Вентиляция в купольном доме

3

Фундамент, кровля, отделка

3.4 Вентиляция в купольном доме

Естественная вентиляция через «дышащие» стены
и верхнюю часть купола

Купольные дома в основном имеют каркасную систему. Каркас выполняется из дерева, внутрь укладывается утеплитель (органического и неоранического происхождения), затем снаружи и изнутри отделывается различными материалами в зависимости от желания домовладельца либо технологического назначения.

В чем отличие соломенного купола «STRAWDOME» от других купольных каркасников? — наличие толстого (5-10см) штукатурного внутреннего слоя!!! Это обязательное технологическое условие правильного соломенного дома (для постоянного проживания).

Данный штукатурный слой является:

• паробарьером в некоторой степени. В соломенном куполе не применяются пароизоляционные пленки. Штукатурка является накопителем влаги и соответственно регулятором влажности в помещении.
• накопителем тепла. Толстый штукатурный слой делает соломенный купол более инерционным в сравнении с обычными каркасниками. Он накапливает тепло и отдает его, регулируя температуру, что создает более мягкий микроклимат в доме.
• внутренней отделкой. В качестве внутреннего штукатурного слоя подойдет глиняная либо известково-гипсовая штукатурка. Данный штукатурный слой может являться финишной отделкой.

Все вышесказанное говорит о том, что в соломенном куполе достаточно применить обычную систему естественной вентиляции, чего не сделаешь в купольном доме по другим технологиям с применением синтетических утеплителей и пароизоляционных пленок.

В соломенном доме нет необходимости устраивать сложную дорогую систему принудительной вентиляции, как того требуют «химические» каркасники. Именно инерционность позволяет соломенному куполу производить воздухообмен естественным образом, не затрачивая на это лишней энергии, а самое главное — не выбрасывая на улицу львиную долю драгоценного тепла.

Рационально в соломенном куполе сделать теплый пол на первом этаже для отопления и, если того позволяет система утепления, под стяжку положить с небольшим уклоном трубу для притока воздуха с улицы. Одним концом эту трубу вывести на улицу, другим концом по другую сторону комнаты, ввести в нее. Нагреваясь, холодный уличный воздух будет давать конденсат, который будет стекать по этой трубе на улицу, и в дом будет поступать теплый сухой воздух. Выпуск трубы на улицу можно утеплить либо окутать греющим кабелем, дабы конденсат не замерзал. Если в доме имеется печь по центру, то вытяжку нужно устроить в печной трубе на расстоянии 1-1,5м от верхней точки.

Информативное видео на тему естественной и принудительной вентиляции в доме

Соломенные стены «дышат», но это не значит, что стены обеспечивают полноценный воздухообмен.

Влажность — да. Дышащие стены регулируют влажность, но для комфортного проживания необходима система простого и эффективного воздухообмена, как то сделано в многоквартирных домах. проблема вентиляции возникает тогда, когда весь подъезд ставит пластиковые окна (изначально приток свежего воздуха закладывался через щели в оконных рамах), притока воздуха нет, оттока тоже, приходится постоянно проветривать открыванием окон, в результате чего отклеиваются обои (из за постоянного впитывания уличного конденсата), развивается плесень в углах, повышается влажность и т.д.

Вентиляция — важный момент как для жителей дома, так и для него самого.

Всего доброго и правильных решений!

Назад к списку вопросов

Системы отопления и вентиляции купольных домов

Только геометрия сферы способна предоставить наименьшие эксплуатационные расходы на отопление, ибо сфера – идеальная форма для энергосбережения и любой проект купольного дома предусматривает пассивное отопление, использующее энергию солнца и эффект Берноули. Уже более четверти века в Антарктиде успешно применяются радарные установки, башнями которых являются геодезические купола. Не красоты ради, эффективности для, там зимой ветра до 200км/час, а топливо только привозное.

В качестве дополнительной/ вспомогательной в холодное зимнее время в куполе можно использовать систему теплых полов на первом этаже. Светопрозрачный купол, ориентированные окна и стена Тромба зимой в солнечную погоду дадут дополнительное тепло внутреннему пространству дома.

Доля солнечной радиации в удовлетворении энергопотребностей на отопление купольного дома колеблется от 100% (в районах с максимальным уровнем радиации) до 40% (в северных районах). Все остекление купола продуманно с точки зрения пассивного отопления и кондиционирования жилища за счет конвекционных потоков и траектории солнца в различные времена года.

Прямой обогрев солнечными лучами помещений купола через ориентированные окна, использование стены Тромба, размещенной по центру купола и совмещенной с камином или печью, позволят полностью решить вопрос с отоплением без потребления энергии. Для эффективного использования солнечной энергии достаточно, чтобы любая сторона купола облучалась солнечными лучами с 9-00 до 15-00 даже в самый непогожий день. Система ориентированных на солнце и звезды окон позволит максимально долго обходится без искусственного освещения. В доме происходит ежедневная соляризация всех помещений.

Воздухообмен в купольном доме составляет 0,5 — 08 от общего объёма здания в час. Хорошая организация воздушных потоков в здании зимой является основой распространения полученного тепла по помещениям за счёт естественной конвекции. Её создают вертикальные воздушные потоки под куполом.

В прибрежных регионах и регионах со смешанно-влажным климатом требуется особый подход к системам вентиляции, пароизоляции и к выбору утеплителей. При перепадах от + 20⁰ С до + 15С и относительной влажности 90% особо «блуждающая» точка росы не дает шансов для ватных утеплителей.

Зимой охлажденный воздух становится плотнее и движется вниз от стен к центру. Любой нагревательный прибор в стене Тромба, расположенной в восходящем потоке будет равномерно отапливать весь купол. Более того, подобно большому рефлектору, купол отражает и концентрирует излучаемое тепло, исключая потери через внешние стены.     

Качество внутреннего воздуха значительно улучшается с помощью использования грунтовых теплообменников и рекуператоров типа «воздух-воздух». Эти системы выбрасывают спертый, влажный воздух и забирают чистый, сухой воздух снаружи, термически обрабатывая и очищая его.

Воздух входит через дно Купола сквозь конусообразное отверстие в его основании, поднимается по мере нагревания солнцем. При этом насыщенный влагой теплый воздух из Купола смешивается с теплым воздухом, вентилируемым внутри стен и отбирается для нагрева грунтового теплоаккумулятора, а затем выводится наружу. А кондиционеры в куполах не нужны, за них работает естественная конвенция и эффект Берноули.

Купол имеет проветриваемое пространство с холодной стороны изоляции. Одновременное использование забора и выброса воздуха для вентиляции на чердаке и крыше способствует движению воздуха, стабилизирует «точку росы» и предотвращает появление конденсата на элементах крыши в любое время года.

Построить более теплый Купол не значит использовать больше изоляции. Сюда входит много аспектов – это и вентилируемый каркас купола, и правильная укладка изоляции, уплотнение деталей, оболочка купола, паронепроницаемый слой, изоляция фундамента, современные стеклопакеты с i-стеклом, рекуперация тепла, грунтовый теплообменник, стена Тромба и многое другое, что делает купола непревзойденно экономичными.

Баки Фуллер был первым, кто открыл и разработал единственный новый тип жилой конструкции за 2000 лет. Сегодня более полумиллиона геодезических куполов укрывают намного большие объемы, чем работа любого другого архитектора.

На сегодняшний день в мире разработаны и используются десятки технологий по строительству разнообразных купольных домов и сооружений. Для горных и морских регионов наиболее оптимальным вариантом будет строительство куполов из сборных элементов из армобетонов и отделкой экстерьера природным камнем и сланцами. В регионах богатых лесом купола выгодно собирать из деревянных элементов, изготовленных по каркасно-панельной технологии. Фундаменты ленточные (или малозаглубленные), нагрузка с домом на грунт составляет 10гр./см² , что позволяет ставить такие дома на любом грунте.

Строительство купольного дома по каркасно-панельной технологии обходится намного дешевле, чем строительство дома по любой другой технологии. Высокое качество основных конструктивных элементов и их приемлемую стоимость обеспечит только фабричное высокотехнологичное производство.

За счёт чего происходит дополнительная экономия?

а) – 25% на использовании местных строительных материалов и минимальном использовании дерева;

б) – 40% на строительных и отделочных работах. Сборка каркаса не требует специальных навыков, кранов и поэтому, большую часть работ может выполнить любой домовладелец самостоятельно;

в) – 60% на эксплуатации. Купол не требует расходов на отопление.

Сколько точно стоит строительство дома-купола?

Начиная с фундамента и до отделки деталей интерьера в строительстве очень много переменных. Чтобы не вводить в заблуждение, использую «золотое» правило — строительство квадратного метра жилья в купольных конструкциях обходиться как минимум на 40% дешевле, чем в аналогичных прямоугольных домах.

Время и качество строительства — одна из самых главных величин, определяющих строительный процесс. При создании фабричного производства комплектующих, доведении технологии сборки/монтажа и отделки до отлаженного и быстрого взаимодействия всех составляющих, жилые купольные дома и другие объекты, можно отстраивать за 1-2 месяца «под ключ», в зависимости от объема отделочных работ.

Мне посчастливилось изучить у «первоисточников» каркасно-панельные технологии по сборке классических, круглых и купольных домов. Полученные знания и 30 летний опыт организации малоэтажного строительства позволяют создать в РФ домостроительную фабрику по выпуску основных конструктивных элементов для сборки классических, круглых и купольных зданий и сооружений из бетонов, дерева и его производных, что даст возможность на высоком технологическом уровне собирать быстровозводимые, энергоэффективные, сейсмостойкие:

— доступные дома с обычной отделкой и интерьерами;

— элитные дома с улучшенной, эксклюзивной отделкой, интерьерами;

— объекты социальной инфраструктуры. (кафе, магазины, детские сады, офисы, бассейны, фитнес–центры, больницы, дома отдыха и т.п.).

Домостроительная фабрика производительностью 300 тыс.кв.м. жилья в год, при штате 138 человек, способна:

– обеспечить покупателя в регионе современным энергоэффективным, комфортабельным и недорогим жильём;

– в промышленном масштабе реализовать новейшие (апробированные в условиях Канады, Аляски) методики и технологические достижения в области производства и строительства жилых и общественных деревянных и бетонных домов каркасного — рамочного изготовления в заводских условиях. В таких домах изначально будет обеспечен здоровый микроклимат и высокие технико-эксплуатационные качества, еще не известные широкому кругу российских граждан;

— заводским, поточно-серийным методом, на основе программного обеспечения дизайнерских и технических решений, обеспечить заказчикам индивидуальный характер здания и возможность самостоятельной сборки.

У фабрики очень простой критерий адекватности – она порождает добавочную стоимость на доступном возобновляемом сырье. Производство всеядно к местным материалам, древесине и ее производным, бетонам, камню, высокодифференцированное, технологически изворотливо.

Конструктивно-технологические задачи по дизайнам домов максимально упрощаются унификацией конструктивных деревянных и бетонных элементов каркаса, узлов, деталей, крепежных изделий, с применением ресурсосберегающей технологии позволяющей эффективно и рационально использовать энергию и минеральные ресурсы.

Все элементы конструкции каркасов из цельного дерева и его производных тщательно отбираются, искусственно высушенные пиломатериалы подвергаются пропитке от возгорания и различными консервантами. Компьютерная технология оптимальной разделки древесины и использование самого современного станочного парка позволяет максимально сократить отходы и уменьшить расход материала.

Даже беглый взгляд в будущее показывает высокую экономическую эффективность и перспективность предлагаемой фабрики. Себестоимость кв.м. в выпускаемых купольных домах из бетонных элементов с автономной канализацией, рекуперацией и солнечным отоплением при наличии только одного источника энергии – электричества обойдется около 260 ам.долл.

Надо понять всем, что пришло время строить жилье будущего, формировать потребительские ожидания в этой сфере, нарабатывать практику проектирования, строительства, сборки, отделки и обучения кадров, формировать новый рынок жилья и новую строительную индустрию. В таком варианте развития жилье станет центром внедрения инноваций и изменяющейся средой его обитания.

Вот где можно (и нужно) применить великую силу дерзаний молодости – студентов ВУЗов – наличие производства таких домов потребует его дальнейшего развития. А это, прежде всего, практический поиск и моментальное внедрение в производство архитектурно-планировочных и инженерных решений будущих форм и конструкций зданий и сооружений. Это поиск и внедрение новых материалов для несущих конструкций, новые отделочные материалы экстерьера и интерьера, с новыми свойствами «замешанных» на «на-на» технологиях. Надо сделать краски, шпатлевки изменяющие свои характеристики от времени суток, сезона, нагрузок и т.д. Красиво когда дом к вечеру становиться светлее, когда в солнечный день шпатлевка перестает пропускать инфракрасное излучение… Перечислять требуемые возможности/необходимости можно бесконечно. Надо создавать творческую лабораторию, набирать заинтересованных студентов и дать их фантазиям научно направленную волю.

Будущее частного домостроения в России закладывается сегодня. Население мегаполисов и промышленных городов, районных центров и сельских районов будет рассредоточиваться в частных домах пониженной этажности в экологически чистых районах, прилегающих к деловым центрам.

Анализ развития энергоэффективных зданий показывает, что архитектура и строительство в РФ вступают в совершенно новый этап своей истории, что появление и развитие энергоэффективных зданий есть отражение глобальных проблем развития общества со всеми его положительными и отрицательными направлениями поисков. Купольные здания как симбиоз творчества архитектора и инженера займут свое достойное место на вершинах зодчества.

Фотографии, выложенные здесь в статьях сайта как иллюстрации к материалу, принадлежат правообладателям.

Автор проекта

Алексей Петрович Мацко

г. Новосибирск

Купольные дома. Срочный перепост толкового расчета.: riadmar — LiveJournal

 Хочется, чтобы дом был «не как у всех», и чтобы стоил недорого?.. – Значит, самое время строить геодезический купол, или просто – купольный дом. Который стоит недорого, строится быстро, очень надежен и при этом необычайно красив.
Геодезический купол – гениальное изобретение американского изобретателя, инженера и архитектора Ричарда Бакминстера Фуллера. Все гениальное просто: применив векторное разбиение пространства, Фуллер разложил купольную конструкцию на… треугольники, стороны которых располагаются на геодезических линиях, соединяющие две точки на криволинейной поверхности.
Конечно, купол известен с незапамятных времен, и всегда ценим был за особую, недостижимую для других конструкций, прочность, способность безо всяких опор накрывать большие пространства. Но только после 1951 года, когда Фуллер представил миру свое изобретение, создание куполов стало простым и понятным инженерным занятием, а не уделом редких мастеров.

Наверное, все слышали о том, что полезно находиться под купольной крышей. А если жить в купольном доме? Интересно, не правда ли?

Шатры, яранги, чумы, вигвамы, иглу, юрты и т.п. — самые древние и самые прочные жилища, придуманные человеком. Такие конструкции наиболее устойчивы и успешно противостоят природным стихиям. Крышу не оторвет от стен, ведь они в единой форме. Прочность сферы обеспечена равномерным распределением нагрузок на все точки поверхности. Она блестяще работает на сжатие и на прогиб. Пробовали раздавить яйцо?

Человек во все века и до настоящего времени подсознательно связывал божественные энергии со сферическими поверхностями, отражая это сознание в культовых постройках: церквях, минаретах, мечетях и храмах других религий. С точки зрения эниологии − науки об энергоинформационном обмене в природе и обществе − купола и своды обладают свойством распределения концентраций энергонапряжений. Такой дом сразу становится вашим личным храмом. Круглым формам присуще равномерное поле без существенных зон напряжений и патогенных аномалий в отличие от углов. Живя в виртуальной, гибельной для всего живого парадигме прямого угла, мы неизбежно приближаемся к тем энергиям, которые эти формы генерируют.

Обратите внимание: человек в наше время подсознательно начинает уходить от прямых углов, правда, пока в мелких объёмах: дизайн бытовой техники, легковых автомашин − там нет практически ни одного прямого угла, и они очень эргономичны, они радуют глаз и душу, в них удобно, как в утробе матери, они обтекаемы, они органичны. В интерьерах стало появляться много пластичных линий, и люди, живущие в них, становятся более естественными, гармоничными. Стали использовать круглые столы для переговоров, почувствовали, что всего лишь даже от ФОРМЫ маленькой вещицы − стола − зависит: то ли согласие, то ли война. За круглым столом − мир. За квадратным − война. Вот что такое её величество – ФОРМА. Пришло время строить дома на основе криволинейных поверхностей, и, может быть, мы перестанем воевать со всем, что создано не нами…

Кроме жилых домов здания круглой формы удобны и для многих, если не всех назначений. Такой формы можно строить базы отдыха, санатории, стадионы, бассейны, школы, больницы, общественные здания. В мире построено много сферических зданий для различных назначений.

Геодезический купол позволяет накрыть большое пространство с использованием минимального количества строительных материалов, к прочностным характеристикам которых не предъявляются повышенные требования. Фактически геодезический купол – это строительный конструктор, из деталей которого можно создать множество замечательных строений – туристическую палатку, жилой дом, гараж, кемпинг, ресторан, крышу для стадиона…

Основные преимущества строений на основе геодезического купола :

* Максимальный внутренний объем при одинаковой с «прямоугольным» строением полезной площади. – Больше воздуха и света. Меньше – до 30% — затрат на строительные материалы.
* Минимальная площадь внешней поверхности при одинаковой с «прямоугольным» строением полезной площади. – Меньше рассеивается тепла зимой. Меньше тепла поглощается летом. Соответственно снижаются (до 30%) расходы на обогрев и кондиционирование.
* Геодезический купол очень легкий. – Для постройки купольного дома не нужен мощный и дорогостоящий фундамент.
* Геодезический купол может имеет любое количество окон, вы можете остеклить весь купол – это почти не повлияет на его прочностные характеристики.
* Сфера – очень прочная конструкция, в ней нет отдельной «крыши», стропильной системы, тяжелых перекрытий. Поэтому купольный дом обладает высокой сейсмоустойчивостью, и разрушение даже 35% элементов конструкции не приводит к ее обрушению.
* Недостижимая для других строений прочность позволяет купольным строениям выдерживать большую снеговую нагрузку.
* Непревзойденная аэродинамика куполов обеспечивает отличное огибание ветрами. – Купольные дома доказали свою непревзойденную устойчивость во время разрушительных ураганов и смерчей на побережье США.
* Небольшой купольный дом не имеет несущих стен, в большом – несущие стены можно устанавливать достаточно произвольно, что дает больше свободы при внутренней планировке.
* Через меньшую площадь поверхности проникает меньше звуков, что делает жизнь в купольном доме более комфортной.
* Симметрия сферы позволяет наиболее эффективно ориентировать в пространстве размещенные на ней солнечные батареи и модули солнечных коллекторов.
* Купольный дом можно как угодно разместить на участке – он все равно «круглый».
* И, опять же, купольный дом, как все круглое, просто красив…

Основные недостатки геодезических конструкций и способы их устранения:
У купольных конструкций есть свои недостатки, и геодезический купол – не исключение. Поэтому прежде чем строить купольный дом, надо получить хорошее понимание «родимых пятен» геодезических конструкций, досконально разобраться в особенностях проектирования и строительства геодезических куполов. Здесь нет ничего безмерно сложного… — Просто «квадратные» дома строятся повсеместно, и недостатки такого строительства всем известны, а купольные дома — пока еще экзотика…

* Известная сложность расчетов. Геодезический купол невозможно чертить и рассчитывать только в двух плоскостях. Необходимо иметь развитое пространственное воображение и неплохие познания в программах 3D-графики. — Хорошим решением может быть покупка готовых проектов.
* Нюансы и тонкости сооружения купольных конструкций не описаны в классической литературе по строительству, о них не знают преподаватели строительных вузов, с ними не сталкиваются опытные строители в повседневной практике. — Обращайтесь к профессионалам-куполостроителям.
* При строительстве купольного сооружения (дома, ресторана, кемпинга) возникает больше отходов строительных материалов по сравнению количеством отходов, которые неизбежны при возведении прямоугольной постройки. Это связано с тем, что строительные материалы поставляются, как правило, в прямоугольном виде, а основной строительный «кирпич» купола – треугольник… — Острота проблемы снижается, если учитывать при расчетах размеры применяемых строительных материалов и удачно располагать на них выкройки треугольных деталей.
* Необходимость применения, во многих случаях, нестандартных, специально изготовленных окон, дверей, пожарных лестниц, специальной, сделанной на заказ мебели. – Особые треугольные вертикальные или мансардные окна могут изготавливаться на заказ, однако они будут стоить дорого. — Приобретайте нестандартные изделия у специализированных компаний, которые занимаются изготовлением комплектов куполов для сборки и производством нестандартных узлов.
Купольный дом, в основе которого лежит конструкция геодезического купола, строится, как правило, по хорошо известной технологии каркасного строительства.

Особенность представляет возведение самого геодезического купола, обеспечение вентиляции кровли, гидроизоляция, установка окон, дверей, и т.д.

Широкое распространение получили четыре способа постройки геодезических куполов:
1. Коннекторный, когда купол собирается с помощью коннекторов и ребер (отрезков бруса). Пример — универсальные конструкции фирмы Natural Spaces Domes
2. Бесконнекторный, когда купол собирается из готовых треугольных панелей. Пример — панельные конструкции фирмы Good Karma Domes
3. Бесконнекторный, когда купол собирается из точно подогнанных отрезков бруса. Пример — великолепные постройки EconOdome
4. Легкие геодезические конструкции из отрезков металлической/пластиковой трубы с тентом. Пример — ажурные конструкции Dome Company
Вряд ли стоит ожидать, что в нашей стране такой способ постройки жилья из легкого каркаса, укрытого тентом, приживется… Впрочем, зарубежный опыт демонстрирует высокую жизнестойкость конструкции, возможность ее использования даже в условиях суровой канадской зимы и альпийского высокогорья.Фундамент. Легкость самого купола, и меньший — минимум на 30% — вес всей конструкции купольного дома в сравнении с традиционной постройкой, делают возможным использование облегченного ленточного фундамента. Более того, инженеры фирмы Natural Spaces Domes считают возможным использовать в качестве фундамента Frost Protected Shallow Footing (FPSF) — теплоизолированный мелкозаглубленный фундамент, изготовленный из… дерева!
Предварительно собранные секции стен фундамента из высококачественной пропитанной древесины, имеют, по оценке Федерального управления жилищного строительства США, срок службы — минимум 100 лет. К слову, Natural Spaces Domes строит свои купола с основаниями из обработанной древесины с 1975 года.
Нередко купольные дома ставят без фундамента — на сваи, на деревянную платформу.

Выбор частоты купла — обычно 2V или 3V — обуславливается тремя основными факторами:

1. Размерностью конструкции (диаметром купола).
2. Желанием использовать стандартные окна и двери
3. Здравым смыслом

Купол большого диаметра (больше 14 метров) трудно построить с частотой меньше, чем 3V, так как уже при этой частоте максимальная длина ребер граней геодезического купола приближается к 3 метрам, и сборка купола из таких длинномерных материалов становится проблематичной. С другой стороны, купол диаметром до 8 метров вполне можно построить с частотой 2V, при этом длины ребер купола составят 2,47 и 2,18 метра, что вполне приемлемо, и в размерность треугольников (граней купола) из таких ребер легко можно вписать стандартные окно или дверь.

Лучше всего (красивее) будет смотреться купол с большей частотой. Он будет более круглым, «гладким»… — Но против такого подхода возражает здравый смысл, ведь число конструктивных элементов купола с большой частотой просто огромное…

Устройство кровли и вентиляция купола. Купольный дом имеет хорошую естественную вентиляцию стен (купола), поэтому, как правило, в устройстве специальной вентиляции кровли в классическом ее виде не нуждается. Сочетание открытых вентиляционных отверстий (окон) в верхней части купола и в его основании позволяет не принимать специальные меры для обеспечения вентиляции кровли и дает существенную экономию электроэнергии, затрачиваемой на кондиционирование помещения летом. Часто для улучшения вентиляции под потолком устанавливают вентилятор.
Именно поэтому устройство кровли купольного дома очень простое: обшитый фанерными или OSB-панелями купол накрывают гидроизоляционной пленкой или другим гидроизолирующим материалом, поверх которого укладывают гибкую битумную черепицу.

Строительство купольного дома

Возведение купольного дома осуществляется, как правило, по хорошо известной технологии каркасного строительства, но есть ряд отличий, которые можно отнести к преимуществам.

Построить купольный дом можно силами обычной строительной бригады средней квалификации или самостоятельно. Весь процесс возведения купольного дома можно разделить на 2 этапа:

1. Расчет, изготовление и сборка каркаса купола.
2. Выполнение других, стандартных работ, как то — изготовление фундамента, устройство кровли, пола, установка окон и дверей, внутренние отделочные работы, и т.д.

Утепление купольного дома. Внутренние «треугольники» купола — это уже готовые ячейки для укладки теплоизолирующего материала — минеральной ваты, пенопласта, стекловаты, и т.д.. Если ребра купола имеют большую длину, тогда грани изнутри делятся дополнительными «распорками», придающими граням необходимую жесткость, и помогающими удерживать теплоизолирующий материал.
Однако, в многоэтажных конструкциях эффект естественной вентиляции купола ограничен делением купола на две или три части (этажа), поэтому, для обеспечения эффективной вентиляции подкровельного пространства утеплитель не закладывают на всю глубину ниши, а в нижней и верхней частях купола делают отверстия для входа и выхода воздуха, который проходит между слоем утеплителя и внешней обшивкой купола, обеспечивая вентиляцию кровли.
Внутренняя обшивка купола. После укладки утеплителя ячейки зашивают треугольными панелями, вырезанными из фанеры, OSB-плиты, гипсокартона. Неплохой результат получается при использовании вагонки.
Отопление купольного дома. В небольших, особенно одноэтажных сооружениях эффективной системой отопления может быть небольшая печь или камин, установленные ближе к центру купола. При этом, в отсутствии хозяев или в ночное время достаточная температура в доме (10-14С) поддерживается с помощью электрических батарей, а при возвращении домой можно очень быстро поднять температуру в доме до комфортных 20-24С растопив печь или камин. Широкое распространение получила также установка системы «теплый пол».

Для того чтобы правильно расположить Купол, при оценке фактического места застройки нужно учитывать множество параметров:
*Направление солнечного света, ветра, особенности осадков местности.
*Тень деревьев, их расположение и возможная поломка от ветра.
*Ландшафт, виды — как хорошие, так и плохие.
*Уединённость места, шум и многое другое.
*Анализ наклона места застройки
*Знать наклон местности, где вы планируете построить Купол, очень важно, потому что без этого невозможно правильно разработать план строительства. Если наклон местности есть, необходимо нарисовать точную топографическую карту.
Это необходимо для расчета глубины ямы для фундамента. Если она будет слишком глубокой, то вход в Купол окажется слишком низким, а дорожки к нему слишком крутые. Если же яму сделать не достаточно глубокой, то в Куполе, кроме высокого входа, будет холодно.
На карте также следует отметить расположение крупных деревьев и спланировать Купол так, чтобы получать максимальное количество солнца зимой и тени — летом.

Источник: http://geodesic.com.ua/

Также много информации по сабжу здесь:
http://architecture.about.com/od/ge…s/DomeModel.htm
http://www.geodomas.eu/ru/geodomas-…e-geometry.html
http://www.geodome.ru/techno/
http://jacobmcdonald.net/gallery2/v/DomeHomes/
http://www.grunch.net/synergetics/domes/domeman.html
http://forum.advayta.org/topic/4004…B5/page__st__20

Купольные дома – что это такое, планировка, основные виды и особенности

За много лет сложился стереотип, что любое здание должно иметь углы. Однако в последнее время возрастает популярность таких строений как купольный дом. В нашей стране он пока не так распространен, но уже есть почитатели, оценившие существующие достоинства. Интересно узнать о его особенностях, плюсах и минусах.

Что такое купольные дома?

Подобное строение представляет собой жилой объект с закругленной крышей. Многие сравнивают сферический дом с жилищами эскимосов. Первые похожие постройки появились еще в Византии, однако тогда для их возведения использовали натуральный камень. Современные здания в виде полусферы выглядят невероятно, а их проекты поражают воображение. Впервые сферу в качестве основы для возведения жилых домов стали использовать в 1951 году в Америке.

Планировка купольного дома

Круглое здание трудно распланировать так, чтобы все было рационально размещено и при этом всем было удобно. Проекты купольных домов сложны тем, что в них отсутствует большинство перегородок. Первое с чего стоит начать планирование – оформить вход в дом. В нашем климате лучше, чтобы он выходил в небольшое помещение – тамбур, который можно использовать как прихожую. Организация внутреннего пространства выглядит следующим образом:

1. Купольный дом из бетона или другого материала имеет центральную часть пространства – помещение общего пользования, из которого можно попасть в другие комнаты.
2. На этой площади располагают винтовую лестницу ведущую наверх.
3. Спальни в основном организовывают на втором этаже.

Виды купольных домов

Может показаться, что подобное строение отличается многообразием конструкций, однако на самом деле это не так. По технологии монтажа дом-сфера может быть представлен в следующих видах:

• геодезический;
• стратодезический;
• монолитный.

Геодезический купольный дом

Принцип постройки разработан на основе формы Земли. Геодезический купол – сооружение-сфера, которое образуется путем соединения балок в треугольники по принципу сот. Система стержней обладает высокой несущей способностью. В качестве материала используют:

• пенополиуретан;
• железобетон;
• стеклофибробетон;
• дерево;
• другие материалы.

Несущая способность конструкции зависит от количества геометрических фигур в куполе, при этом удельный вес его небольшой, потому что на возведение уходит немного материала. Соединение составляющих проводится с помощью крепежных элементов – коннекторов. Помимо домов подобные купола используются при возведении стадионов, промышленных зданий, складов и выставочных центров.

Стратодезический купольный дом

В основе этого вида лежит каркас, представленный изогнутыми под определенным углом ребрами жесткости, остальные элементы похожи на лепестки или дольки апельсина. Такие дома наделены осевой симметрией благодаря дуговым стойкам, которые сходятся в одной точке. Стратодезический купол состоит из сегментов, имеющих форму трапеции. В нижних рядах ячейки большие, а приближаясь к верху, они уменьшаются. Подобные части позволяют использовать окна и двери стандартного типа.

Купольные дома по японской технологии

Данный вид конструкции подразумевает применение нестандартных решений во время сборки каркаса, с использование нетрадиционных материалов. С помощью подобной технологии можно строить купольные дома из пенопласта. Используются элементы, которые соединяются друг с другом подобно конструктору, а затем проводится отделка. Такое строение будет отличаться высокими тепло- и звукоизоляционными качествами, а также низкой стоимостью. Главным преимуществом таких домов является:

• мобильность и надежность;
• легкость возведения;
• устойчивость к любым внешним факторам.

Особенности купольного дома

Строения, возведенные по купольной технологии, отличаются рядом свойств. Дом-купол представляет собой новый вид сооружений, который имеет такие особенности:

1. Энергосбережение. Отопление требует на 30% меньше энергоресурсов, чем в стандартных зданиях.
2. Прочность. Равномерное распределение нагрузки обеспечивается формой конструкции.
3. Максимальная экономия. Купольный дом из газобетона экономит около 50% денег, чем стандартный.
4. Оптимальное распределение пространства. Отсутствие несущих стен не имеет никаких ограничений в планировке.

Купольные дома – плюсы и минусы

Кроме эстетической привлекательности, сферическое строительство имеет другие плюсы. Купольное домостроение наделено следующими преимуществами:

1. Максимальное использование внутреннего пространства помещений.
2. Высокая устойчивость к механическим нагрузкам.
3. Отсутствие необходимости счищать снег с крыши.
4. Количество разрешенных окон значительно больше.
5. Фундамент тоньше, чем для стандартных строений.
6. Экономия материалов во время стройки.
7. Сборка конструкции осуществляется из готовых элементов.
8. Высокий показатель шумоизоляции.
9. Отличные световые характеристики.

Купольные дома имеют следующие недостатки:

1. Мало компаний, которые занимаются таким строительством.
2. Не подходит для размещения на маленьких участках.
3. Расстановка мебели изначально может вызвать сложности.
4. Самостоятельно создать проект сложно.
5. Окна и двери дорогие, потому что часто делаются по специальному заказу.

Как построить купольный дом?

Приняв решение возвести подобное сооружение и при этом сэкономить деньги на услугах строительных бригад, важно понять особенности работ. Сначала нужно выполнить некоторую подготовку:

• определить место;
• провести замеры и нанести разметку;
• выбрать модели и конечную форму дома;
• подготовить проект;
• изготовить все элементы.

Купольный дом своими руками возводится с использованием специального силового каркаса из дерева. Процесс строительства состоит из таких основных этапов:

• укладка фундамента;
• проведение коммуникаций;
• работы по сбору каркаса;
• обшивка купола снаружи;
• установка проемов;
• кровельные работы;
• утепление купольного дома;
• настил пола;
• установка лестницы;
• внутренняя отделка.

Фундамент под купольный дом

Для постройки прочного и надежного строения нужно точно поэтапно выполнять каждую операцию, заложенную в алгоритме. В качестве основания используется ленточный или свайный фундамент. Работы состоят из следующих этапов:

1. Делают соответствующие разметки и определяют нулевую отметку.
2. Роют траншею, делать это нужно по периметру будущего сооружения.
3. После сбора опалубки начинают заливать бетон.
4. Пока он не застыл нужно добавить арматурную обрешетку.
5. Оставляют массу до полного застывания. Это занимает несколько дней.
6. Прежде чем возводить стены, фундамент покрывают рубероидом, чтобы дом-конструктор в дальнейшем уберечь от влаги и гниения.

Вентиляция в купольном доме

Подобные дома имеют каркасную систему. Качественное и правильное строительство купольных домов требует использования штукатурки, которая выполняет следующие функции:

• паробарьер;
• накопитель тепла;
• внутренняя отделка.

Такая отделка создает естественную вентиляцию, что нельзя сделать с применением синтетических утеплителей. Каркасные дома не нуждаются в устройстве сложной системы. Для дополнительной вентиляции можно вмонтировать на вершине купола окна для микропроветривания. Приток свежего воздуха можно получить, установив на первом этаже приточное отверстие.

Интерьер купольного дома

Планировка такого помещения несколько отличается от традиционных домов. Благодаря необычной форме стен, можно создавать оригинальные интерьеры. Обустройство купольного дома нужно проводить, придерживаясь следующих советов:

1. Мебель и разные декоративные элементы лучше изготавливать под заказ.
2. Камин, как главный элемент композиции, размещают в центре комнаты.
3. На окна купольного дома лучше установить автоматическую систему для открывания и закрывания штор.
4. Источников освещения должно быть много.

 

Вентиляция в куполе

Воздухообмен в стандартном купольном доме составляет около 0,5 — 0,8 коэффициента в час от общего объёма здания. Это очень большой показатель по сравнению с обычными прямоугольными домами. Столь большая организация воздушных потоков по всему жизненному пространству купольного здания в зимнее время года является не только отличным показателем воздухообмена, но и основой распространения полученного таким образом пассивного тепла по всем помещениям дома за счёт естественной конвекции.

В регионах с умеренным климатом проблем с воздухообменом в купольных домах не возникает. В прибрежных областях и регионах со смешанным или влажным климатом потребуется особенный подход к покупке и эксплуатации систем вентиляции и пароизоляции. Количество и качество внутреннего воздуха значительно увеличивается, если дополнительно использовать грунтовые теплообменники и рекуператоры (строение «воздух-воздух»). Подобные системы работают по такому принципу: выбрасывают спертый, увлажненный воздух, а забирают чистый, сухой воздух с внешней стороны постройки, быстро термически обрабатывая и очищая его.

Как выглядит сам процесс воздухообмена в купольном доме? Обычный воздух входит через дно купола совершая свой путь сквозь конусообразное небольшое отверстие в его основании, затем постепенно поднимается вверх по мере нагревания солнцем или отопительным прибором. При этом насыщенный влагой теплый воздух из вершины купола смешивается с теплым воздухом, который вентилируется внутри стен. После он выводится с верха купола наружу. Удивительно, но кондиционеры в куполах совсем не понадобятся, за них будет работать естественная конвенция и так называемый эффект Берноули.

Купольный дом имеет проветриваемое пространство со стороны холодной изоляции. Уникальное строение, которое позволяет совершать одновременное использование забора и выброса воздуха для средств вентилирования здания отлично способствует быстрому движению воздуха, не дает появиться конденсату на элементах крыши абсолютно в любое время года.

энергетика купольного дома

     Многие могли обратить внимание на то, что после визита в церковь (храм или мечеть) вне зависимости от вероисповедания, либо полного неверия у посетившего поднимается настроение. Воздействие купольных архитектурных сооружений благоприятно сказывается на внутреннем самочувствии человека. О чем это говорит… «правильное энергетическое колебание зданий корректирует и перенастраивает био-полевую структуру, что в последующем проявляется в изменении настроения от полного упадка сил, когда «руки опускаются», до состояния покоя и умиротворения». Древние архитекторы обладали эзотерической информацией, поэтому все постройки религиозных культов имели сферическую форму.

      На мгновение можно представить, что ваш дом возведен по купольной технологии с шарообразной крышей, соответственно та частота колебания, которая каждодневно и положительно воздействует на внутреннее состояние живущего исправляет (настраивает) вибрацию поля организма в верном направлении, словно настройщик пианино, раз за разом, день за днем натягивая или ослабляя все струны вашей души, доводя ее до состояния полной гармонии с окружающим миром.

ПРЕИМУЩЕСТВА КУПОЛЬНОГО ДОМА

   Не требуется массивная бетонная площадка, нет необходимости месяцами ждать выстойки основания , при свайном фундаменте такая проблема и вовсе исключается, на следующий день после монтажа возможно делать обвязку брусом и приступать к строительству. 

   Экономия на скорости сборки, 5-7 месяцев предел для профессиональной бригады, соответственно снижаются переменные и постоянные издержки по сравнению с кирпичными домами. 

   Минимум строительного мусора, штукатурить и шпаклевать стены не нужно, стройка практически без пыли и грязи, а это довольно важный момент для заказчика, кому понравится контролировать деятельность рабочего процесса в неблагоприятных условиях. 

   На дом купол потребуется не так много строительных материалов, минус 25-30 процентов, важный показатель, к тому же дерево стоит дешевле камня. Пусть от общей суммы с работами это не так уж много, но копейка рубль бережет. 

   Каркасы собирают монтажники, не нужно вызывать специализированную технику, только ручной труд, установка конструктора происходит очень быстро, остается самый трудоемкий процесс отделки. 

   Площадь внешней поверхности у купольных строений меньше, а внутренний объем пространства больше (срезаются углы), за счет этого понижаются потери тепла зимой и поглощения летом. Все очень просто: 

Площадь 100 м2 = Типовой дом 10×10 м = Периметр 40 м 
Площадь 100 м2 = Купольник диаметром 11,3 м = Периметр 35,5 м

ПРОЧНОСТЬ КУПОЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ: 

   Внутри купольного каркаса отсутствуют дополнительные опоры, он сам и является несущим элементом, это «золотая жила» для любого проектировщика и дизайнера, полная свобода действий и воплощений задуманных планов, перегородки и комнаты в любом месте. 

   Повышенная сейсмостойкость, конструкция выдерживает колебания до 12 баллов по шкале «Рихтера», возможно поэтому купольное домостроительство начинает активно развиваться в Японии. 

   Прекрасная аэродинамика, сильнейшие ветра до 250 км/ч не страшны купольному дому, все это за счет отсутствия фронтальных стен, поток воздуха плавно обтекает сферу, не врезается в поверхность. В обычных эксплуатационных условиях не создаются зоны высокого и низкого давления, отсутствуют сквозняки и выветривание тепла. 

   Купол выдерживает высокие снеговые нагрузки 500-600 кг/м2 и более, помимо всего прочего накопление снега на округлой поверхности имеет свой предел, если шапка образовалась слишком большая, то она скатится, либо ее сдует ветром. 

   Как ни странно это звучит, но чем больше купольный дом, тем он прочнее, нагрузка распределяется равномерно, симметрия формы придает каркасу выносливость, яркий пример классического эталона распределения удельной нагрузки на 1 кг конструкции, если демонтировать до 1/3 части всех треугольников, то здание не разрушится.

 ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ И ВЕНТИЛЯЦИЯ: 

   Хорошая экономия на вентиляции за счет тех же геометрических особенностей, воздух постоянно циркулирует естественным путем сверху вниз и снизу вверх, не создаются застойные зоны, дополнительно предусмотрен монтаж вентзазора 5 сантиметров для проветривания подкровельного пространства. 

   Звукоизоляция осуществляется посредством устройства специальной мембраны, круглые конструкции лучше приспособлены к обтекаемости не только ветров, звуковые эффекты так же меньше воздействуют на внутреннюю атмосферу. 

   Отсутствуют углы внутри помещений, они часто промерзают и забирают «львиную» долю тепла, это еще одна важная конструктивная особенность. 

   Замечательная энергоэффективность, если установить печь или камин в центре сооружения, то дом прогреется очень быстро, затраты на отопление купольных строений намного ниже. 

 ВНЕШНИЙ ВИД

   Оригинальность и эстетичность на высшем уровне, иная философия жизнедеятельности. 
Превосходные световые характеристики, купольные дома лучше аккумулируют световые лучи, грамотным решением будет установить солнечные батареи или другие независимые источники энергии. 

  
 

 

Купольный дом своими руками | Строительный портал

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

Оглавление:

1. Общие сведения о купольных домах
2. Разновидности купольных домов
3. Основные этапы и технология строительства купольных домов
4. Изготовление купольного дома своими руками
5. Инструкция по изготовлению купольного дома своими руками
6. Дополнительные рекомендации по обустройству купольного дома

Общие сведения о купольных домах

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

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

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

Форма купола используется для обустройства:

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

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

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

Купольные дома фото:

Разновидности купольных домов

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

В зависимости от типа геодезического купола выделяют:

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

В зависимости от формы купола выделяют:

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

Основные этапы и технология строительства купольных домов

Строительство купольного дома состоит из двух основных этапов.

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

Работы по проведению подготовительного этапа:

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

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

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

Изготовление купольного дома своими руками

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

Выделяют коннекторы:

• пятилучевого типа,
• шестилучевого типа.

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

Кровля купольного дома бывает:

• алюминиевой,
• рубероидной,
• изготовленной из гибкой черепицы.

Фундамент для купольного дома бывает:

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

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

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

Размер сечения брусьев зависит от нагрузки на купол дома.

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

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

Для соединения ребер есть несколько способов, таких как:

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

Купольные дома проекты:

Последовательность сборки купольного дома состоит из:

1. Выбора площадки под устройство дома.

2. Укладки опоры, состоящей из десяти углов.

3. Установки вертикальных стен.

4. Монтажа оконных и дверных конструкций.

5. Внешней обшивки вертикальных стен.

6. Заготовки ребер для конструирования купольного каркаса.

7. Возведения каркасной конструкции.

8. Обшивки каркасной конструкции.

9. Отделки купола рубероидом или гибкой черепицей.

10. Внутренней отделки дома.

Материалы для изготовления купольного дома:

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

Для создания купольного дома необходимо наличие:

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

Инструкция по изготовлению купольного дома своими руками

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

18. Чтобы зафиксировать рубероид воспользуйтесь смолой или специальным клеем.

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

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

Дополнительные рекомендации по обустройству купольного дома

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

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

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

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

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

Купольные дома видео:

(PDF) Климатический анализ вентиляции и тепловых характеристик купольного здания с вентиляционным отверстием на крыше

13

Chung TJ (2002) Computational Fluid Dynamics, Cambridge University Press; иллюстрированное издание

, ISBN-0521594162.

Дабайе М., Ванас О., Хегази М.А. и Йоханссон Э (2015) Снижение требований к охлаждению в жарком

сухом климате: моделирование тепловых характеристик неизолированной пассивной прохладной крыши в

жилых зданиях.Энергетика и строительство 89: 142–152.

Фагих А.К. и Бахадори М.Н. (2009) Экспериментальное исследование воздушного потока над купольными крышами.

Иранский журнал науки и технологий. Транзакция B Engineering 33: 207-216.

Фэти Х (1986) Природная энергия и народная архитектура: принципы и примеры с

Ссылка на жаркий засушливый климат. Чикаго и Лондон: Издательство Чикагского университета.

Гео-купол (2007) Получение плоского основания на 3-х частотном куполе.Доступно: http: // geo-

Dome.co.uk/article.asp?uname=domefreq. Последний доступ 2015.

Hogan MK (2015) 5 веских причин для строительства дома с геодезическим куполом. Доступно:

http://inhabitat.com/5-great-reasons-to-build-a-geodesic-dome-home/. Последний доступ

23.11.2015.

Хоссейни С.Х., Шокри Э., Хоссейни А.Дж., Ахмади Дж. И Калаутит Дж.К. (2016) Оценка воздушного потока и

теплового комфорта в зданиях, вентилируемых с помощью ветроуловителей: Моделирование условий в городе Йезд

, Иран.Энергия для устойчивого развития 35: 7-24

Hughes BR, Calautit JKS и Ghani SA (2012) Разработка коммерческих ветряных мачт для естественной вентиляции

: обзор. Прикладная энергия 92: 606-627.

ISO, ISO 7730: 2005. Эргономика тепловой среды — аналитическое определение и

интерпретация теплового комфорта с использованием расчета индексов PMV и PPD и локальных

критериев теплового комфорта

Джомехзаде Ф., Неджат П., Калаутит Дж.К., Юсоф М., Заки С., Хьюз Б. Р., Афик М. и Язид В. (2017)

Обзор ветроуловителя для пассивного охлаждения и естественной вентиляции в зданиях, Часть 1:

Оценка качества воздуха в помещении и теплового комфорта, Возобновляемая и устойчивая энергия

Обзоры 70: 736-756.

Коттек М., Гризер Дж., Бек С., Рудольф Б. и Рубель Ф (2006) Обновлена ​​карта мира по климатической классификации Кеппен-Гейгера

. Meteorologische Zeitschrift, 15 (3): 259-263.

Хошаб М. и Дехган А. (2014) Численное моделирование воздушного потока смешанной конвекции под куполообразной крышей

. Арабский журнал науки и техники 39: 1359-1374

Luomoconlavaligia (2014) Кения, Un posto Straordinario. Доступен:

http: //www.luomoconlavaligia.it / kenya.html. Последний доступ 12 декабря 2015 г.

Левант C (2004 г.) Традиционная сирийская архитектура. Справочник по обслуживанию и

восстановления традиционной сирийской архитектуры. Франция.

Lin Y и Zmeureanu R (2008) Трехмерная тепловая модель и модель воздушного потока (3D-TAF) купольного дома

в Канаде. Возобновляемая энергия 33: 22-34.

Марш А.Дж. (2006) Купола и солнечная радиация. В наличии:

http: // naturalfrequency.ru / article / solardomes. Последний доступ 2015.

Mahdavinejad MJ и Javanroodi K (2014) Эффективные формы крыши за счет ветрового потока и

Температура в помещении, Примеры: плоские и куполообразные крыши. Armanshahr Architecture

& Urban Development 12: 55.

Mostafaeipour A (2010) Технико-экономическое обоснование использования энергии ветра для установки турбин в

провинции Йезд в Иране. Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии 14: 93-111.

Мюллер Р.К. (2013) Геодезический купол.Доступно:

https://simplydifferently.org/Geodesic_Dome_Notes?page=2. Последний доступ 2015.

Nasir DSNM, Hughes, BR and Calautit JKS (2017) CFD-анализ нескольких проектных

параметров солнечного коллектора для дорожного покрытия (RPSC) для городского применения. Применено

Энергия 186: 436-449.

Naturalspacesdomes (2015) Купола Доступны:

http://www.naturalspacesdomes.com/domes_sold.htm#Kansas. Последний доступ 2015.

Nejat P, Calautit JK, Majid M, Hughes BR and Jomehzadeh F (2016a) Устройство защиты от короткого замыкания:

Новое решение для короткого замыкания в ветроуловителе и улучшения производительности естественной вентиляции

.Строительство и окружающая среда 105: 24-39.

Nejat P, Calautit JK, Majid M, Hughes BR, Zeynali I и Jomehzadeh F (2016b) Оценка двустороннего ветроуловителя

, интегрированного со стенкой крыла (как новая конструкция), и сравнение с обычным ветроуловителем

, Энергетика и строительство 126: 287-300.

O’Connor D, Calautit JKS и Hughes BR (2016) Новая конструкция осушающего вращающегося колеса для систем пассивной вентиляции

. Applied Energy 179: 99-109

Создание идеального жилища — Pacific Domes

Купола

Ecoliving Dwell Dome имеют ряд преимуществ по сравнению со стандартными строительными конструкциями.Одно из больших экономических преимуществ — превосходная энергоэффективность купола.

Исследования энергоэффективности куполов показали, что экономия энергии составляет более 30% по сравнению с традиционными домами сопоставимого размера. Благодаря беспрепятственному внутреннему и внешнему потоку воздуха, геодезические купола улучшают атмосферный воздух и преобладают бризы, делая их естественным образом энергоэффективными.

36-футовый купольный дом в Великобритании

В частности, купол Dwell Dome является энергоэффективным по следующим причинам:

• Его уменьшенная сферическая поверхность требует меньше строительных материалов, которые препятствуют воздушному потоку.Это означает, что воздействие холода зимой и жары летом уменьшается из-за меньшей площади поверхности на единицу объема.
• Экстремальная ветровая турбулентность уменьшается, поскольку ветер, способствующий потере тепла, равномерно обтекает купол.
• Вогнутая внутренняя часть с помощью возвратных воздуховодов создает естественный воздушный поток, позволяя горячему или холодному воздуху равномерно течь по куполу.

Часто задаваемые вопросы о Dwell Dome (Часть 2)

Сворачиваемая вентиляция с белым экраном в 20-футовом куполе

Как охладить и нагреть купол?
При проектировании, планировании и подготовке вашего участка вы захотите расположить купол жилого дома так, чтобы максимально использовать солнечную энергию и сохранять в укрытии тепло зимой и прохладу летом.Даже в самых суровых летних или зимних условиях у купольных обитателей есть несколько вариантов превратить свой купол в уютное убежище.

Вентиляция: При умеренных температурах удобно размещенные съемные оконные экраны вокруг купола обеспечивают комфортность купола. Рулоны ткани и экраны в основании купола обеспечивают поперечную вентиляцию.

Вентилятор на солнечной батарее: Вентиляторы на солнечной энергии, работающие от солнца, представляют собой экологически чистое решение, которое может оптимизировать воздушный поток, контролируя температуру и влажность.

Вентилятор на солнечной энергии помогает распределять воздух в куполе.

Зимние вкладыши: Pacific Domes Зимние вкладыши из тинсулейта производятся по тем же стандартам, что и спальные мешки с углом наклона 0 °. Пока внутри купола есть источник тепла, он остается поджаренным.

Зимний вкладыш в 20-футовый купол

Дровяная печь для обогрева дома с 20-дюймовым куполом

Дровяная печь: Поддерживать комфортную температуру в разгар метели легко с помощью уютной дровяной печи.Купола Dwell поставляются с дополнительным колпаком для печи и планкой для установки дровяной печи.

Thermoshield: Сокращение почти вдвое счетов за коммунальные услуги, космический век Защитное УФ-покрытие Thermoshield отражает тепло обратно в купол зимой и отражает 99,98% ультрафиолетового света от купола летом. В регионах с очень высокой или низкой температурой вы уменьшите требуемый размер системы кондиционирования и отопления как минимум на треть.

Дополнительные опции обогрева: Некоторые владельцы жилых куполов используют лучистое тепло по всему полу.Солнечные водонагреватели — еще один популярный источник тепла.

В куполе с подогревом устанавливают полы с подогревом

Как создать кухню и ванную комнату в куполе жилого дома?
Благодаря маневренности купола, на вершине купола могут быть установлены солнечные или электрические вентиляционные отверстия для удаления влаги. Вытяжные вентиляционные отверстия могут быть установлены на вертикальной внутренней стене рядом с верхней частью купола для удаления водяного пара при приготовлении пищи, принятии душа, стирке и т. Д.

Встроенная кухня в 20-футовом куполе

Кухня:
Кухня заслуживает тщательного планирования и внимания к деталям, так как это одна из наиболее часто используемых комнат в вашем жилом пространстве.Вы можете физически обрисовать дизайн своей кухни на полу, замаскировав ограниченное пространство, чтобы получить хороший визуальный эффект.

При планировании кухни необходимо учитывать влагозащиту и вентиляцию, например вытяжку с вентиляцией. Комбинированные кухонные гарнитуры, продаваемые владельцам домов на колесах и лодках, являются доступным вариантом для создания кухонных пространств Dwell Dome.

Встраиваемая ванная под 20-футовым куполом

Ванна:
Когда дело доходит до уединения ванной комнаты, разделение вашего пространства и установка электрических дефлекторов являются важным элементом дизайна.Вам нужно проветривать и защищать от влаги ванную комнату и душ.

Как долго прослужит мой купол?
Рама из высококачественной оцинкованной стали американского производства, скорее всего, прослужит бесконечно. При надлежащем уходе и очистке покрытие Pacific Domes может прослужить более 20 лет.

За прошедшие годы компания Pacific Domes обнаружила, что дизайн интерьера купола ограничен только воображением. Мы приглашаем вас посетить нашу купольную галерею, чтобы увидеть несколько инновационных пространств для экологии.

Системы отопления и охлаждения для монолитных купольных домов

HVAC для монолитных куполов

Определение размера систем отопления и охлаждения для монолитных куполов ставит некоторые действительно особые задачи. Эти вызовы требуют серьезного оригинального мышления. Факторы, которые почти ничего не значат в обычных конструкциях, важны для монолитных куполов.

Например, излучение — это большая часть естественной теплопередачи монолитного купола.Но в обычных зданиях это относительно небольшой процент.

Опыт — это все, что нам нужно. Опыт отопления и охлаждения обычных зданий хорошо задокументирован и получил почти библейского статуса . Но этот опыт не может быть автоматически перенесен на монолитные купола.

Отопление для дома

Опыт показывает, что хорошо изолированы , обычные дома на севере США потребляют примерно десять ватт тепла на квадратный фут.Итак, хорошо изолированный, обычный дом площадью 1200 квадратных футов потребляет около 12000 ватт тепла.

Но дом с монолитным куполом такой площади можно обогреть примерно двумя ваттами тепла на квадратный фут.

Однако системы отопления не рассчитаны на такую ​​малую мощность. Поэтому мы рекомендуем использовать небольшие электрические обогреватели, разбросанные по всему дому, а еще лучше — систему циркуляции горячей воды в полу.

Обычно мы используем 1/4-дюймовые трубы через каждые два фута в полу и обычный водонагреватель на 40 или 50 галлонов для нагрева воды.Очевидно, нужны другие правила компоновки коллекторов и насосов. Система обогрева не должна быть очень значительной, но нижняя часть пола должна быть утеплена.

Охлаждение для дома

Охлаждение в южной половине Соединенных Штатов может быть легко выполнено с помощью одной тонны кондиционеров на 1000 квадратных футов дома. Системы кондиционирования воздуха обычно начинаются с минимальной массы 1,5 тонны, поэтому для монолитного купола площадью до 1500 квадратных футов требуется один 1.5-тонный агрегат.

Иногда утверждают, что для такой конструкции требуется более 1,5 тонны, потому что она дешевле. На самом деле нам нужно использовать 1,5-тонный агрегат, потому что он будет работать больше и лучше контролировать влажность. Итак, практическое правило — 1 тонна на 1000 квадратных футов.

Очевидно, кому-то, у кого есть кухня для уборки урожая, может понадобиться больше, но для обычного дома одна тонна на 1000 квадратных футов работает очень хорошо и требует только покупки 1,5-тонного блока, самого маленького и наименее дорогостоящего из имеющихся в коммерческом отношении. сделали.

Гипотетический дом с монолитным куполом

Давайте рассмотрим сплюснутый эллипс размером 40 футов на 15 футов со всеми комнатами на первом этаже и общей жилой площадью 1256 квадратных футов. Наш воображаемый купол находится здесь, в Италии, Техас, где большую часть года очень жарко и редко бывает ужасно холодно. Как минимизировать капитальные затраты на отопительное и охлаждающее оборудование и сократить потребление энергии?

Опыт подсказывает нам, что нам необходимо около 18 000 британских тепловых единиц (1,5 тонны — самая маленькая стандартная раздельная печь с отключенной отопительных контуров) на охлаждение летом и около 5 кВт-ч электроэнергии на зиму.В качестве альтернативы мы можем использовать 4 оконных кондиционера на 5000 БТЕ и 4 электрических обогревателя на 1250 кВтч для обогрева и охлаждения этого дома.

Здесь, в Италии, наш гипотетический купол можно было нагреть и охладить с помощью 1,5-тонной печи или комбинации из четырех отдельных оконных кондиционеров и четырех нагревателей. Быстрая проверка цен показывает, что отдельные блоки составляют примерно пятую часть цены печи. Однако большинству людей оконные блоки не нужны. Но в этом случае общая стоимость капитального оборудования радикально отличается, поэтому любую экономию энергии следует рассматривать с учетом этих цифр.Также необходимо учитывать техническое обслуживание. Очевидно, оконные блоки обойдутся дешевле в обслуживании.

Тепловые насосы — альтернатива стандартным решениям HVAC. Но первоначальная стоимость оборудования намного перевесит любую текущую экономию энергии, поэтому это, вероятно, менее жизнеспособное решение.

Независимо от выбранной системы, наш теоретический дом будет энергоэффективным. На это больше всего влияет внутренняя заданная температура. Обычные дома в этой области будут охлаждаться до 20 градусов ниже температуры окружающей среды или окружающей среды.Монолитные купола, установленные, как описано, будут выдерживать температуру более чем на 30 градусов ниже температуры окружающей среды. Другими словами, когда снаружи 105, в обычном доме будет 85 внутри, а в монолитном куполе можно будет удерживать 70 или меньше. Если позволить монолитному куполу оставаться выше летом и прохладнее зимой, ежегодные затраты на электроэнергию снизятся еще больше — вероятно, до менее 500 долларов в год.

ud 27 августа 2012 г.

Отопление и охлаждение купольных домов, тепловая задержка и адаптация

Эта страница представляет собой отопление и охлаждение купольных домов для всех куполов в деревне мешков с землей (Pod 1).После того, как мы закончим это руководство и откроем исходный код всех деталей трехкупольного кластера в рамках нашей краудфандинговой кампании, мы сделаем то же самое для всей Earthbag Village (Pod 1) и Duplicable City Center ^® , а также затем остальные 6 деревень.

Эта страница разделена на следующие разделы:

Эта страница будет развиваться до тех пор, пока не будет завершено строительство деревни мешков с землей, и мы сможем окончательно сказать, какие подходы будут наиболее эффективными.Затем мы продолжим развивать эту страницу, опираясь на опыт других, которые также решили построить общины учителей / демонстрационных мешков с землей, деревни и города, используя наши чертежи.

СВЯЗАННЫЕ СТРАНИЦЫ (щелкните значки, чтобы просмотреть полные страницы)

НАЖМИТЕ ЭТИ ИКОНКИ, ЧТОБЫ ПРИСОЕДИНЯТЬСЯ К НАМ ЧЕРЕЗ СОЦИАЛЬНЫЕ СЕТИ

СПОСОБЫ СОДЕЙСТВОВАТЬ РАЗВИТИЮ ЭТОГО КОМПОНЕНТА УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ С НАМИ

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ● КОНСУЛЬТАЦИЯ ● ЧЛЕНСТВО ● ДРУГИЕ ВАРИАНТЫ

ОТОПЛЕНИЕ КУПОЛЬНОГО ДОМА

Проектирование комфортабельных домов без значительного энергопотребления или связанных с этим затрат для людей при низких температурах имеет важное значение для деревни с мешком с землей.Проблема с мешками с землей в том, что они обеспечивают фантастическую тепловую массу (см. «Температурное отставание» ниже), но на самом деле не являются отличным изолятором. R-значение уплотненной земли составляет примерно R-1 на фут, поэтому стандартная стена из мешков с землей может давать не лучше, чем R-2 (примерно эквивалент окна с двойным остеклением). Их изоляционные свойства можно улучшить, добавив материалы, которые создают внутри них воздушные карманы, такие как вулканическая порода, рисовая шелуха, перлит или вермикулит. Однако в этом есть положительные и отрицательные элементы.

Сравнение значений R для материалов
Материал	R-значение / дюйм	R-ценность / 15 ″
Рисовая шелуха	Р-3	R-45
Перлит	Р-2.7	R-40
Вермикулит	Р-2.13	R-32 до 36
Экструдированный полистирол	Р-3.6 к R-4.7	R-54 до R-70
Пенополистирол формованный	Р-3.85	Р-58

Простая термодинамика утверждает, что тепло распространяется из теплых помещений в более прохладные, а воздушные карманы препятствуют передаче тепла. Если цель — удерживать тепло, то препятствование передаче тепла через стены может быть очень хорошим. Чем больше вы добавите воздушных карманов или изолируете стены, тем меньше тепла будет проходить через эти стены. Обратной стороной этого является лето, когда тепло, поглощаемое стенами, будет иметь охлаждающий эффект, который будет уменьшен за счет уменьшения теплопередачи.Вот расчеты, использованные для куполообразных конструкций:

Уравнения отопления и охлаждения земного шара — Нажмите, чтобы увеличить

Предложения и варианты того, что является лучшим подходом, различаются, и на них могут сильно повлиять условия здания. Для помещений, где постоянно холодно, с качественной внутренней системой отопления, человеку подойдет сплошная стена из мешков с землей, заполненная землей, которая имеет внешний изолирующий слой. Это обеспечило бы тепловую массу внутри и барьер для этой тепловой массы, теряющей тепло снаружи.Однако в районах, где постоянно жарко, такой подход к внешней изоляции может создать среду, которая нагревается и которую трудно снова охладить, поэтому строительство более глубоко в земле и отказ от изоляции — лучший подход.

Наша модель жизни имеет дополнительный существенный фактор, заключающийся в том, что дома, которые мы создаем, не предназначены для малоподвижного образа жизни. От людей не ожидается, что они будут весь день сидеть дома, развлекаться в своих домах и / или отдыхать в своих домах.И посетители, и жители будут использовать их больше как гостиничные номера. Реализованная модель жизни, культура личностного роста и взаимодействия, а также экологический дизайн One Community обеспечивают лучшие причины и дополнительные пространства (например, Дублируемый центр города), которые специально предназначены для занятий, которые люди обычно используют в своем доме.

Это создает потребность в обогреве домов One Community в первую очередь вечером, когда люди возвращаются в эти жилые помещения, и желании, чтобы в них было прохладно в середине дня, когда мы, возможно, захотим расслабиться на солнце.Стремясь к максимальному индивидуальному комфорту, особенно в самые холодные ночи и в самые жаркие дни (по сравнению с контролем температуры в течение всего дня), мы изучили наши варианты отопления и изоляции с учетом потребностей в энергии, стоимости реализации и рабочих часов для реализации. .

В результате получилась диаграмма, показывающая наши расчеты для отопления с помощью пассивной солнечной энергии (нулевая стоимость), электрических одеял (обогревает только человека с очень низким энергопотреблением), обогревателей с нормированием энергии (немедленное тепло, но требует много электроэнергии) и ракеты. массовые обогреватели (медленно нагревают комнату, но производят сверхэффективное и продолжительное тепло):

Сравнение вариантов обогрева жилых помещений — Нажмите, чтобы увеличить

Мы также рассчитали различные варианты изоляции, включая гобелены (дешевые и съемные), изоляцию снаружи конструкции (изолирует тепловую массу) и изоляцию внутри конструкции (изолирует конструкцию и изолирует тепловую массу):

Сравнение изоляции домов с мешком с заземлением: нажмите, чтобы увеличить

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Поскольку в нашем здании будет жарко летом и солнечно, но холодно зимой, и мы сосредоточены на дневном и вечернем отдыхе и релаксации, мы хотим максимизировать преимущества наземного строительства и пассивной солнечной энергии.Мы также хотим дать возможность как можно быстрее согреться в прохладной среде. Пассивная солнечная энергия для бесплатного обогрева и электрические одеяла для энергосберегающего и немедленного обогрева человека (а не комнаты) являются наиболее экономичным вариантом для конкретного обогрева. Параболические обогреватели для посуды (также нагревают только человека) или небольшие обогреватели с ограничениями на индивидуальное использование энергии являются вторичным вариантом. Нагреватели Rocketmass не подходят из-за их стоимости и постоянных (неустойчивых) потребностей в топливе для такой большой группы, как наша.

Для изоляции наших конструкций идеальными сценариями являются внешняя изоляция летом и внутренняя изоляция зимой. Наше максимально экономичное решение — это встраивание в землю на 4 фута, чтобы извлечь выгоду из тепловой массы 55 градусов и запаздывания (см. Ниже) земли, а также использование гобеленов в сочетании с методами нагрева, описанными выше. Это позволит нам применять их, когда тенденция материала противостоять изменениям температуры желательна и выгодна. Это также придаст характер и красоту каждому дому.

Установка чердаков в купола также позволит нам изолировать и отделить верхнюю половину купола, чтобы создать меньшие и более легкие пространства для обогрева зимой и большие и более легкие пространства для вентиляции и охлаждения летом.

Использование вышеперечисленных подходов гарантирует максимально доступные, с минимальным потреблением энергии и индивидуальные возможности комфорта для всех жителей. Когда мы строим первые несколько конструкций и далее взвешиваем все факторы (удобство, потребность в энергии и т. Д.) Каждой из наших мер по отоплению и изоляции, особенно в течение дней (или недель), которые могут достигать нуля градусов F (-18 ° C) Затем мы решим, какие еще варианты отопления и изоляции мы можем пожелать изучить и сравнить с этой первоначальной стратегией.Все, что мы пытаемся узнать и чему научимся, мы также поделимся с открытым исходным кодом.

ТЕПЛОВАЯ МАССА И ТЕПЛОВАЯ ЗАПИСЬ

Температурная задержка — это единица времени, присвоенная материалу, которая указывает количество времени, необходимое для нагрева или охлаждения. Термическая масса — это нагретый или охлажденный материал. Нагрев материала (и его эффективность в виде тепловой массы) зависит от того, сколько тепла он может поглотить (удельная теплоемкость: C _p ), скорости проникновения тепла (теплопроводность: k), плотности материала в вопрос (плотность: ρ) и толщина материала.Время, которое проходит от нагрева одной стороны до нагрева другой стороны, является «термической задержкой», выражаемой следующим образом:

Это означает, что когда наши купола испытывают циклические температуры (дневные и ночные, сезонные), температура внутри куполов отстает. Для наших куполов мы рассчитали отставание температуры в 44 дня, что означает, что внешняя температура не будет отражать внутреннюю температуру купола без обогрева. Вы можете увидеть это на изображении ниже, где синяя линия представляет среднесуточную температуру в Пейдж, Аризона, а красная линия — это результирующая температура внутри купола с задержкой на 44 дня.Зеленая линия — это то, как могло бы выглядеть отставание более чем на год, что является тем же принципом, который создает мнение людей о температуре 55 ° F под землей как преимущество строительства в земле по сравнению с надземным.

Анализ температуры для Пейджа, Аризона (не наше местоположение)

Хорошая новость заключается в том, что в очень жаркие летние дни более прохладные интерьеры улучшатся. Плохая новость заключается в том, что после 44 или более дней низких температур внутренняя часть куполов будет отражать эту среднюю более низкую температуру.В этот момент становится трудно предсказать попытку нагреть конструкцию, потому что вам нужно нагреть не только воздух в куполе, но и сам материал купола, а общую тенденцию элементов, охлаждающих купол в течение 44 дней, трудно предсказать. компенсировать.

Другими словами, тепловая масса куполов сопротивляется изменению температуры так же, как тяжелый объект сопротивляется изменению скорости (инерции). Как только температура на улице толкает эту массу к холоду, требуется много энергии, чтобы оттолкнуть ее и сохранить тепло в пространстве.Уравнения, которые представляют систему тепловых свойств, переходят в область передовых расчетов и показывают, что традиционное отопление и изоляция этих пространств было бы слишком дорогостоящим для наших целей доступности для этих начальных структур.

Расчет теплового лага

Вот эти расчеты применительно к нашим конкретным куполам:

Колебания тепла в жилище Земли при отрицательных температурах — нажмите, чтобы увеличить

Замки бывшие в употреблении настенные гобелены

Это побудило нас рассмотреть более креативные варианты отопления.Например, что, если бы мы могли изменить, когда тенденция материала сопротивляться перепадам температуры желательна, когда это выгодно? Одно из возможных решений пришло из средневековья. Замки не считаются самыми уютными местами, особенно зимой. Для борьбы с холодом, исходящим от стен зимой, люди накидывают портьеры и гобелены от пола до потолка. Эти ткани добавляли теплоизоляцию внутри помещения и сохраняли тепло в комнате, уменьшая количество тепла, поглощаемого тепловой массой стен замка.В настоящее время у нас есть космические одеяла (или такие продукты, как лучистый барьер) и другие варианты материалов для подвешивания стен, которые можно заменить или комбинировать, чтобы сделать этот подход еще более эффективным.

Другие рассматриваемые варианты (как описано выше) — это обогреватели с нормированием энергии, параболические обогреватели для посуды или электрические одеяла (обогревают человека, а не комнату) и другие творческие подходы к теплоизоляции. По мере того, как мы продолжаем изучать все варианты, ключевыми критериями являются доступность, устойчивость, потребность в рабочей силе для внедрения, обслуживания и наши ограниченные запасы энергии при использовании солнечной энергии.

ОХЛАЖДЕНИЕ КУПОЛЬНОГО ДОМА

Из-за теплового запаздывания и температуры ниже отметки мороза полуподземный купольный дом является идеальным местом для проживания в засушливой жаркой среде. Прохладная температура под землей охлаждает воздух внутри купола и помогает поддерживать более низкую температуру. Хотя запаздывание купола не может удерживать тепло вечно, при достаточном запаздывании высокие температуры днем ​​и низкие температуры ночью выравниваются, и средняя дневная температура передается через стены купола.Например, днем ​​с максимумом 100 и ночью с 50 будет средняя температура 75 (довольно нормальная рабочая / домашняя температура). Купол идеально спроектирован, чтобы выровнять эти температуры и сделать жизнь в пустынном климате более терпимой, и он не использует вырабатываемой энергии.

Конечно, есть и более экстремальные климатические условия, где по-прежнему рекомендуются изоляция или другие методы охлаждения купола. Вот диаграмма (справочный PDF-файл), показывающая средние значения GWT (температуры грунтовых вод) для разных мест по всему миру.Потому что по мере того, как почва становится гуще между ней и солнцем / погодой, отставание становится больше, пока у вас не будет среднего значения за целый год. В зависимости от содержания почвы и влажности это происходит на глубине около 4 футов, точнее это называется «линией заморозков». Приведенная ниже таблица очень важна (термически) для любых попыток в экстремальных условиях. В таких местах, как Остин, штат Техас, в доме, построенном в основном ниже линии мороза, будет комфортная температура 71 градус круглый год. Однако в Фэрбенксе, штат AK, это ниже линии вечной мерзлоты и всегда будет ниже точки замерзания.

Средние температуры земли во всем мире — щелкните, чтобы увеличить в новом окне

Дополнительные элементы, помогающие поддерживать прохладу куполов в нашем не столь экстремальном месте, будут включать потолки высотой 16 футов с вентиляционным отверстием и возможность полностью закрыть все окна, когда пассивное солнечное излучение нежелательно. Также могут помочь стены светлого цвета, отражающие свет, и лиственные деревья, обеспечивающие тень летом, теряющие листву и пропускающие солнце зимой. Для дополнительных вариантов пассивного охлаждения мы предлагаем изучить конструкцию ветроуловителя в сочетании с испарительным охлаждением или охлаждением по подземным трубопроводам.

Ниже приведено видео, на котором кто-то рассказывает о некоторых из этих подходов и о некоторых других, которые подходят только для самого жаркого климата.

ВОЗМОЖНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ

Это область, в которую мы добавим возможные модификации, которые мы исследуем после того, как построим наши первые 10-20 куполов. Если у вас есть предложения в этой области, воспользуйтесь нашей формой предложений. По мере того, как мы реализуем и сравниваем различные модификации, мы также будем добавлять сюда все данные из открытых источников и детали для дублирования.

РЕЗЮМЕ

One Community желает продемонстрировать деревню с мешком с землей (Pod 1) как максимально доступный, адаптируемый и функциональный вариант для нашей самораспространяющейся самодостаточной учительской / демонстрационной модели сообществ, деревень и городов. Как эти дома будут использоваться, переменная погода, ограничения по энергопотреблению и отсутствие единого мнения о лучших методах изоляции побудили нас начать со стратегии, которая направлена ​​на обеспечение комфорта людей, в то время как мы исследуем способы максимизировать комфорт самой окружающей среды. .Эта стратегия сочетает в себе способность изменять размер нашей окружающей среды на 30% (открытый или закрытый чердак), пассивное солнечное излучение, 4 фута подземного здания, гобелены, электрические одеяла и параболические обогреватели и / или обогреватели. Эта стратегия является результатом наших исследований и расчетов на данный момент и будет развиваться с более подробной информацией по мере того, как мы строим деревню мешков с землей и на основе нашего опыта определяем, какие дополнительные модификации (при необходимости) обеспечивают лучший и наиболее эффективный баланс вложения большего количества времени и рабочей силы. , и ресурсы.Мы будем делиться любыми дополнительными модификациями с открытым исходным кодом здесь по мере их создания и оценки.

РЕСУРСОВ

ЧАСТО ОТВЕТЫВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Q: Какова цель деревни мешков с землей?

Пожалуйста, ознакомьтесь с полной версией хаба с открытым исходным кодом Earthbag Village: Щелкните здесь

Q: Я думаю, что у меня есть подход получше (или подход, который вы хотели бы, чтобы мы включили в наши модификации), как мне поделиться им с вами?

Пожалуйста, используйте нашу страницу предложений, чтобы поделиться с нами этими идеями.Наша цель — строить как можно более устойчиво, и мы заинтересованы в любых идеях, которые есть у людей, как это сделать. Даже если ваша идея не соответствует нашим непосредственным инженерным требованиям, доступности материалов или другим потребностям, мы все равно хотели бы знать об этом, потому что мы будем работать бесконечно как организация, чтобы исследовать, тестировать и делиться с открытым исходным кодом как можно большим количеством альтернативных и по возможности устойчивые методологии. Выполнение этого является важной частью нашей методологии глобальных изменений и стремления предоставить необходимые данные и демонстрации безопасности и эффективности, необходимые для того, чтобы большее количество округов (и Международный строительный кодекс) признали и приняли эти устойчивые варианты.

Q: Как вы собираетесь помочь снизить цены, чтобы облегчить дублирование ваших моделей в качестве учителей / демонстрационных деревень ?

У нас есть философия партнерства «беспроигрышный — беспроигрышный» в сочетании с мощным маркетинговым и рекламным механизмом, который, как мы считаем, приносит пользу любому партнерству. Мы используем эти инструменты и ресурсы для поиска партнеров с возможностью глобального распространения, которые видят в бесплатном маркетинге и новых и расширяющихся клиентских базах, которые мы предоставим, достаточно выгодные, чтобы снизить их потребительские цены и индивидуальную прибыль в пользу оптовых продаж и поддержки глобальных изменений.

Q: Как бы вы посоветовали сохранять купол в прохладном месте в таком месте, как Сахара?

Мы бы посоветовали закопать его как можно глубже и закрыть все окна и форточки, чтобы не допустить попадания тепла и солнечного света. По сути, это создаст среду «пещеры». Также может помочь дальнейшая изоляция купола снаружи и добавление пассивной системы охлаждения с подземными трубами. Вот пример варианта охлаждения с земной трубой.

МЫ ЛЮБИМ ПОМОЧЬ, ЕСЛИ ЭТО ТАКОЕ ВАС ВОСХИЩАЕТ

КОНСУЛЬТАНТОВ ● ПИОНЕРЫ

5 типов вентиляции мансардных окон

Без вентиляции

Этот тип светового люка обеспечивает замкнутую среду, подходящую для комнат с кондиционированием воздуха.Он предназначен для проникновения естественного света внутрь дома и является более экономичным, чем использование лампочки, поскольку обеспечивает естественное освещение в любой комнате. Невентилируемые мансардные окна не имеют рабочих частей и не открываются. Невентилируемые световые люки являются наиболее распространенным типом световых люков, они обеспечивают естественный дневной свет для вашего дома и, если у них есть прозрачное остекление, также лучший вид на ночное небо!

Пассивная вентиляция

Вентиляционные системы этого типа предназначены для регулирования внутренней температуры воздуха, а также для подачи свежего воздуха и вывода застоявшегося воздуха без потребления энергии.Это достигается за счет вентиляционных отверстий, которые служат как источником воздуха, так и вытяжкой. Вентиляция состоит из постоянной перфорированной металлической полосы вокруг внешней рамы светового люка. Это означает, что мансардное окно представляет собой фиксированное световое окно с постоянной вентиляцией. Пассивная вентиляция также служит мерой охлаждения для снижения температуры в помещении. Пассивная вентиляция основана на естественной силе горячего воздуха, поднимающегося и проходящего через вентиляционные отверстия, и позволяет обмениваться холодным и теплым воздухом, циркулирующим в помещении.В жилых домах часто используется естественная вентиляция, особенно в ванной, туалете и прачечной. Одним из недостатков пассивной вентиляции является то, что их нельзя отключить, поэтому они будут способствовать потере тепла, что может быть проблемой для районов с более холодным климатом.

Открывающиеся окна в крыше

Открывающийся световой люк можно открывать и закрывать для управления вентиляцией и циркуляцией воздуха, он идеально подходит для помещений, где может накапливаться влажность, уровень влажности и тепло. Открывающийся световой люк прост в установке, однако он стоит дороже, чем световой люк без вентиляции, потому что у него есть движущиеся части и более сложная конструкция, некоторые модели также включают двигатель для дистанционного открывания.Механизм открывания может управляться вручную с помощью шеста или ручки или электронным способом с помощью системы дистанционного управления. Открывающийся световой люк позволяет контролировать поток воздуха в зависимости от времени дня или сезона в году. Световые люки, открывающиеся вручную, подвержены неожиданным воздействиям, таким как дождь, грязный снег или град, если вы забыли закрыть световые люки во время осадков. Большинство моделей открывания с электроприводом или солнечной батареей имеют датчики дождя и закрываются автоматически, что дает вам спокойствие.

Вентиляторы Skylight

Skylight Fans — это система вентиляции, идеально подходящая для ванных комнат, туалетов, прачечных или любого другого места, где требуется отвод большого количества воздуха из комнаты, где также требуется естественное освещение.Электродвигатель вентилятора питается от 240 вольт, подключается к электросети и активируется настенным выключателем. Вентилятор расположен в раме светового люка на уровне крыши. Воздух механически всасывается из шахты окна в крыше и вытесняется наружу через отверстия в металлической раме окна в крыше. Конструкция этой системы означает, что у вас есть только одно отверстие в крыше и одно потолочное приспособление, которые обеспечивают вентиляцию и естественное освещение, экономя пространство на потолке. Снаружи световой люк выглядит как стандартный световой люк без каких-либо объектов на куполе.

Купольные вентиляторы — в настоящее время недоступны

Купольный вентилятор устанавливается на купол потолочного окна без вентиляции. Система вентиляции Dome Fan идеально подходит для ванных комнат, туалетов, прачечных или любого другого места, где вам нужно отводить большие объемы воздуха из комнаты, где также требуется естественное освещение. Поскольку купольный вентилятор находится снаружи купола Skylight, шум вентилятора тише, чем у других вентиляционных систем. Электродвигатель вентилятора питается от 240 вольт и должен быть подключен к электрической системе электриком и активирован настенным выключателем.Воздух механически всасывается через шахту светового люка, вытесняемую наружу через внешнюю гидроизоляционную крышку купольного вентилятора. Конструкция этой системы означает, что у вас есть только одно отверстие в крыше и одно потолочное приспособление, которые обеспечивают вентиляцию и естественное освещение, сохраняя пространство на потолке комнаты. Купольные вентиляторы в настоящее время недоступны.

Теперь, когда мы обсудили тип вентиляции светового люка, вам нужно выбрать наиболее подходящий для вашего дома.Вентиляция обеспечивает здоровый и комфортный воздух в помещении и поддерживает контролируемую температуру, необходимую для вашего здоровья и благополучия вашей семьи. У каждого из этих видов вентиляции есть свои достоинства и недостатки. С открывающимися окнами в крыше впустите свежий воздух в ваш дом и подарит приятный бриз в ваш дом.

Мифы и часто задаваемые вопросы

Наиболее распространенное заблуждение о домах под землей состоит в том, что они находятся под землей, а потому темные, сырые и вызывающие клаустрофобию.Наши зеленые дома строятся на уровне земли, а затем засыпаются землей в соответствии с требованиями владельцев.

Миф: Подземные дома всегда темны.

A: В большинстве подземных зданий потолки плоские. Линейный плоский потолок минимально ограничивает увеличение света. В некоторых домах, защищенных землей, окна есть только на одной стороне конструкции. Если учесть эти два фактора, в доме действительно будет слабое освещение. Однако мы используем куполообразный потолок, который является коллинеарным, что означает, что свет проходит по нему, а не отражается от него, как по линейной поверхности.Конечным результатом является то, что коллинеарные поверхности увеличивают отражение света в три раза по сравнению с линейным (плоским, сводчатым или соборным) потолком.

Миф: Подземные дома сыры.

A: При надлежащей вентиляции, гидроизоляции и дренаже проблем с сыростью или влажностью нет. Мы успешно построили дома с защитой от земли (с крытыми бассейнами!), У которых не было проблем с влажностью, и мы предлагаем несколько вариантов гидроизоляции, которые выдержали испытание временем.

Ключевыми факторами здесь являются циркуляция воздуха и вентиляция. Куполообразный потолок благодаря своей сферической форме будет циркулировать воздух в три раза легче, чем плоский потолок.

Миф: Подземные дома вызывают клаустрофобию.

A: Тьма — это отсутствие света. В клаустрофобных комнатах может быть много света, но они кажутся близкими, как лифт. С нашими Земными Укрытиями есть три фактора, которые предотвращают любое чувство замкнутости:

1. Большие окна и дополнительные световые люки пропускают много света снаружи.Куполообразные потолки создают эффект равномерного освещения во всем доме.

2. Стены, поднимающиеся до 8 футов, и купол, поднимающийся до 12 футов, создают ощущение простора, которое иначе нельзя найти с плоскими или даже сводчатыми или соборными потолками. Этот плюс потолочные вентиляторы в каждой комнате также обеспечивают постоянный поток воздуха по всему дому.

3. С Earth Shelter у нас есть дополнительный фактор, создаваемый земным покровом, называемый полем отрицательной ионизации. Это поле нейтрализует стресс, напряжение и гиперактивность, тем самым создавая физически успокаивающий эффект.

Миф: Подземные дома всегда холодны.

A: Поскольку Земля умеряет суточные и сезонные колебания температуры, дома с защитой от земли будут иметь тенденцию быть близкой к среднегодовой температуре в этом районе (которая здесь, в Центральном Техасе, составляет 70 градусов по Фаренгейту). При правильной конструкции вполне возможно поддерживать температуру в нормальном комфортном диапазоне без огромных счетов за электроэнергию.

Кому следует рассматривать дом под прикрытием на Земле?

A: Пенсионеры.Молодые семьи. Люди обеспокоены использованием энергии. Многодетные семьи. Люди озабочены разумным использованием финансовых ресурсов. Маленькие семьи. Людей беспокоят такие катастрофы, как торнадо, удары молнии и ураганы. Почти все. Включая тебя!

Где можно построить дом с защитой от земли?

A: Почти везде. Единственное ограничение состоит в том, что конструкция должна опираться на ненарушенный грунт и не может быть построена на засыпном материале.

Ознакомьтесь с местными строительными нормами и правилами, а также с ограничениями, установленными в отношении соседей или ассоциации владельцев недвижимости.Скорее всего, нет никаких ограничений в отношении домов под защитой Земли.

Как строятся дома с защитой от земли?

A: Очень краткий обзор:

• Выемка грунта для выравнивания дома

• Устройство бетонных опалубок

• Черновая сантехника и электричество (владельцем или Ralph Smoot Construction)

• Залить бетонную оболочку (и)

• Гидроизоляция

• Засыпка

• Комплект наружных окон и дверей

• Отделка внутри и снаружи

• Въезд

А как насчет ошибок?

A: Хотя мы не можем гарантировать, что у вас не будет никаких насекомых, вы не будете беспокоиться о заражении, особенно если речь идет о вредителях, питающихся деревом, таких как термиты и муравьи-плотники.Как вы думаете, сколько насекомых может пройти через бесшовную, водонепроницаемую, залитую бетонную стену?

Что мешает дому Earth Shelter заплесневеть?

A: Как и при любом другом методе строительства, при определенных условиях, включая недостаточную вентиляцию и избыточную влажность, может образоваться плесень. Поскольку оболочка бетонная (которая имеет небольшую питательную ценность для плесени или не имеет ее вообще) и имеет куполообразный потолок (что улучшает циркуляцию воздуха), вероятность роста плесени намного меньше, чем при традиционной конструкции.Наш более чем 20-летний опыт и исследования гарантируют, что ваш дом с защитой от земли будет правильно построен с соответствующей вентиляцией, чтобы свести к минимуму возможность возникновения плесени.

Зачем нужен инженерный анализ почвы?

Почвенные условия очень важны для прочности фундамента любого дома. Перед тем, как начать строительство, необходимо обработать керамзитовый грунт, чтобы сохранить целостность вашей конструкции. Точную информацию о почве на вашем участке можно получить, поговорив с агентом вашего округа или, в некоторых случаях, наняв почвенного инженера.Многие люди не хотят добавлять эти расходы, но это может быть лучшим вложением, которое вы сделаете в отношении своего нового дома. Нам нужна несущая способность почвы, измеренная в фунтах на квадратный фут (psf).

Комплекты для геодезических куполов

— FDomes

О нас

FDomes Glamping — это бренд, созданный с энтузиазмом в 2016 году. Однако наши корни уходят в 2008 год, когда мы запустили Freedomes — World in a Sphere. С тех пор мы доставили сотни геодомов по всему миру.Мы сотрудничали, в т.ч. с Audi, Ford Mustang, Lady Gaga и мы поставили наши конструкции для «Марсианина» Ридли Скотта. В частном порядке мы любим путешествовать, чувствуем связь с природой и всегда ищем новые места, чтобы открыть для себя. Поэтому мы решили выпустить продукт, который объединит наши увлечения — FDomes Glamping.

Доставка по всему миру

Полный FDome будет доставлен в выбранное вами место одним из наших партнеров по логистике.Все детали упакованы в фанерные ящики. Время выполнения заказа зависит от выбора аксессуаров и количества куполов, в среднем. мы отправляем большинство заказов в течение 3-6 недель.

3 года гарантии

Мы очень заботимся о том, чтобы предлагать конструкции самого высокого качества, поэтому каждый отдельный компонент проходит тщательный контроль качества, чтобы на нашем заводе не было дефектов. В том маловероятном случае, если в продукте возникнет какая-либо неисправность из-за дефектов изготовления или материалов, мы исправим или заменим их бесплатно.

Быстрая окупаемость инвестиций

Срок окупаемости инвестиций варьируется в зависимости от нескольких факторов, но большинство наших клиентов сообщают, что они достигают полной окупаемости своих покупок полнофункциональных куполов в течение одного загруженного сезона!

Больше о нас

Каркас купола

Прочный усиленный каркас купола из оцинкованной стали.Выдерживает самые суровые погодные условия.

Панорамный эркер

Предлагает панорамный вид почти на 180 °, может быть оборудован шторами для дополнительной конфиденциальности.

Циркуляция воздуха

Вентиляционные отверстия обеспечивают естественную циркуляцию воздуха, предотвращая накопление тепла и влаги.

Солнечный вентилятор

Вентилятор на солнечной энергии способствует естественной вентиляции и правильной циркуляции воздуха.

Печь и дымоход

Качественная печь с сделанным на заказ дымоходом наполняет интерьер теплом и уютом.

Наружная крышка

Лучшая в своем классе архитектурная мембрана из ПВХ. 100% водонепроницаемость и огнестойкость. Доступен в 6 фирменных цветах.

Мансардное окно

Это окно в крыше, расположенное в крыше, позволяет любоваться звездами прямо с уютной кровати.

Изоляционный вкладыш

Обеспечивает эффективную теплоизоляцию.

Входы и двери

Ромбовидная дверь или запираемая дверь из алюминия и стекла, расположенная в задней части купола.

Полный пакет

Наши комплекты геодезических куполов включают в себя почти все, что вам нужно, чтобы начать глэмпинг.Просто добавьте мебель и технику, и ваше убежище будет готово для гостей в кратчайшие сроки!

Полная спецификация

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

Премиум модулей

Выберите лучший вариант для своего глэмпинга FDome! Роскошная универсальная станция, разделенная по функциям, включая ванную комнату, кухню, модуль кровати для наблюдения за звездами и спальню.Комбинируйте модули, чтобы создать уникальное пространство для ваших гостей!

Прочитайте больше

Настраиваемый

Широкий выбор мембранных и внутренних цветов, дверей, окон и других аксессуаров. Создайте свой собственный купол Glamping с помощью нашего инновационного 3D-конфигуратора

Универсальность: несколько размеров

Доступен в пяти размерах: 20, 30, 40, 50, 75 м2.Разнообразьте свое предложение, используя уютные романтические кабинки для пар и просторные люксы для всей семьи.

Круглогодичный, всепогодный, всесезонный

Полностью закрытый, 100% водонепроницаемый, изолированный, обогреваемый и оснащенный вентиляцией на солнечной энергии и пассивной циркуляцией воздуха. Проверено как в самом холодном, так и в самом жарком климате.

Долговечность: долговечность

Высококачественные материалы и тщательный процесс изготовления гарантируют, что ваши контейнеры Fdomes прослужат много лет вперед (наш самый старый купол используется с 2009 года и до сих пор выглядит великолепно!)

Быстрая окупаемость

Срок окупаемости инвестиций варьируется в зависимости от нескольких факторов, но некоторые из наших клиентов сообщили, что они достигли полной окупаемости своих покупок куполов в течение одного загруженного сезона.

Дружественное разрешение на строительство

Минимальное воздействие на окружающую среду, цветные мембраны, гармонирующие с окружающей средой, изготовлены из сертифицированных и огнестойких материалов. Все это означает беспрепятственный процесс получения разрешения на планирование.

Низкие эксплуатационные расходы

FDomes не требуют капитального ремонта. Все стальные детали защищены от коррозии.Мембраны устойчивы к ультрафиолетовому излучению с микробицидным покрытием и могут подвергаться механической стирке.

Быстрая сборка своими руками

Все модели FDome, разработанные для простой самостоятельной сборки, поставляются с инструментами, пошаговыми руководствами и видеоуроками. На его создание уйдет всего несколько часов. Также доступны услуги по сборке и / или обучение.

.