглая крыша привлекает внимание в первую очередь совершенством форм, без острых углов и асимметрии. Зачастую такие конструкции можно встретить на зданиях религиозного назначения. При сооружении частных жилых домов круглая крыша делается довольно редко. В некоторых случаях она является составляющим элементом конструкции и придает архитектурному сооружению индивидуальность. Как правило, такие крыши возводятся над декоративными верандами, беседками или башенками.
Стоит отметить, что округлая форма позволяет кровле не бояться порывистых ветров и обильных снегопадов. К тому же, подкровельное пространство можно использовать максимально рационально. Различают коническую, купольную и «луковичную» разновидность крыши.
Как правило, коническая крыша устанавливается на многогранных или круглых строениях. При этом сооружается наслонная стропильная система. Кольцевой прогон, на который впоследствии будут опираться стропильные ноги, закрепляется на центральной опорной балке. Его монтаж производится так, чтобы не нагружалась высшая точка конуса.
Вторым опорным элементом для стропильной системы будет выступать мауэрлат, установленный по кольцу. Монтируют его на стенах здания. Размещая балки перекрытий, необходимо учесть, что в месте установки центральной опоры на них будет приходиться максимальная нагрузка.
Кольцевой конек фиксируется на центральной опоре специальными раскосами. Перед тем, как построить круглую крышу, необходимо выполнить точный расчет всех узлов. Чтобы не ошибиться в расчетах, такую работу лучше поручить специалистам.
При строительстве стропильного каркаса оптимальным выбором будет клееный брус, который рассчитан на существенные внешние нагрузки. В частности, керамическая черепица, если она используется для перекрытия кровли, отличается большой массой – не менее 40 кг в 1 м 2 . Поэтому для укладки требуется надежная система стропил. Следовательно, опорные элементы из древесины должны отличаться хорошей прочностью.
При обустройстве конической кровли стропильные ноги выступают в роли ребер жесткости. Их количество рассчитывается, исходя из типа кровельного материала и его характеристик.
Зачастую для перекрытия дома с круглой крышей используется не только керамическая черепица, но и мягкие битумные материалы, а также листовой металл. Обратите внимание, что профильные материалы в данном случае применять непрактично, поскольку образуется слишком много отходов, а швы между листами нуждаются в очень тщательной герметизации. Тем не менее, все равно места стыковки могут причинять неудобства в дальнейшем, а внешний вид кровли будет не самым привлекательным.
При организации купольной кровли ее круглая стропильная система делается из стропил висячего типа, а не наслонного, как в предыдущем варианте. Стандартно такая кровля представляет собой трехшарнирную арку из висячих стропильных ног. Нижнее ребро арки стыкуется с мауэрлатным брусом, смонтированным на стенах. Верхний край арки при этом опирается на кольцевой прогон, установленный в верхней части опорной балки, размещенной по центру здания.
Безусловно, если вы не знаете, как сделать купол на крыше, и не можете самостоятельно выполнить проект стропильного каркаса, лучше доверить выполнение расчета специальным строительным организациям, поскольку такая работа требует теоретических и практических знаний механики и сопромата. В то же время, по уже готовым расчетам соорудить крышу в виде купола вы сможете вполне самостоятельно.
Полукруглая купольная крыша приобретает форму благодаря наличию кольцевой обрешетки. Она фиксируется на вспомогательных опорах, которые стыкуются с затяжками висячих стропильных арок.
Американский архитектор Р. Б. Фулер в свое время предложил еще один метод возведения купольной крыши. Его проект получил название «Геодезический купол». Основная особенность конструкции заключается в том, что она состоит из множества треугольников. Ввиду очень сложных расчетов и непривычного способа исполнения, проект не получил широкого распространения.
Стропильную систему для геодезического купола можно сооружать одним из способов:
Еще один вариант круглой крыши, который можно встретить в строительстве зданий, это «луковичная» кровля. Как правило, такие конструкции сажают на христианских церквях и храмах. В частном строительстве такая форма не применяется – слишком специфична. Однако для тех, кто занимается реконструкцией религиозных сооружений, например в глухих деревнях, где у жителей нет возможности нанять специалистов строительных фирм, будет полезно ознакомиться с техникой создания каркаса такой крыши.
При условии, что купол в форме луковицы не будет превышать 3 м в диаметре, каркас для него можно изготовить из древесины. Специфические стропильные ноги для луковичной крыши называют журавцами. Обычно используется наклонный тип стропил. Чтобы придать конструкции прочность и жесткость, используются раскосы и подкосы. Такие элементы монтируют в местах, на которые приходится максимальная нагрузка. Таким образом, они защищают каркас от разрушения.
Для создания «журавцов» используются специальные лекала, которые накладываются на доску толщиной 40 мм. Как вариант, иногда применяют по две доски с меньшей толщиной. По центру купольной конструкции всегда размещается центральная опора, в которую упираются все стропила.
Перед тем, как покрыть круглую крышу в форме луковицы листовым металлом, поверх «журавцов» необходимо набить обрешетку с шагом в 30 см. Если же перекрытие луковичного купола будет выполняться с помощью чешуек, под каждый такой элемент потребуется дополнительное кружало. Поэтому последний способ требует максимальных трудовых и временных затрат.
Купола православных церквей во время реставрации нередко перекрываются осиновым лемехом. При этом каждый элемент изгибается таким образом, чтобы в точности повторять форму луковицы. Укладку материала следует выполнять таким образом, чтобы между швами не подтекала вода.
Для тех случаев, когда купольная конструкция в диаметре превышает 3 м, каркас для нее изготавливается из металла. При этом крепление «журавцов» к центральной опоре выполняется с помощью распорок из металла. Обрешетка делается тоже металлической, а крепят ее с отступом в пределах 40-50 см. В качестве финишного покрытия обычно используется фальцевая кровля. Если же организовывается чешуйчатая крыша, то швы между пластинами после их укладки нуждаются в обязательном припаивании, чтобы исключить попадание воды.
За последние годы купольные дома в нашей стране из разряда экзотики перешли в категорию необычных строений. Их владельцы уже воспринимаются не как застройщики, просто решившие выделиться на фоне типовых коттеджей, а как люди, сделавшие осознанный выбор подобной конструкции.
Но массовому распространению купольных домов, как обычно, мешают стереотипы и недостаток практической информации по конструктиву подобных сооружений. Поэтому в этой статье мы расскажем:
Как показывает практика, люди, впервые увидевшие или узнавшие про купольные дома, чаще всего делятся на две категории. Это - те, кто безоговорочно принимает такую форму дома и, отметим, образ жизни, и те, кто считает подобные сооружения причудой или, как вариант, - домом не под ПМЖ, а летней дачей «не как у всех».
Не будем вдаваться в подробности обсуждения достоинств и недостатков купольных домов (а они, как и у любой строительной технологии, есть) и сконцентрируемся на практике. Итак, есть застройщик, желающий построить купольный дом. С чего начать? Отличный пример грамотного и обстоятельного подхода - история пользователя портала с ником Rustad .
Rustad Пользователь FORUMHOUSE
Я решил построить купольный дом относительно небольшой площади, около 100 кв. м, под Санкт-Петербургом. Участок идёт под наклоном. Дом преимущественно будет использоваться летом с нечастыми заездами зимой. Возводить буду геодезический купольный дом по бесконнекторной технологии. Подобное сооружение является точной математической моделью. Строить его без расчёта и проекта нельзя, т.к. погрешность при сборке каркаса и при изготовлении деталей не должна превышать 1 мм. Если не соблюсти это правило, то при накоплении косяков каркас «уйдёт».
Прежде чем мы расскажем о нюансах проектирования и строительства дома, представленного на фото ниже, ответим на вопрос, который одним из первых возникает перед любым человеком, задумавшим возвести купольный дом.
Чем отличается стратодезический купольный дом от геодезического? Не вдаваясь в детальное описание технологии, скажем, что ключевое отличие заключается в способе возведения каркаса.
Стратодезический купол возводится из стоек, например, изготовленных из гнутоклееных деревянных балок, а этапы его сборки во многом напоминают обычную технологию каркасостроения.
Особенность этой технологии - устойчивость к вертикальным нагрузкам и возможность использования при строительстве стандартных окон и дверей.
Геодезический купол возводится несколько иначе. Сначала изготавливаются отдельные секции, например, в виде треугольников, которые затем, шаг за шагом, соединяются друг с другом.
При сборке рёбер (секций) геодезического купола может применяться технология коннекторного соединения (например, при помощи металлического коннектора).
Или (менее распространённая в России) бесконнекторная технология.
Rustad остановился на последнем варианте и, как мы уже говорили выше, начал с разработки проекта.
Rustad
Строить купольный дом без проекта или что-то нацарапав карандашом на листке бумаги - занятие бесперспективное. На опыте знакомых могу сказать, что это всегда приводит только к одному - переделкам и бесконечной перестройке того, что получилось. Также не панацея - отдать проект на откуп дизайнеру.
Дизайнер может красиво нарисовать, но с точки зрения практики то, что он создал, зачастую просто невозможно воплотить в жизнь. Проектировать дом должен человек с профильным образованием, но даже инженер-проектировщик может не учесть положение строения на участке относительно сторон света, розу ветров, размеры отделочных материалов. Поэтому Rustad, имея в распоряжении два свободных месяца, засел за проектирование купольного дома, и вот что в итоге у него получилось.
Отметим, что проект за это время несколько раз видоизменялся с учетом рекомендаций опытных строителей, доступности материалов, особенностей расстановки мебели и внесением пожеланий от домочадцев.
Закончив этап проектирования купольного дома, Rustad перешёл к его возведению. Сразу приведём несколько рекомендаций пользователя, касающихся организации строительства.
Rustad
Дом я хотел возвести в кратчайшие сроки, поэтому привлёк помощников - одного человека, хорошо разбирающегося в особенностях каркасного строительства и подсобника. Скажу сразу, да, это - лишние расходы, но если бы я строил дом в одиночку, у меня бы на это ушло 3 летних сезона. При этом добиться качественной работы, скорее всего, не удалось бы. Т.к. чисто физически, невозможно одному удержать на весу узлы (рёбра каркаса) и при этом скреплять их друг с другом. При сборке всё время приходится что-то стягивать или отгибать. Вторая и третья пара рук жизненно необходимы. Иначе - накопление ошибок от ряда к ряду и, как следствие, «косяк» с верхним контуром.
По словам пользователя, он руководил строительством, а его личный - физический вклад, составляет около 30%. Пригодился и опыт мастера (чтобы избежать ошибок) каркасостроителя. Также значительно увеличилась скорость сборки контура, т.к. 2 человека делают работу в 4 раза быстрее, чем 1, а 3 человека «проворачивают» тот же объём работ быстрее уже в 8 раз.
Поэтому вся стройка разбивается на ряд последовательных этапов, каждый из которых требует тщательного контроля.
1. Возведение фундамента под купольный дом.
Участок находится на склоне. Угол наклона около 12 градусов. В качестве фундамента Rustad выбрал свайно-винтовой. Свайное поле состоит из 24 свай размером:
Сваи закрутили за 2 дня, провозившись до ночи. Пользователь отмечает, что, доверившись бригадиру рабочих, он сам не разметил свайное поле.
В итоге: несколько свай оказались не там, где находятся узлы дома. Для исправления ошибки пришлось наваривать «16-й» швеллер.
2. Изготовление каркаса: рёбер, стоек и стропил.
Для каркаса закупили зимний лес и заранее нарезали все заготовки в размер на торцовочной пиле, в соответствии с проектом.
На это у пользователя ушло 4 выходных дня.
3. Сборка купольного дома.
Строительство дома началось в апреле. Погода стояла, мягко говоря, «не лётная»: то дождь, то снег, то ветер.
Возведение купольного дома началось с монтажа райзера (цилиндрического основания).
Райзер набирали из треугольников, чтобы дом выглядел, как единое целое.
На этом этапе возник вопрос, как сделать вынос под террасу. Крутить сваи под каждую лагу пользователь не хотел - получилось бы одно сплошное свайное поле. Это экономически невыгодно, а кроме этого, терраса смотрелась бы некрасиво.
Rustad решил изготовить террасу в виде «балкона» - вылета, являющегося продолжением пола первого этажа. Осталось подобрать материал, который выдержит такую нагрузку.
Rustad
Когда я занялся этим вопросом и обратился на фирмы, то мне рекомендовали сделать вынос из двутавровых клееных деревянных балок. Сравнив эти балки (стенка из ОСП толщиной 18 мм) с LVL брусом, сечением 51х300 мм, я не увидел особой экономической выгоды в приобретении двутавра, а сомневаться в прочности и несущей способности LVL бруса не приходится. Его и поставил.
Смонтировав лаги, на них настелили временный пол из досок, т.к. погодные условия не позволяли сделать нормальный.
На сборку купола (в снег, сильный ветер и ливень) ушло 2 дня.
Важный нюанс: чтобы скрепить между собой рёбра и балки, пользователь использовал конструкционные саморезы 6х140 мм.
В отличие от обычных саморезов (особенно т.н. калёных «чёрных», которые не выдерживают динамических нагрузок и ломаются), конструкционный саморез можно согнуть в дугу, и он не лопнет. Специальная насечка прорезает, а не раздвигает волокна древесины, поэтому саморез можно ввернуть в сучок или в край доски, и она не треснет.
Также саморез прочнее обычных, а головка «звездочка» не позволяет бите сорваться и срезать грани, что упрощает завинчивание.
На сборку одного узла из шести рёбер требуется 12 шт. саморезов.
Инженерные коммуникации – трубы водопровода, электрические кабели провели в полу.
Ящик с электроавтоматикой также собрали в соответствии с проектом в домашней обстановке и разместили в «цоколе».
Следующий этап – обшивка собранного купола влаго- и ветрозащитной мембраной, с обязательной проклейкой нахлестов специальным скотчем. Набивка обрешётки под вентиляционный зазор. Монтаж ОСП (основы под гибкую черепицу).
«Пирог» купола практически повторяет «пирог» крыши под монтаж мягкой кровли.
Важный нюанс: обшивка купола делалась из выкроек (треугольников) из листов OSB-3, толщиной 18 мм, размерами 1220х2440 мм.
Обшивка прибивалась ершёнными гвоздями 6х60 мм.
Rustad
Такой гвоздь очень хорошо держит. Вырвать можно только с «мясом», а забивается он быстрее, чем крутить саморезы.
Сделав внешний контур, строители приступили к утеплению пола. В пол задули эковату слоем в 30 см, использовав для этого самодельную установку на базе садового пылесоса и пластиковой бочки.
После утепления пол застелили листами влагостойкого ГСП (гипсо-стружечными плитами) толщиной 12 мм, уложив их в 2 слоя.
Смонтировав основание, перешли к утеплению стен. Для этого использовали синтетический нетканый материал (утеплитель) толщиной 5 см, уложив его в 3 слоя.
Rustad
С этим видом утеплителя приятно работать. Он не колется, не боится влаги, легкий. Только резать ножом трудно, лучше использовать ножницы или специальный электрорезак для ковров. И добавлю: лучше не ставить на утеплитель тяжелые предметы, а также не складировать рулоны в высоту. Утеплитель может не восстановить форму после снятия нагрузки. Лучше действовать по такому алгоритму – привезли и сразу укладываем.
Утеплив стены, по каркасу натянули пароизоляцию и также зашили всё гипсо-стружечными плитами, но только толщиной в 10 мм.
На этом этапе дом уже приобрёл законченный вид. После возведения перегородок начался монтаж инженерных систем и отделочные процессы.
Сюда вошли следующие работы.
Пошаговая инструкция изготовления мобильного геокупола своими руками
Добрый день! Эта статья будет полезна для всех, кому интересен геокупол, и кто хочет создать эту удивительную конструкцию своими руками. В статье мы не будем вдаваться в общую теорию геокуполов, т.к. это емкая тема, описанная в других статьях. Ниже приведены конкретные инструкции как сделать мобильный геокупол небольшого размера. Такой купол будет идеальным решением для всех путешественников и любителей жить на природе, подойдет для дачной беседки или детского домика. Данный купол - это универсальный мобильный шатер, компактный при транспортировке (подойдет для любой легковой машины), быстрый в сборке (2-3 часа), очень прочный и устойчивый к природным стихиям. А еще этот дом круглый и гармоничный. В народе поговаривают, что благодаря своей синергетической (геодезической) структуре каркаса, геокупол благоприятно влияет на окружающее пространство и гармонизирует его. В этом мы много раз убеждались на опыте. Установив в таком домике печь, можно смело жить в нем до поздней осени. Есть варианты для зимовки, но они требуют утепления.
Многие фото материалы для этой статьи были собраны из разных источников, за что большая благодарность их создателям. Также отдельное спасибо латвийским друзьям, которые вдохновили нас на создание подобной инструкции.
Вот такой геодезический купол должен получится у вас в итоге.
Диаметр купола: 6,2 метров
Высота купола: 3,65 метра
Количество деталей: 165
Количество типоразмеров: 3
Площадь: 30 кв.м.
Количество болтов: 61
Размер болтов: М8х60
Удобный и бюджетный материал для каркаса геодезического купола- стальная труба (электросварная). Для нашего купола подойдет круглая труба 25х1,5мм. Купить такую трубу можно на ближайшем рынке или металлобазе. Обычно, трубы продаются шестиметровой длинны. Для удобства доставки можно попилить их по 3 или 1,5 метра.
Итак нам необходимо 252 метра трубы (42 трубы по 6 метров). Стоимость около 6000 рублей.
Для изготовления каркаса вам потребуется следующий набор инструментов:
Ручная болгарка с дисками по металлу (либо отрезной станок)
Ручная дрель (либо сверлильный станок)
Сверла по металлу (диаметр 9мм)
Ручной пресс
Тиски
Рабочий стол (длинной минимум 1,5 метра)
Некоторые модели ручного пресса вы можете посмотреть . Если у Вас есть дружественное производство по металлообработке - Вы счастливчик).
Для быстрого и точного изготовления Вам пригодятся различные оснастки и приспособления, помогающие и ускоряющие процесс. Здесь можно проявить свой божественный интеллект или воспользоваться уже придуманными идеями.
Сплющивание концов трубы (в одной плоскости!!!)
Сверление
Загиб концов на 11 градусов относительно всей трубы (это необходимо для «закругления» каркаса в купол)
Схема наконечника:
Первый конец трубы плющится произвольно, а вот второй конец необходимо сплющить в той же плоскости, что и первый конец. Поэтому умельцы использую нехитрое приспособление «щель», зажимая первый сплющенный наконечник в определенной плоскости. Второй конец плющиться при этом в той же плоскости. После плющения рекомендуется обработать концы напильником или балкаркой (убрать острые углы и заусенцы).
Для сверления отверстий вы можете сделать небольшое приспособление, показанное далее на фото. В данном случае приспособление помогает закрепить трубу. При этой операции сверяется также точное расстояние между центрами отверстий (рулеткой или метка на столе).
Просверлив все отверстия, Вам необходимо загнуть плоские концы трубы на 11 градусов, относительно трубы. Для этого можно использовать приспособление, приведенное ниже. В данном случае на столе рисуется линия, соответствующая 11 градусам, являющаяся меткой, до которой Вы делаете загиб.
После всех операций у Вас должно получиться что-то подобное:
В данном вопросе существует множество подсказок, которые Вы можете найти в интернете. После покраски рекомендуется пометить все элементы цветовым обозначением для удобства сборки.
Болт M8, длинной 50мм - 65 штук
Шайба М8 - 130 штук
Гайка M8 - 65 штук
Вам потребуется 2-3 человека, гаечные глючи M8 (или гайковерт) и небольшая стремянка (или тура). Первый раз собирать будет удобнее снизу вверх. Для сборки используйте цветовую схему. Собирайте купол упорядоченно, по спирали!!! Т.е. разложите и закрепите сначала нижнее кольцо, затем прикрепите к нему следующий ряд, соедините ряд. Продолжайте в том же духе, собирая каждый ряд по порядку.
Для того, чтобы публикация не была слишком большой, инструкция по изготовлению оболочки для купола будет следовать в следующем посте.
Желаем Вам успешного творчества!!!
