Купольные дома как построить. Купольный каркасный дом своими руками

Купольные дома как построить. Купольный каркасный дом своими руками

Купольный дом, достаточно сложен технологически. Строительство купольного дома требует мастерства, и продумать надо все до мелочей. И конечно, нужен проект. Возможно ли построить купольный дом своими руками?

И из чего строить? Чаще всего строят из дерева. Технологически возможно возвести купольные стены из кирпича и блоков, из панелей и монолитного железобетона. Этот уникальный дом, сформированный как полушар или конус, благодаря своей конструкции не потребует много строительных материалов.

Это понятно, ведь сфера, или яйцо, при минимуме толщины оболочки выдерживает наибольшие нагрузки по сравнению с другими конфигурациями, ведь данная «конструкция» по своей природе распределяет приложенные нагрузки наилучшим образом. Это ведь не плоскость, которая борется со всем миром, подставляет себя ветру и огню… а сферу и поджечь снаружи сложновато. Да и нового ничего нету, вспомнить шатер, шалаш, ярангу или церковный купол. Так, достаточно философии! Наука эниология, безусловно, интересна, и в мире купольные конструкции строят и живут в них, это факт, например - японцы.

Вопрос практический – как построить для себя купольный дом? Получить максимальный объем жилого пространства на минимальной площади участка, сэкономить на стройматериалах и фундаменте, а дом получить прочный, устойчивый и энергосберегающий?

Плюсы купольного дома

  1. Безусловная оригинальность и полная свобода в планировке внутреннего пространства. Внешне – дом современен и эстетичен, естественен как сама природа. (И явно выражено стремление жить с ней в мире. Наконец-то.)
  2. Неплохая скорость постройки и не самые большие денежные затраты по сравнению с каменным или бетонным прямоугольным домом.
  3. По причине малого веса дома - фундамент можно минимизировать и принимать его по грунтам. Если грунты основания и поведение подземной воды позволяют, то фундамент подойдет элементарный – незаглубленная лента. Технологически купол – самонесущая конструкция, и стройматериалов поэтому требует минимально.
  4. Можно строить и на юге, и на севере, если грамотно обустроить, то теплоэффективность превзойдет все ожидания. В полном смысле энергосберегающий дом. Площадь «стен» и «крыши» минимальна – теплопотери тоже. Один интересный момент, который зачастую приходится не замечать, так как бороться с ним трудно – мощный холодный мост дома приходится на стык его фасада и кровли, чего у купола просто нет.
  5. Аэродинамика купола снижает сопротивление ветрам до минимума – не будет сквозняка и выветривания тепла. Нет парусности – есть устойчивость к нагрузкам от ветра. Все нагрузки распределяются по дому – полусфере равномерно, и подвижки грунтов, а также сейсмика менее опасны. Полусфера, даже пробитая в одной или нескольких точках, устойчивости не теряет и как карточный домик не складывается. Для мгновенного полного разрушения полусферы нужно как минимум, чтобы под ней почва разверзлась.
  6. Плюс к дизайну – гармония формы дает прекрасную акустику и выгодное распространение света. Под куполом всегда светлее, так как сферическая форма рассеивает свет, тогда как кубическая – поглощает. Тепло, свет и звук распределяются равномерно. Как следствие – можно активно использовать пассивное освещение и отопление солнечной энергией, что ведет к экономии в период эксплуатации.

Продолжать можно еще долго. Так какие же конкретные требования к конструкциям купольного дома?

Фундамент купольного дома

По фундаментам. Как уже сказано, по причине малого веса дома фундамент принимают самый простой – мелкозаглубленную ленту хотя возможен любой, свайный или столбчатый. В самых холодных районах стоит подумать о шведской утепленной плите.

Основные материалы для строительства купольного дома

Рассмотрим подробнее дерево – брус сухой или клееный, сечение рассчитывается в зависимости от размера купола, снеговых и ветровых нагрузок по району строительства. Если дом будет обшиваться и с внутренней и с наружной стороны, то сечение бруса нужно еще увеличить.

Основная проблема – коннекторы. Если дом будет иметь большую площадь, без них не обойтись. Деревянные конструкции, собранные при помощи пяти- и шестилучевых коннекторов заводского изготовления, собираются как конструктор, требуется только поставить леса и раздвижную лестницу, средств механизации и спецтехники не потребуется. Коннекторов изобретено великое множество, из разных материалов. Но самодельное изготовление металлических коннекторов в условиях гаража, с последующей антикоррозионной обработкой грунтом или краской, вряд ли создаст условия для долгой эксплуатации. Надежный коннектор должен при малом весе и высокой коррозионной стойкости выдерживать высокую нагрузку, для этого требуется заводская отливка или штамповка.

Существует современная технология сборки, при которой панели выполняются с точностью пазов и ребер, позволяющей соединить их в одно целое с минимальным количеством стыков и без зазоров. А для купольного дома небольших размеров применим безконнекторный способ монтажа.

Для защиты от атмосферных осадков потребуются материалы для кровли – возможна гибкая черепица или рулонные материалы, а также листовые на алюминиевой основе.

Технология строительства купола сложная, но, если сравнить с обычным домом, расчеты показывают на уменьшение затрат, и финансовых, и временных. Это связано с экономией стройматериалов и возможностью обойтись без спецтехники.

Материалы и инструменты для монтажа купольного дома

  1. для каркаса - деревянный брус, сечение по проекту, но минимальное 50*50 мм. Крепеж - шурупы, гвозди, саморезы и так далее. Утеплитель. Оцинкованная сталь. Монтажная пена.
  2. для финишной наружной отделки – кровельные материалы, предпочтительно гибкие, черепица или рубероид, смотря по бюджету стройки.
  3. рулетка, уровень или лазерный нивелир, уголки, линейки.
  4. электродрель, электролобзик, ножовки, болгарка. Станок для деревообработки позволит сэкономить массу времени при хорошем качестве обработки деталей.
  5. отвертки, молоток, кисти, ножницы по металлу – весь строительный набор необходим. А также расходные материалы и средства защиты – очки, перчатки. Все как обычно, и каждый строитель ориентируется сам по ситуации.

Проект для дома – купола необходим для подготовки основных элементов постройки.

Расчеты проводятся методами триангуляции, прямо связанной с высотой купола. Размеры элементов-ребер, количество их типоразмеров и число коннекторов можно варьировать, «увеличивая» триангуляцию. Длины элементов должны быть выбраны так, чтобы можно было купить для них высушенные доски или брус хорошего сорта, и затем безопасно и технологично с ними работать.

Проект можно заказать, но многие строители, имея знания базовой технологии и конструирования, составляют его сами, пользуясь открытыми источниками схем и проектов и технической литературой. На этапе проектирования определяют тип фундамента, габариты купола, необходимое количество коннекторов, размеры и формы всех ячеек и число элементов каркаса и ограждения.

Устройство купольного дома

Приведем примерный перечень работ по устройству купола коннекторной сборки

  • разметка на местности, подготовка основания проводится по обычным технологиям. Растительный слой грунта срезается, заменяется слоем утрамбованного щебня, а затем слоем песка. Если фундамент выбран ленточный, армирование и заливка проводятся по стандартной технологии. Все коммуникации подводятся на этом этапе. Как вариант фундамента возможна опорная десятиугольная конструкция из свай. Опорные элементы в виде трапеций и обвязку фундамента собирают на шурупах по чертежам.

  • для монтажа «стен» используют подготовленные по чертежам элементы из бруса, соединения на шипах и пазах, укрепленные шурупами. Дверные и оконные коробки также заготовлены предварительно и устанавливаются по месту с дополнительной обвязкой и креплением.

  • ребра, образующие основной каркас, нужно обработать антисептиком и антипиреновым составом. Затем выполняется обшивка дома с внутренней стороны. Можно использовать обычную фанеру. Для внешней отделки легче всего работать с рубероидом, раскраивая его на треугольники и закрепляя их на куполе расплавом обычной смолы или клеем. Этот слой будет гидроизоляционным, его надо делать с нахлестом деталей.

  • по слою гидроизоляции набивается обрешетка из брусков, с высотой зазора по расчету нужной толщины утеплителя, затем делают наружную обшивку, финишную «кровлю», и отделку. Утепление купола изнутри – более практичный вариант. Иногда устраивают засыпную теплоизоляцию купола – из древесных опилок. Водозащита такой конструкции должна быть выполнена очень тщательно.

  • настилка пола, монтаж окон и дверей, подключение коммуникаций.

Разговор шел о геодезических куполах. Вид купола, называемый стратодезическим, отличается от геодезического принципом, более простым монтажом и подгонкой окон и дверей, отсутствием коннекторов и мостиков холода, которые они неизбежно дают дому, а также – намного более высоким расходом материала, в частности, дорогого клееного бруса или металлопроката. Но прочность их все же ниже, чем у геодезиков.

Вопрос будущего повсеместного строительства куполов – комфортных и дешевых, вопрос не только технологий. Возможно, это вопрос идеологии и новых систем строительства?

Для современного городского жителя строительство частного дома является очень заманчивой перспективой - это отличная возможность выбраться из душного города, получить возможность собственного проживания и воспитания потомства в условиях экологичных и естественных для человека. Поскольку сооружение частного дома связано с немалыми финансовыми затратами, застройщики часто прибегают к использованию современных строительных материалов и технологий, достаточно эффективных и имеющих доступную цену. Важным фактором при выборе проекта является возможность получить строение с высокими энергосберегающими характеристиками, позволяющее экономить средства на оплату теплоносителей.

Проекты купольных домов - не только практичность, но и оригинальность

Вариант проекта выбирается с учетом возможности максимально комфортного проживания в сооружении, не последнюю роль играет внешняя привлекательность, оригинальность и эстетичность строения. Возможность получить дом, соответствующий этим требованиям появилась с началом активного использования, наряду с традиционным кирпичом и деревом, искусственно созданных материалов, позволяющих воплощать оригинальные архитектурные решения.

В качестве одного из оригинальных вариантов можно назвать дома-сферы. Хотя они появились на современном строительном рынке примерно в 2008 году их никоим образом нельзя считать изобретением современной архитектуры. Сооружения округлой формы с куполами возводили еще в Древней Византии, но в основном отдавали предпочтение такой форме жилья жители северных стран, для которых вопрос обогрева помещения зимой стоял очень остро.

Идея и разработка технологии строительства купольных домов в современном виде принадлежит американскому архитектору и дизайнеру Ричарду Фуллеру. Его проекты отличаются не только красотой и оригинальностью - они позволяют создавать эргономичное и энергосберегающее пространство.

Купольный дом-сфера и его преимущества

Разработчик купольного сооружения, предназначенного для проживания людей, в первую очередь ставил перед собой цель создания конструкции комфортной и позволяющей избежать влияния негативных факторов, оказываемых внешней средой. Речь идет о положительном энергетическом балансе. Все, кому посчастливилось жить в таких домах утверждают, что пребывание в строении вызывает ощущение легкости и благодати.

Уникальная шарообразная форма позволяет создание 1 кубометра объема при помощи всего 2,4 квадратных метров стены (вместо 6, которые потребуются при возведении традиционных прямоугольных стен). Нет смысла доказывать, что теплообмен с внешней средой в купольном доме будет существенно снижен, а температура внутри будет в меньшей степени зависима от погодный условий.

Аэродинамическая конструкция позволяет усилить сопротивляемость сооружения сильному ветру, такой дом окажется более устойчивым к сейсмическим воздействиям, в соответствии с произведенными расчетами он спокойно выдержит колебания земной коры силой до 10-12 баллов.

Преимущества дизайна

В числе неоспоримых преимуществ сферических сооружений следует назвать возможность индивидуализации проекта, т.е. не существует никаких ограничений для размещения окон и дверей, а естественное распределение нагрузок позволяет сооружение пяти пристроек, место расположения и размеры которых также могут варьироваться.

На первый взгляд очень сложная конструкция, в самом деле быстро рассчитывается при помощи калькулятора купольного дома. При помощи этой программы, при заданном способе соединения ребер, их сечению и радиусу окружности основания пользователи получают информацию о числе типов и количестве вершин, ребер, граней, их размерах, схеме срезов на концах ребер, схему каркаса купола, чертежи ребер, граней, узлов.

Правильно просчитанные и точно изготовленные ребра дают возможность быстро и легко выполнить сборку купольного дома своими руками.

Застройщиков, конечно-же интересует вопрос расчета купольного дома и его стоимость. Однозначно ответить не получится: при проектировании могут предусматриваться сооружение погреба и пристроек, разные варианты отделки и материалов. Но с уверенностью можно сказать, что при тех же предпочтениях в плане материалов, возведение 1 метра квадратного в доме-сфере обойдется на 30% дешевле, чем в привычном нам прямоугольном.

Особенности проектирования купольного дома

Обычно при составлении проекта рассчитывается стандартное строение диаметром 8,1 м в диаметре. Этот размер применяется при разработке проектов стандартных и частных.

Давайте рассмотрим основные особенности проектирования купольных жилых сооружений. Фундамент - основа всякого строения. Понадобится он и в данном случае. Его параметры будут определятся следующими факторами:

  • видом и механическими свойствами грунта
  • глубиной залегания грунтовых вод
  • глубиной промерзания
  • местными строительными требованиями
  • рельефом грунта.

Положительным моментом является экономный расход строительных материалов: сооружение будет отличаться легкостью, экономия на закладке фундамента может достигать от 25 до 40%.

Пристройки, максимально - 5 штук, могут добавляться к первому этажу сферического сооружения. К потерям жесткости конструкции они не приводят и могут располагаться в любых из пяти проемов купола. Их можно использовать в качестве соединения соседних куполов, веранд, оранжерей, соляриев, бани и т.п. Положительный момент - существенное увеличение полезной площади.


Возводятся купольные дома из пенополистирола или стекловолоконных панелей - именно эти современные легкие и надежные материалы принято использовать в качестве теплоизоляционного материала. Для условий климата средней полосы вполне достаточной толщиной утеплителя будут 15 см, которые без проблем монтируются при стандартной толщине стен. Не так давно стали применять в этих целях расширяющуюся пенную массу.

В качестве кровельного материала обычно используют битумную черепицу: вид она имеет достаточно привлекательный, стоимость - тоже. Работать с таким материалом очень легко, широкий выбор материала позволяет легко подобрать нужную фактуру и цветовую гамму.

Дизайн купольного дома может предусматривать окна разной формы: стандартные прямоугольные, пяти, шести и треугольные. Они могут стать настоящим украшением оригинального фасада. Грамотное расположение окон любой формы позволит получать экономию на освещении и отоплении дома. Даже в зимний период, в солнечные дни, дом может получать дополнительное пассивное отопление солнечным светом.

Для внутренней отделки сооружения применяются самые различные материалы: OSB, вагонка, МДФ, гипсокартон, вагонка, пластик, могут применяться разнообразные декоративные штукатурки.


Системы отопления и вентиляции купольных домов ничем не отличаются от тех, которые используются в традиционном строительстве. Но при этом для полноценного отопления помещения понадобятся обогревательные приборы, мощность которых будет примерно на 30% меньшей. О единственном отличии - возможности получать пассивное отопление от солнечной энергии мы уже упоминали выше.

Преимущества купольного дома

Можно назвать немало причин, взяв во внимание которые, следовало-бы отдать предпочтение купольному строительству:

  • возможность при наименьшей площади поверхности получить максимальный объем
  • идеальная форма, позволяющая выдерживать ураганные порывы ветра и нагрузку снежных масс
  • возможность получить экономию на всех этапах строительства, начиная от закладки фундамента
  • возможность свести к минимуму потери тепла, благодаря бесшовной конструкции и отсутствию углов
  • особенности укладки слоя утеплителя позволяют получить максимальную защиту воздуха внутри помещения от прогревания в летнее время
  • вопрос с ремонтом кровли в процессе эксплуатации сооружения возникать не будет - протекать она не может
  • система вентиляции - люк, расположенный в верхней части сферы, при необходимости его можно герметически закрыть
  • сферическое сооружение намного устойчивее традиционной прямоугольной постройки
  • процент экономии на строительстве обычно достигает 40%, эксплуатационные расходы могут снизиться на 60%.

Недостатки купольного дома

Недостатки строительства сферических домов есть, но причины их заключаются совсем не в конструкции, экономичности или способе сборки сооружений. Они носят скорее психологический характер и информационный. Срабатывает недостаточная осведомленность о купольном строительстве, отсутствие специфических знаний в области фуллеровской геометрии. Вторая, наиболее распространенная причина от отказа в выборе проекта геодезического дома - привычка жить в помещении прямоугольной формы, боязнь, что не удастся красиво разместить мебель и бытовую технику возле стен округлой формы. Хотя этот аргумент считать весомым нельзя - при желании мебель традиционных форм весьма успешно размещается в помещениях любой геометрии. Скорее всего причиной является боязнь стать владельцем чего-то уникального, что возможно будет вызывать недоумение у окружающих.

Сооружаем купольный дом своими руками

Сооружение дома-сферы вполне можно выполнить своими силами. После закладки фундамента на стройплощадку можно завозить элементы конструкции купола. Следует заметить, что выполнять сборку может даже тот человек, который никогда профессионально строительством не занимался: заказанные материалы поставляются в виде полностью готовом для сборки, они промаркированы и имеют цветовую кодировку.

Для упрощения процесса сборки купола желательно найти себе помощника. Весь каркас собирается из досок и стальных модулей при помощи гаечного ключа, доступность сборки обеспечивается заблаговременно высверленными отверстиями.

После завершения сборки каркас обшивают влагостойкой фанерой и утепляют, применяя паро и теплоизолирующие материалы. Стандартный слой теплоизоляции составит 15 см. Для сооружения второго этажа устанавливать дополнительные несущие стены не понадобится.

Защиту наружной части сооружения составляют окна и кровля. Она может сооружаться из оцинковки, жести, дранки, гибкой битумной черепицей. Завершается строительство внутренней планировкой и отделкой. Для этого применяется гипсокартон, фактурные штукатурки и краски, вагонка и панели из фанеры.

Условием успешного выполнения работы своими руками является наличие свободного времени и желания и чрезвычайно простая технология возведения купольных домов. Положительный момент - вес каждой из деталей нового дома не превышает 25 кг, размер в длину - 3 м. Тяжелая строительная техника при выполнении монтажных работ не потребуется. На строительство купольного дома уходит совсем немного времени. Капитальный ремонт дома-сферы не потребуется на протяжении 50 лет.

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

К конструкциям сферического и купольного очертания отношение двоякое. Привлекая внимание необычным «космическим» видом у многих они вызывают сомнения в надежности и удобстве проживания.

Преодолеть сложившийся «кубический» стереотип, объективно изучить достоинства и недостатки купольных домов, оценить возможность их самостоятельного строительства вам поможет эта статья.

Дом сфера – прихоть архитектора или подсказка природы?

Начнем с того, что многие выдающиеся изобретения человек позаимствовал у природы, наблюдая за жизнью животных. Давайте обратим внимание на «технологии», используемые птицами при строительстве своих жилищ. Нетрудно заметить, что здесь нигде нет прямых углов. Полусферы, шары, окружности – только такие формы признает природа. Получается, что столь любимая нами жилая «коробка» вовсе не является венцом творения.

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.

Энергетически сферическая поверхность безупречна. При максимальном внутреннем объеме она имеет минимальную площадь. Поэтому в купольном строении потери тепла во внешнюю среду в несколько раз меньше, чем в обычном доме. Не зря обитатели арктики эскимосы веками строили сферические домики «иглу» из снега. Практический опыт подсказал им, какой должна быть ветростойкая и энергоэффективная конструкция.

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).

Геодезический купол

Стратодезический купол

Гнутоклееные деревянные стойки для сборки стратодезического купола

По технологии стратодезического купола собирают «маковки» православных храмов. Геодезический купол пришел к нам из Америки. Его изобретателем считают инженера Фуллера.

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.

Каркас дома на основе геодезического купола

Стратодезические жилые конструкции строят из гнутоклееных балок.

Каркас здания на основе стратодезического купола

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.

Современный домик-«иглу» строится не из снега, а из пенопластовой «скорлупы»

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.

Дом-сфера, покрытый битумной черепицей

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

Деревянный гонт естественно смотрится на сферическом здании

Двухуровневый дом на основе стратодезического купола с гонтовой облицовкой

Недавно на рынке появились новые материалы, идеально адаптированные для создания бесшовного кровельного ковра. Это «жидкая пробка» (частицы пробкового дерева в акриловом полимере) и жидкая резина.

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

Используя технологию набрызга, можно возводить купольные постройки из легкого бетона

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.

Пространственный каркас выполнен из деревянных ячеек, наполненных соломой

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.

Необходимое пояснение: в расчетах купольных каркасов используется термин «частота» или «сечение», обозначаемые символом V. Им определяется плотность разбивки поверхности купола на треугольники. Чем больше частота, тем менее «угловатой» и более шарообразной получается купольная конструкция.

Однако, увеличение частоты вызывает рост количества ребер и коннекторов, существенно усложняя конструкцию. Поэтому на практике чаще всего строят купольные дома с частотой 2V.

Частота разбивки (V) поверхности купола – базовый элемент расчетов

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:

  • Разметить на участке фундамент под каркас (ленточный, столбчатый, «шведская плита» или свайный).
  • На стадии бетонирования заложить в фундамент анкера. Они нужны для крепления подкладочного бруса, к которому фиксируют первый ряд «треугольников» каркаса.
  • Сборку ведут параллельными рядами, связывая ребра каркаса в пространственную конструкцию с помощью коннекторов.
  • Завершив монтаж, купол изнутри обшивают деревянной вагонкой или гипсокартонном.
  • В ячейки каркаса закладывают утеплитель, накрывают его ветрозащитной мембраной и обшивают снаружи плитой или OSB.
  • В местах установки окон обшивку не делают. В зоне установки дверей каркас «разрывают», оставляя в нем нишу нужного размера. Жесткость геодезического купола очень высокая, поэтому дверные проемы не могут ее существенно уменьшить.

Двухуровневый дом-сфера на стадии наружной обшивки плитой OSB

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.

Сауна под куполом – компактно и удобно

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.

Большинство частных домов конструируется по стандартной и типичной для всех технологи, которые представлены разновидностью кубических форум здания. Но не все желают строить типичные конструкции. Одним из самых красивых и практичных вариантов является строительство сферического дома по .

Отличаются купольные дома необычным, привлекательным экстерьером, нестандартной формой и позволяют практично и грамотно соорудить все необходимые системы, обеспечивающие комфортную жизнь. Дома купольного типа обладают большим количеством преимуществ и особенностей конструкции.

Описание

Первое, что отличает купольные конструкции - это их высокий уровень прочности . Главной их особенностью является то, что уровень несущей способности сооружения повышается с увеличением его диаметра. Важно еще и то, что прочностные характеристики строения не меняются от того, какие материалы используются для его возведения.

Купольный дом — это своеобразный конструктор. Его составляющие элементы типичны и рассчитываются самостоятельно. Для расчета параметров основы-каркаса существует специальный калькулятор купольного дома. Для удобства при создании основы сооружения есть калькулятор купольного дома на русском языке. Собрать такой конструктор достаточно просто и быстро. По такой технологии возводят деревянные купольные дома.

Сборка основы-каркаса купольного дома легко произвести вручную. Все необходимые для возведения элементы характеризуются небольшими габаритами и весом. Благодаря тому, что геодезический дом идеален относительно аэродинамических свойств, его можно возводить в условиях нестабильного климата. Например, в местности с частыми ураганами или землетрясениями.

Виды

Суть сферической конструкции в разделении пространства при помощи векторов. Положив в основу тип купола можно выделить следующие виды купольных домов:

  • дома купольного типа, в основе элементов которых лежит четырехгранный многогранник;
  • основа — икосаэдр. Конструкция считается наиболее оптимальной. Чем больше частота векторов используется для разбивки пространства, тем выше прочность всего сооружения.

По различию форм дома бывают:

  • поясные;
  • выпуклые;
  • овальные;
  • состоящие из нескольких многогранников;
  • полукруглые.

Построить купольный дом можно из различных материалов. От этого зависит технология возведения конструкции Самой простой является каркасная, в которой основной материал для возведения - дерево. Существуют и другие варианты строительства.

Из пенопласта

Для изготовления купольных домов по японской технологии используют пенополистирол . Пенопластовые панели производятся таким образом, чтобы во время сборки они прочно скреплялись друг с другом. Во время производства на поверхность пенопласта наносят бетон, чем придают материалу повышенные прочностные свойства.

Купольные дома по японской технологии построить достаточно просто, понадобиться лишь заказать необходимое количество панелей, соорудить фундамент и собрать дом. Купольный дом из пенополистирола получается очень легким, потому не нуждается в прочном и массивном фундаменте. Цена на купольный дом из пенопласта установилась в пределах 300-400$ за 1 м2.

Справка: Несмотря на то, что для строительства дома используется пенопласт, японские купольные дома получаются прочными и надежными, а также безопасными для проживания.

Из кирпича

Купольный дом из кирпича возводится без каркаса. Проводят укладку кирпичного материала в зависимости от выбранной формы геодезического купола.

Из бетона

Одной из современных технологий, используемых для строительства купольного дома, является «надувная» или с использованием пневмокаркаса. Материал для строительства – бетон . Благодаря такой технологии получают монолитные купольные дома.

Стены здания возводятся за счет специального надувного шара, который предварительно расстилают на фундаменте. Надувной шар представлен прочной мембраной. На его поверхность устанавливается деревянная, оснащенная армирующей арматурой из стали, опалубка. Поверх нее равномерно распределяется бетонная смесь.

Дождавшись момента, когда бетон «схватится», но еще не полностью затвердеет, мембрану надувают. Вместе с шаром происходит поднятие бетона, который приобретает нужную форму. После этого можно считать, что купольный дом из бетона готов. Когда произойдет полное затвердевание бетона, мембрану сдувают. Она в дальнейшем используется повторно.

Из соломы

Купольный построить также достаточно просто. Для здания потребуется ленточный или столбчатый фундамент, на который крепиться каркас. Форма купола допускается любая. В качестве материала для стен используют соломенные тюки, но во время укладки их разбивают пополам. Укладку снопов проводят в горизонтальной плоскости, после чего стягивают при помощи прочного шнура.

Купольный соломенный дом требует обязательного оштукатуривание. Для этого поверхность тюков обтягивается сеткой, на которую накладывают раствор штукатурки. Для внешней и внутренней отделки используют глиняные или известковые штукатурки.

Плюсы и минусы

Свойства, присущие сферической конструкции определяют положительные характеристики, которыми обладает купольный дом. Преимущества следующие:

  • объем внутри дома получается существенно больше, чем при возведении «прямоугольного» строения с одинаковым параметром полезной площади. Не слишком затратно строить купольный дом, цена его сокращается на 30% в сравнении с обычным;
  • учитывая, что и внешняя поверхность здания меньше, то это позволяет сократить расход на . В зимний период дом не отдает тепловую энергию наружу, а летом не нагревается;
  • благодаря небольшому весу всей конструкции дома, нет необходимости возводить мощный фундамент;
  • наличие окон и дверей в доме не влияет на его прочностные характеристики. Окна моно размещать в любом количестве и в любом месте;
  • характерен высокий уровень сейсмоустойчивости;
  • купольный дом зимой способен выдерживать большие снеговые нагрузки;
  • идеальные аэродинамические свойства позволяют возводить купольные конструкции в регионах, с частыми ураганами;
  • за счет того, что купольный дом круглый, размещать на участке его можно как угодно;
  • купольного дома - это теплый пол. Нет необходимости устанавливать какие-либо другие системы обогрева, поскольку тепло, исходящее от поверхности пола распространяется по всему дому;
  • планировка купольного дома - абсолютно свободная. Конструкция дома не предполагает наличия несущих стен, а потому есть возможность установить перегородки комнат в любом удобном месте. Это также позволяет сделать дизайн купольного дома в точности соответствующий пожеланиям жильцов;
  • комфортное проживание в доме обеспечивает также и меньшее количество шумов, которые проникают с улицы. Происходит это благодаря меньшей площади поверхности сооружения;
  • интерьер купольного дома организовать также просто, как и в обычной кубической конструкции. В помещения идеально вписывается обычная мебель, имеющая острые углы;
  • внешний вид купольного дома необычен и привлекателен.

Несмотря на большое количество преимуществ сооружения, для тех, кто хочет построить купольный дом, минусы также играют немаловажную роль. Купольный дом недостатки имеет следующие:

  • провести расчеты для сооружения основы дома сложно. Невозможно сделать чертеж в двух плоскостях. Необходимо иметь не только хорошее пространственное воображение, но и уметь использовать 3D программы, предназначенные для создания макета. Этот момент можно не брать в счет, если есть возможность заказать готовый проект;
  • специфичность технологии. Такой дом не сможет возвести обычный строитель, поскольку технология сооружения купольных домов не относится к классическому домостроению. Необходимо найти профессионалов именно в куполостроении;
  • геодезический купольный дом требует использования специализированных элементов. Например, стандартные окна для дома не подойдут, необходимо устанавливать окна треугольной формы.

Производители

Строительство купольных домов можно заказать в следующих компаниях:

  • Dome-Dom . Если нет желания строить купольный дом своими руками, то компания построит купольный каркасный дом под ключ. В случае, если есть возможность заняться строительством без чьей-либо помощи, но нет желания проводить расчет купольного дома, то фирма предоставит комплект для сборки каркаса дома.
  • Скайдом . Производит высокопрочные каркас для самостоятельной сборки. Строит купольные дома под ключ, стоимость минимального по площади конструктора (Скай7.7) составляет 1790000 российских рублей.
  • Добросфера . Изготовит и доставит домокомплект. Обеспечит всей необходимой информацией, необходимой для сборки, а также будет сопровождать в ее процессе. Цена домокомплект минимального радиуса (Z4) составляет 32000 рублей.

Как построить

Расчеты и проект - первое, что необходимо тем, кто хочет построить купольный дом своими руками. Калькулятор для этого просто необходим. Когда проект готов, начинается возведение купольного дома с подготовительных работ.

Чтобы построить купольный дом своими руками необходимо сначала подготовить участок, заняться расчисткой грунта и его выравниванием. После этого поверхность почвы засыпается щебнем и песком. Возвести страдодезический купольный дом можно по следующей технологии:

  • Изначально сооружают вместо фундамента десятиугольник, на который будет опираться вся конструкция. В зависимости от того, какая нагрузка предполагается на данную основу, выбирают определенное сечение досок для многоугольника.
  • Приобретенные доски обрезают, используя электропилу. Нужно получить на выходе форму трапеции.
  • Песчаную подушку урывают рубероидом и сверху выкладывают трапециевидные доски, скрепляя их при помощи шурупов.
  • Дальнейшие работы проводятся в вертикальной плоскости. Для первого ряда стены понадобятся доски, скрепленные между собой в квадраты.
  • Дальнейшее возведение стен заключается в сборке элементов треугольной формы. Если приобретался готовый каркас-конструктор, то это существенно облегчает задачу. Нужно лишь собрать его в соответствии с инструкцией.

Важно: Каждый деревянный элемент требует предварительной обработки специальными антисептическими препаратами.

  • После возведения каркаса приступают к обшивке его ОСП панелями с внутренней стороны. Элементы предварительно вырезаются в соответствии с параметрами конструкции.
  • Для внешней отделки конструкции потребуется накрыть его поверхность рубероидом и обшить, используя, например, гибкую черепицу.
  • Рекомендуется весь процесс проводить поочередно, переходя от одного треугольника к другому. Вырезав рубероид нужной формы, прикрепить его к каркасу и провести монтаж черепицы.
  • Фиксацию рубероида лучше проводить при помощи смолы или клея.
  • Когда все работы будут завершены, приступают к внутренней отделке. Используя выбранные материалы сооружают полы, проводят все коммуникации и утепляют стены, после чего проводят их предчистовую отделку.

  • рекомендуется перед началом строительных работ соорудить систему канализации и предусмотреть альтернативные методы;
  • в качестве утеплительного материла дом позволяет использовать опилки;
  • если предполагается изготовить каркас самостоятельно, то лучше использовать белую акацию. Она отличается высокой прочностью.

Полезное видео

Заняться изучением и разбираться в сути строительства рекомендуется каждому, кто решил построить купольный дом. Видео поможет наглядно представить все особенности строения.

Несмотря на то, что строительство купольного дома не является привычным и распространенным, конструкция имеет большое количество преимуществ перед типичными сооружениями. В особенности положительным качеством является энгроэффективность купольных домов. Комфорт, уют и экономия на отопление для жильцов такого дома обеспечены.

Многие садоводы стремятся к тому, чтобы строения на даче были привлекательны, оригинальны и функциональны. При этом их строительство было доступным даже начинающему, а расходы на материалы — минимальны. Этим требованиям вполне соответствует геодезический купол.

Видео-презентация загородных домов в форме геодезического купола

Немного истории

Геодезические купола — архитектурные сооружения с несущей сетчатой оболочкой впервые появились в конце 40-х годов прошлого века. Патент на это изобретение получил американец Ричард Фуллер. Необычные строения должны были решить проблему быстрого возведения недорогого комфортабельного жилья. Для массовой застройки идея не прижилась, но активно используется для строительства футуристических кафе, бассейнов, стадионов.

Не менее популярны сферы и среди ландшафтных дизайнеров. Такие строения достаточно просторны и могут быть использованы для самых разных целей. Их необычный вид сразу притягивает внимание, они становятся центром пейзажной композиции.

Геодезический купол обладает большой несущей способностью, к тому же его можно построить из простых материалов в самые короткие сроки без привлечения бригад специалистов и техники. Так, купол высотой в 50 метров можно построить силами трех человек без привлечения строительного крана.

Легкий и прочный + многофункциональный геодезический купол на вашем участке

Благодаря своей форме геокупол гармонизирует пространство, заряжает его позитивной энергетикой. В круглом помещении просторно и невероятно уютно. Достоинство геодезической конструкции в том, что для нее не нужен основательный фундамент. Это значительно облегчает работу, сокращает ее сроки и стоимость расходных материалов. Еще одно достоинство – минимальное количество строительного мусора и шума. Каркасно-щитовая технология, которая лежит в основе строительства геокупола, очень экономична. Она прекрасно подходит для возведения строений самого разного назначения.

Вы можете поставить геодезическую баню, сауну, оборудовать под куполом бассейн, построить дом, летнюю кухню, беседку, гараж, легкий и просторный шалаш для детских игр. Вариантов много. Но в нашей стране сферическую конструкцию чаще всего используют в качестве теплицы или оранжереи.

Делаем элементарный расчет геокупола

Инженерный расчет, необходимый для строительства капитального жилого дома, конечно, следует доверить профессионалам. Однако для строительства на дачном участке будет достаточно простых вычислений с использованием готовых таблиц, которые легко найти в Интернете. В них указано количество ребер одинаковой длины, коэффициент длин ребер с учетом радиуса купола, а также количество и тип коннекторов – прочных креплений для соединения деталей.

В таблицах отражены сведения о конструкциях куполов с частотой ребер от 1 до 6. Садоводу остается определиться лишь с тем, какой купол он будет ставить, какова нужна площадь и высота строения. Затем посмотреть данные таблицы, используя коэффициенты, рассчитать длину ребер с учетом радиуса купола и приготовить необходимое количество строительного материала.

Строим оригинальную оранжерею

  1. Сначала нужно решить, какую площадь мы хотим отвести под оранжерею, а также какой должна быть ее высота. Затем определяем частоту ребер будущего купола.

    Схема купола, используемого чаще всего, с частотой ребер 2V

    Оптимальный вариант — оранжерея с частотой ребра 2V, площадью 3 м и высотой полтора метра. Теперь делаем простейшие вычисления, используя специальную таблицу. Выясняем, что нам понадобится 35 ребер длиной 0,93 м и 30 – по 0,82 м. А также нужно приготовить 6 – пятиконечных и по 10 четырехконечных и шестиконечных коннекторов.

  2. Готовим строительный материал. Использовать можно бруски, профильную трубу, заборную доску, специальные двойные стойки-распорки. Главное сразу учесть ширину ребра. Так, доски придется распилить с помощью лобзика на не несколько частей.
  3. Выравниваем место под строительство, отсыпаем его щебнем. Используя строительный уровень, проверяем, чтобы площадка была идеально ровная.

    Строительный уровень поможет сделать площадку под беседку идеально ровной

  4. Строим основание оранжереи. Используем простейшую схему многогранника, собираем его стороны, соединяем их между собой.

  5. Делаем купол. Для удобства грани одинаковой длины можно пометить цветом, так в процессе работы не возникнет путаницы. Сверяясь с простой схемой геокупола, строим из ребер равнобедренные треугольники и соединяем их между собой специальными креплениями – коннекторами. Для небольших конструкций – теплиц, оранжерей, беседок – для сборки купола можно использовать обычную монтажную ленту и саморезы.

    Строим купол, основа конструкции – равнобедренные треугольники

  6. Покрываем оранжерею поликарбонатом. Для этого нарезаем треугольниками, крепим к каркасу с помощью специальных саморезов. Швы декорируем красивой рейкой.

    Чтобы накрыть оранжерею поликарбонатом, его нужно нарезать в виде правильных треугольников, швы утеплить деревянной рейкой

  7. Внутри оранжереи по периметру делаем грядки, их высота должна быть равна высоте основания купола. Для ограждения можно использовать любой подручный материал, но особенно красиво смотрится природный камень.

    Дорожку в оранжерее следует сделать широкой, грядки – высокими, вровень с основанием геокупола

  8. Для ампельных растений крепим к граням купола полипропиленовые трубы, на них подвешиваем кашпо.

    Ампельные растения под куполом оранжереи чувствуют себя превосходно

  9. С северной стороны устанавливаем резервуар для воды. Это нужно для поддержания оптимального уровня влажности воздуха. К тому же днем вода будет нагреваться, в течение ночи – отдавать тепло. Над резервуаром несколько блоков купола можно покрыть светоотражающей пленкой – это усилит парниковый эффект.

    Емкость с водой обеспечит в оранжерее оптимальный микроклимат

  10. Высаживаем растения. По периметру – низкорослые, в центре – высокорослые.

Оранжерея или теплица сохранит тепло и создаст лучшие условия для роста и развития растений

Геодезическая беседка

Необычная беседка станет украшением вашего участка. Собрать ее можно в течение рабочего дня. Для каркаса используем профильную трубу. Для беседки наиболее оптимальный диаметр купола – 6 метров, высота 2,5 метра. На полученной площади в 28 кв. м. удобно разместятся все ваши друзья и родственники.

Расчет купола проводим так же, как описано выше. Для строительства купола нам понадобится 120 стальных ребер. 30 штук длиной 107,5 см, 40 по 124 см, 50 по 126,7 см. Их концы нужно сплющить, просверлить и загнуть относительно трубы на 11 градусов. Для удобства монтажа каждую длину можно пометить своим цветом: красным, зеленым, синим, например.

Схема купола поможет быстро собрать геодезическую решетку

Теперь собираем каркас согласно схеме купола. На ней цветом указаны детали разной длины. Металлические детали соединяем с помощью болтов, шайб и гаек, тщательно их затягиваем.

Соединить железные ребра просто: совместите детали и соедините их с помощью болтов, шайб и гаек

Когда купол готов, приступаем к завершающему этапу строительства. Выбор материала за вами. Закрыть беседку можно листами фанеры, цветным поликарбонатом, мягкой черепицей, вагонкой или другим, удобным для вас материалом. Можно сделать закрытым только верх купола, а боковые стороны оставить свободными, задекорировав их светлыми шторами. На этом этапе работы все зависит только от вашей фантазии и дизайнерских задумок.

Закрываем беседку. Декор и выбор материалов – за вами

Достоинство купола с каркасом из стальных труб в том, что его можно собирать и разбирать несколько раз. Если сшить из влагопрочной ткани чехол, то получится вместительный передвижной дом для любителей активного отдыха на лоне природы. Его уют вы по достоинству оцените в любом путешествии.

Геокупол может стать лучшей альтернативой для семейного отдыха на берегу озера

Строим дачный дом

Сделанный своими руками геодезический купол может стать уютным жилищем на вашей даче. Принцип строительства тот же, что и оранжереи или беседки. Однако для возведения футуристического дома понадобится фундамент. Специфика строения позволяет использовать обычный мелкозаглубленный теплоизолированный деревянный фундамент. Все его детали следует тщательно обработать специальными защитными средствами.

На фундамент крепим угловые стойки стен основания и горизонтальные распорки.

Затем ставим обрешетку купола. С внешней стороны зашиваем сферическую конструкцию листами фанеры толщиной 18 мм. Ставим окна и двери.

Выполняя внутреннюю отделку, укладываем в каждый проем утеплитель и зашиваем стены также фанерой.

Для обшивки каркаса хорошо подойдут листы фанеры толщиной 18 мм

Срок возведения такого дома – 2 месяца. Расход материалов значительно меньше, чем для строительства традиционного каркасного жилища. Преимущества сферы перед обычным домом в полной мере проявляются в процессе эксплуатации. Так, энергозатраты здесь существенно ниже. Нет углов, меньше стен – как следствие, значительно снижаются теплопотери.

Геокупол, независимо от стиля внутренней отделки, дарит помещению особый уют и гармонию

Особые аэродинамические свойства купола не дают сквознякам выдуть тепло. В помещении устанавливается особый микроклимат, поэтому в геодезическом доме комфортно в любое время года. Если со временем жилище стало тесным, к геодезическому куполу легко сделать функциональную пристройку без всякого ущерба прочности конструкции.

Если к дизайну купольного дома подойти более креативно, может получиться настоящий шедевр!

Геодезический купол – прекрасная возможность быстро и недорого поставить на своем участке оригинальное строение. Главное – желание, дизайнерская фантазия и немного мастерства.