Kupola házak – építési technológia

A cikk tartalma

• Egy kicsit a származási történelemről
• Tervezési jellemzők
• A ház építésének alapja
• Épületek geodéziai szférán alapuló építése
• Kupolaépítés pneumokeret alapján
• Kupolaházak rögzített zsaluzat és gyárépületek alapján
• Padlók és válaszfalak szerelése
• A kupolás házak tulajdonságai és előnyei
• Energiatakarékos szolgáltatások
• Páratlan szilárdsági jellemzők
• Maximális megtakarítás
• A hely optimális elosztása és páratlan kényelem

A cikkben a kupolás építés technológiájáról, a kupolás házak tulajdonságairól és előnyeiről, valamint az ilyen épületek három leghíresebb módjáról fogunk beszélni. De ami a legfontosabb: bemutatjuk Önt a gazdasági költségek kiszámításában, amelynek eredményeként a kupolás házak tagadhatatlan előnyt biztosítottak..

A kupolaépítés technológiájának felhasználása felére, az építési idő háromszorra csökkentheti az anyagköltségeket. A probléma megoldása csak az építkezések műszaki újratelepítésén nyugszik, mivel az összes szükséges anyagot már régóta használják az építésben. Ezt a technológiát a 20. század vége óta sikeresen használják az Egyesült Államokban és Nyugat-Európában. Szerencsére most egy jó és szilárd alapot fektettek a posztszovjet térbe a kupolás lakásépítés fejlesztéséhez..

Egy kicsit a származási történelemről

A kupolás házak megismerését meg kell kezdeni az eredetük történelemének megismerésével. Az ősidők óta az ember bizonyos körülmények között ismeri a környező világgal való harmónia lényegét, részben épületek formájában. Erre példa az ókori házak félgömb formájában létrehozott többféle prototípusa: eszkimók iglói, észak-amerikai indiánok wigwamjai, afrikai törzsek sátrai. Számos kultusz és vallásos felekezet is általános, hogy a kupolákat templomok, katedrálisok és kápolnák elemeiként vagy alapjaként használják..

A modern világban a kupolás lakásépítés technológiája a huszadik század első felére nyúlik vissza, amikor az amerikai mérnök, Richard Fuller szabadalmazott egy olyan építési technológiát, amely megfizethető lakhatást biztosíthat a háború utáni Európának. Sajnos az ötlet nem terjedt el, de ötven év elteltével ismét kupolás házakról kezdtek beszélni, ezúttal komolyan..

A lakosság kezdetben csak eredeti alakjuk miatt érdeklődött a félgömb alakú házak iránt. Kicsit később az emberek rájöttek az ilyen épületek vitathatatlan előnyeire, és számuk a modern világban folyamatosan növekszik..

Tervezési jellemzők

A speciális forma miatt a kupolásos épületek biztonságosan műalkotásokba sorolhatók. Meglehetősen miniatűrnek tűnik, de ez a kép megtévesztő: a külső kompaktság ellenére ezek a házak nagyon tágasak. Lehet, hogy a minta törékenységének és megbízhatatlanságának benyomása nyílik, ám a vonzó megjelenés ebben az esetben egyáltalán nem jelenti a műszaki hibákat. A kupolaházak minden tekintetben meghaladják a hagyományos kocka típusú épületeket.

A ház építésének alapja

A kupolás házépítés lényege mennyezetek és tartóelemek hiányát jelenti. Ez nemcsak 30% -os megtakarítást eredményez a fal és a padló anyagain: a szerkezet könnyűvé válik és nem igényel hatalmas alapot.

A kupolás ház építéséből adódó nyilvánvaló megtakarítások már az építkezés első szakaszában – az alapozás építésekor – láthatóak. A könnyű alapítvány a föld- és betonmunkálatokra fordított pénz 50% -át megtakarítja. Alapjában általában szalag vagy halom alapot használnak..

Épületek geodéziai szférán alapuló építése

A kupolás épületek megvalósításának első ismert módszere egy háromszög alakú félgömb alakú vázon alapuló technológia volt. A módszer alapját az azonos méretű háromszög alakú blokkok képezik, amelyek a magasság növekedésével egyre inkább a központ felé döntik és így egy kupolat képeznek. Összekapcsolásukkor a blokkok negyven centiméter vastag keretet képeznek.

Kívül a házat bitumentel impregnált, fém burkolattal vagy egyszerűen vakolt préselt cellulózzal készítik. A külső anyagok fő követelménye az abszolút vízállóság. A falakat belülről deszkákkal varrják, és szigetelésként közepes sűrűségű ásványgyapotot használnak. A természetes fény problémáját a házban egy háromszög alakú dupla üvegezésű ablakok oldják meg egy műanyag keretben, a szabványos keretcellának mérete szerint. Ha az üveg egy megerősített fémkeretbe van bezárva, akkor a keret szomszédos celláit össze lehet kombinálni az ablak nem-standard geometriai alakjának elérése érdekében..

Ennek a módszernek a sajátossága az, hogy az épületek környezetbarát anyagokból készülnek. A geodéziai kupolát manapság alapként használják kiállítási pavilonokban, üvegházakban és sportkomplexumokban.

Kupolaépítés pneumokeret alapján

Egy másik gyártási módszer viszonylag nemrégiben vált elérhetővé, és megjelenésének köszönhetően a polimer anyagok gyorsan fejlődnek. Ez a technológia a legszokatlanabb és legösszetettebb, de ennek köszönhetően a ház építésének ideje minimalizálható. A módszer alkalmazhatóságának kérdése közvetlenül függ az építési területen rendelkezésre álló speciális felszerelésekkel: a betonkeverékek permetezésére szolgáló berendezésekkel és a pneumatikus keretek felszerelésére szolgáló berendezésekkel.

A ház alapja, mint mindig, egy könnyű szalag alap, gyűrű vagy masszív monolit lemez formájában. Az alap kerületén és egy 20 cm-es külső széltől való behúzás mellett a függőleges megerősítő elemek „farkai” vannak feltüntetve. A rudaknak legalább 40 cm-rel ki kell kinyúlniuk, és a köztük lévő távolság 30-50 cm, a szerkezet méretétől és a rudak átmérőjétől függően. A megerősítést legalább 12 mm vastagságú profilban kell használni. Sokkal jobb a betonszerkezet kiszámításának és a megerősítésének tervét az építészeti tervezésre szakosodott szervezetre bízni. Bár a kupolás házak építési technikáját nem szabályozzák külön állami szabályozási dokumentumok, a gömbös betonszerkezetek szilárdságának és műszaki jellemzőinek kiszámítására szolgáló módszert a múlt században hozták létre..

A következő szakasz a fali fal megerősítésének háló felépítése. A névleges átmérőjű acélrudakat, amelyek hossza megegyezik a gömb középső részének kerületének negyedével, hegesztéssel vagy menetes csatlakozással adják a kiálló kihúzáshoz. Meghosszabbítás után a rudakat az épület tengelyéhez hajlítják, kialakítva egy kupolat. Általában a hosszirányú rudak hosszát úgy választják meg, hogy párzáskor levágják a felesleges vasalást, amelyet később a megerősítő háló elemek összekapcsolására használnak..

A következők használhatók végkapcsolatként:

• gyűrű I-sugárral vagy csatornaprofillal, ha azt tervezi, hogy a kupola tetejét átlátszóvá teszi;
• két kerek acéllemez illesztése;
• összekötő szakasz csillag formájában, megfelelő átmérőjű csövekből (a csúcsok száma megegyezik a megerősítő háló hosszanti elemeinek számával).

Amikor a keret elérte a félgömb alakját, keresztirányú keretek kerülnek hozzáadásra a függőleges rudakhoz hegesztéssel vagy huzallal kötve.

Ennek a technológiának előre gyártott pneumatikus keretet kell használnia. Külön készülnek, és felfújva teljes mértékben követi a kupola belső felületének körvonalait. Azokban a helyeken, ahol ablakoknak és ajtóknak kell lenniük, a keretnek meghatározott alakú és méretű kiálló részei vannak. A pneumatikus keret gyártása a legdrágább és legnehezebb az építés szakaszában, de mivel a technológia felére csökken az építési költségek, az ár teljes egészében megtérül..

Keretet rendelhet felfújható trambulinokat, előregyártott pneumatikus szerkezeteket vagy csúszdákat gyártó cégektől. Anyagként jobb, ha nagy sűrűségű szövetet választ latex vagy PVC impregnálással. A keret költsége 50 ezer rubeltől kezdődik, a gyártási idő körülbelül két hónap. Használat után a terméket bármilyen építőipari vállalkozásnak eladhatja..

Minden további munkát szakaszokban hajtanak végre:

1. A pneumatikus keret szilárdan rögzítve van az acélládában és felfújódik.
2. Az ajtók és ablakok helyén a megerősítő hálón a jövőbeli nyílások méretét a keretre mutató kiemelkedések jelzik..
3. A keretet leürítik és eltávolítják a hegesztés időtartama alatt.
4. A megerősítést a megjelölések szerint vágják. A nyílások mind a négy oldalról szélesek, profilszorítással, 2-3 sorban.
5. A keretet hidrofób vegyülettel kezeljük és helyére helyezzük.

A munka utolsó szakasza az alapanyag permetezése a kupolára. A folyamat több szakaszra oszlik: a kompozíciót rétegenként alkalmazzuk, 3,5–8 cm vastagságú réteggel, az anyag típusától függően. Az első réteg felhordása után, de még nem fagyva, a rögzített hosszúságú speciális rudakat-jeladókat merítjük bele a keret síkjára merőlegesen, amelyek mentén a falak vastagsága és a permetezés egységessége ellenőrzésre kerül. A fali falként cement-polimer vagy shotcrete, habosított polisztirol vagy különféle anyagok kombinációja használható. Például a külső és a belső permetező rétegek betonból készülnek, ezáltal megnöveli a felületi szilárdságot..

A keverék végleges megszilárdulása után a keretet lebontják, a nyílásokban a permetezés hibáit kiküszöbölik, amelyeknél a kupola felállítási folyamata véget ér.

Kupolaházak rögzített zsaluzat és gyárépületek alapján

A kupolaépítés széles körben elterjedt Oroszországban, nagyrészt az állandó polisztirol zsaluzatok és a gömb alakú épületszerkezeteknek köszönhetően. Ezen technológiák kezdeti feladata az úgynevezett gyorsépítésű objektumok megvalósítása. Ebben az esetben a kupolás házak építése legfeljebb két hétig tart (kivéve az alapítvány építését és a belső elrendezést).

Mindkét technológiának számos hasonló tulajdonsága van:

1. Az épületek fő elemeit házépítő üzemekben állítják elő, majd szállítják az objektumra és ott összeszerelik..
2. A habosított polisztirolt használják kiindulási anyagként a blokkokhoz..
3. Az épületeket megkülönbözteti a megnövekedett energiahatékonyság: valójában a kupolás ház egyfajta „termoszmá” válik, mivel a szerkezetben magas hőszigetelő anyag található. A külső befejezést mindkét esetben vízálló homlokzati vakolattal végezzük.
4. Bármely típusú alapozás alapként használható, beleértve a vázszerkezet könnyű alapját is.
5. A szállítókészlet szinte mindig tartalmazza az épület műszaki tervét és az építési munkákra vonatkozó ajánlásokat.

Számos különbség van:

1. A blokkházakhoz nincs szükség további konkrét munkára.
2. A kész blokkok előre gyártott szerkezete szétszerelhető és mozgatható. Az ilyen házak használata nagyon gyakran szezonális..
3. A technológiák különböznek az ajtó- és ablaknyílások elrendezésének módszereiben.
4. A blokképületeket, a zsaluzattal szemben, gyakran teljesen felszereltekkel szállítják (beleértve az ajtókat, ablakokat, szellőzőrendszereket stb.).
5. Az állandó zsaluzatok használata némileg korlátozza a formák és méretek sokféleségét..

Ami az építési technikát illeti, ez elég egyszerű. A szerkezeti elemeket az építkezésre szállításuk után szétválogatják és csoportokra osztják. Az első a pinceszint: konzolok vagy horgonyok segítségével rögzíti az alaphoz. Mögötte a kupolásos rész felépítése van. A blokkok azonos méretű és alakú méhsejt formájában vannak. Rögzítve vannak egymással reteszelő vagy felső mechanikus csatlakozással..

Ha állandó zsaluzattal rendelkező épületekről van szó, akkor a betonöntést a teljes összeszerelés után és annak folyamatában is elvégezhetjük. Mindenesetre, mivel a fő szerkezetet felállítják, belsejébe erősítő keret van felszerelve. A kupola teteje külön szállított többrétegű egység, amely műanyag keretben kettős üvegezésű elemként is elkészíthető.

A falak felállítása után:

1. Ajtók és ablakok beszerelése:
   • a zsaluzatokban az ablak- és ajtónyílások simaak maradnak. A telepítés bármilyen elérhető módon történik;
   • A blokkszerkezetekben gyakran gyári hornyokkal és reteszelő (mechanikus) csatlakozásokkal vannak ellátva, ami megkönnyíti a telepítési folyamatot.
2. Tömítések tömítése poliuretánhabbal.
3. Külső dekoráció, ablakpárkányok, szellőzőrácsok és egyéb szerelvények beszerelése.
4. A vakok alapterületének felszerelése és a csatornák felszerelése.

A zsaluzó épületek külső befejezéséhez réteg durva vakolatot kell használni üvegszálas hálóval. Blokkházakban az alkatrészek külső rétege speciális bevonattal (például polimer cementtel) rendelkezik, amely megkönnyíti a homlokzat befejezését, vagy kész vízálló befejező felület díszítő elemekkel.

Padlók és válaszfalak szerelése

A padlóközi mennyezet berendezését elsősorban a geoszféra és a pneumokeret alapú kupolás házakban biztosítják. A mennyezet lehet előre gyártott vagy vasbeton. Az építési folyamat meglehetősen egyszerű:

1. Először a főkeretet fém- vagy fagerendákból állítják össze. Az első esetben a T-gerendákat vagy az I-gerendákat a végén „dimes” -el kell használni. Az acélgerendákat horgonyokkal vagy átmeneti tartókkal rögzítik, és csavarcsapokkal rögzítik az épület külső részéből becsavarozott fagerendákat..
2. A tartószerkezeteket kötések kötik össze.
3. Az előre gyártott keményfa padlót ásványgyapotmal töltik fel, és szélezett deszkákkal vagy faalapú elemekkel varrnak.
4. Ha vasbeton öntésre van szükség, akkor a tartógerendák közötti résekbe 10×10 cm-es szembőségű és legalább 6 mm-es huzalvastagságú megerősítő hálót kell felszerelni..
5. A beton öntésére szolgáló zsalu OSB-lemezekből készül, amelyeket horganyzott huzal segítségével rögzítenek a gerendákhoz. Általános szabály, hogy egy rögzítő gerendának egy lineáris méterére van szükség öt rögzítési pontból.
6. A zsalukat polietilénnel kell bevonni, majd a betonkeveréket önteni lehet.

A kupolás házak tulajdonságai és előnyei

A kupolaépítési technológiák bármelyikével épített házaknak számos különleges tulajdonsága van, amelyeket a hagyományos építési módszerekkel nem lehet elérni. Ezeknek a különbségeknek köszönhetően a kupolás épületek nemcsak a köbös házak alternatívája. Teljesen új típusú szerkezeteket képviselnek, amelyek bármilyen anyagköltség nélkül képesek a mindennapi sürgető problémák megoldására..

Energiatakarékos szolgáltatások

A kupolás ház télen történő fűtése 20–30% -kal kevesebb energiát igényel, mint a hagyományos épületeknél. Először is ezt a ház egyedi formájának köszönhetően érik el: ugyanabban a területen a kupolás alakú épület térfogata sokkal kisebb. Ezenkívül a helyiség gömb alakja segíti az állandó természetes légáramlás fenntartását, ami azt jelenti, hogy a meleg levegő nem halmozódik fel a szoba tetején. Ez a szolgáltatás tökéletesen nyomon követhető a termikus képalkotó ellenőrzés során. Van egy másik trükk, amelynek köszönhetően további megtakarítások érhetők el a fűtés területén: ha panorámás üvegezést vagy átlátszó kupola tetejét helyez az épület felső részébe, a ház az üvegházhatás miatt további fűtést kap..

Páratlan szilárdsági jellemzők

Ideális esetben a szerkezet terhelésének egyenletes eloszlását gömb alakja biztosítja. Nem számít a szerkezetnek a mechanikai hatásának kitett része, hatékonyan eloszlik az egész tömbben. Ez a tulajdonság különösen kiemelkedő azokban a házakban, amelyeket háromszög alakú keret alapján építenek a merevítők és a tartópontok kiegyensúlyozott elhelyezése miatt. Az instabil éghajlattal rendelkező régiókban a kupolás házak a legmegfelelőbbek: áramvonalas alakjuknak köszönhetően továbbra is védettek a 230 km / h sebességű széllökések ellen..

Maximális megtakarítás

Mint fentebb említettük, ház építése kupola technológiával körülbelül 50% -ot takarít meg. Ellenőrizzük ezt a megállapítást, ha összehasonlítunk egy kupolás házat a hagyományos házba..

Anyagköltségek összehasonlítása különféle típusú házak építésekor

Összehasonlítási kritériumok	Standard egyszintes ház	Dóm technológiával épült ház
A fő paraméterek épület	Teljes terület: 100 m2 A lehető legkisebb kerülethossz: 40 m Belső kerület hossza: 34,4 m	Teljes terület: 100,24 m2 Külső határ sugara: 5,65 m Belső határ sugara: 5,25 m Külső kerület: 35,48 m Belső kerület: 35,08 m
Adat az alapítványról	Vízszintes terület: 26,04 m2 Legkisebb megengedett magasság: 0,7 m Beton térfogata: 18,23 m3	Vízszintes terület: 13,69 m2 Legkisebb megengedett magasság: 0,4 m Beton térfogata: 5,48 m3
Adat a külső falakról	Falvastagság: 0,6 m Épület magassága: 2,7 m A fal tömege: 59,62 m3	Falvastagság: 0,4 m Épület magassága: 4,7 m Fali tömeg: 57,94 m3
Dekoratív kivitel	Külső falfelület: 108 m2 Belső falfelület: 92,88 m2	Külső falfelület: 157,08 m2 Belső falfelület: 132,95 m2
Tetőszerkezet	Kívánt	Nem szükséges

A főbb típusú anyagok becsült költsége, dörzsölje.
Időpont egyeztetés	Egy standard házhoz	Otthon a geoszférában	Otthoni használatra pneumo-vázon
Alapítvány (csak konkrét)	Egy köbméter m: 2900 Összesen: 52 867	Egy köbméter m: 2900 Teljesen: 15,892 + 20%* = 19,070	Egy köbméter m: 2900 Teljes: 15 892
Walls	Salak blokk + tégla Egy köbméter m: 3250 Összesen: 193 765	Konkrét Egy köbméter m: 2900 Összesen: 168 026	Fa + Minvata Egy köbméter m: 2300 Összesen: 133 262
Tető	Per négyzet m: 2850 Összesen: 359 100	Nem szükséges	Nem szükséges
Mennyezeti lemez	Per négyzet m: 1100 Teljesen: 110 000	Nem szükséges	Nem szükséges
épülethomlokzat Végső	Per négyzet m: 950 Teljes: 102 600	Per négyzet m: 1300 Összesen: 204 204	Per négyzet m: 500 Összesen: 78 540
A végső költség	818332	391300	227696

^* A szalag alapok ebben az esetben majdnem negyedével magasabbak.

A hely optimális elosztása és páratlan kényelem

Mivel nincsenek teherhordó falak, a kupolás háznak nincs tervezési korlátozása. Könnyen kombinálhatja a nappali és étkező területeket egy tágas szobává, magas mennyezettel. A pihenőszoba az egész ház legalább felét elfoglalhatja, és a fürdőszobában jacuzzi felszerelésével nem lesznek problémák. Figyelemre méltó, hogy a nagyjavítás során az elrendezés megváltoztatható az előre gyártott partíciók áthelyezésével. A kupolás házakban nem kell elszigetelni magát zárt helyiségekben, igyekezve megvédeni magukat az irritálóktól: a gömb hatékonyan elnyeli a hangot, ugyanakkor nem engedi az utcán zajt.