Геодезичний купол - будинок без фундаменту

Геокупол - футуристичний будинок майбутнього

Основу становили трубки зі скловолокна, на кожному кінці якої, по залізницею з діркою. Ці палиці кріпилися до різних "хрестовину" - круглим металевим штукам з п'ятьма, або шістьма дірками:

Ну, а зверху, як видно на задньому плані, натягується тент з віконцями. Збирається така конструкція, думаю, за кілька годин двома гайковим ключем, цілком можливо однією людиною. Охоплює просто величезну площу і ще більший обсяг. Всередині неймовірний простір! При цьому важить вся ця оснащення від сили кілограм сто. Тобто ідеальний гараж, ангар, а то і житло. Дарма що кругле, зате містке, прикольне і судячи з усього не дуже дороге.

Я зацікавився і навів довідки. Цей тип споруди називається геодезичний купол, або просто - геокупол. Названий він так хитромудро, тому що термін «геодезичний» означає найліпший відстань між двома точками на сфері або в викривленому просторі. Таку назву запропонував відомий інженер і винахідник Річард Бакмінстер Фуллер ще в минулому столітті (хоча він був не перший, а скоріше стягла ідею у Вальтера Бауерсфельда, 1922 р!) Так-так все нове, добре забуте старе. Такі споруди можуть бути дуже великими, тому що навантаження розподіляється рівномірно між усіма вузлами конструкції. При цьому вони дуже легкі, мають унікальну енергоефективністю, світлорозподілом і акустикою. Для їх будівництва, при однаковій площі будівлі, геокуполу потрібно в 1,5 рази менше будматеріалів, ніж на "класичному" дому. Його простіше опалити, він набагато повільніше остигає, у нього передова навантаження до ураганного вітру і навіть торнадо. Але при всьому при цьому, у нього є і недоліки.
Мало що з звичайних людських атрибутів "заточене" під кругле житло, у нас же все квадратне :) столи, шафи, полиці, двері і вікна. Але грамотно зонуючи приміщення можна розмістити і звичайну начиння з користю і красою.
Інша проблема знову квадратна - будматеріали зазвичай поставляються в прямокутному вигляді. Тобто потрібно буде дуже грамотно кроїти обшивку, що б вкластися в ті 1,5 рази по економії.
Ну і третя, геодезичний будинок вимагає особливих розрахунків Справа в тому, що чим більший купол вам захочеться побудувати, тим більше він повинен бути наближений до кулі, ступінь наближення (частота розбиття) позначають v. На практиці застосовують частоти від 2 до 6. Ще важливий параметр - висота геокупола в частинах від гіпотетичного кулі. наприклад:

Простий двочастотної геокупол з висотою 1/2 сфери

Більш складний варіант, четирехчастотний геокупол з висотою 1/2 сфери

Як видно, з ростом частоти збільшується і кількість елементів купола, а так само складність їх розташування і збірки, відповідно. З іншого боку, купол великого діаметра важко побудувати з малою частотою, тому що оперувати з ребрами-дошками під 5-6 метрів дуже важко. При більш високій частоті геокупола, розмір окремого ребра цілком дозволяє утримувати і встановлювати його самостійно.

Але найголовніший секрет геодезичного купола - в "крабах" або коннекторах, пристосування, які фіксують ребра під певним кутом до площини сфери. В її виготовлення впирається точність, яку можна забезпечити звичайними інструментами.

Хоча, якщо ви бажаєте спробувати виготовити і спорудити геокупол, є спеціальні калькулятори для розрахунку їх параметрів.
Наприклад, будинок з площею близько 300 м2 зажадає від вас:

30 Дощок типу A довгою. 3.49 м
40Досок типу B довгою: 4.04 м
50Досок типу C довгою: 4.12 м
6 конекторів на п'ять кріплень
25коннекторов на шість кріплень
15 базових в фундаменту (на чотири кріплення)

Схема збірки і кути опіла дощок.

Так, займати таке чудо буде окружність з діаметром 20 метрів, площа геокупола 628 метрів, висота 12 м.
Непогане помещеніце для сільгосп інвентарю, так. )

План подальших робіт

• Порахувати обсяг подкупольного простору
• Фулерени частини сфери замкнути, доповнивши 4-вугільними гранями
• Передбачити режим вирівнювання каркаса по внутрішній поверхні ребер (для внутрішньої обшивки), зараз вважається по зовнішньої
• Реалізувати з'єднання типу "Гуд карма", імовірно креслення тільки для граней
• На кресленні граней вказати координати точок
• Для креслень граней передбачити "нахлест" (наприклад, для швів тканого покриття купола)
• На схемі позначення тільки квітами, а в розкладці балок позначення буквами - непогано б дублювати і на схемі буквами
• Є [нереальна] ідея зробити все метричні значення редагованими, для підгонки результату (на майбутнє, а поки ручками)

Eden Project в Британії. Там величезні куполи накривають близько 1,5 гектарів кожен. Застосовані надувні подушки з плівки ETFE на додекаедральном каркасі. Під куполами створені імітації різних кліматичних зон планети. Грандіозний проект!

Матеріали можуть бути застосовані будь-які, але в своїх проектах я обов'язково роблю наголос на екологічності! Для високотехнологічних матеріалів, таких як плівки та архітектурні тканини говорити якомога швидше про екологічної нейтральності матеріалу. Наприклад плівка ETFE створювалася для захисту сонячних батарей на космічних апаратах від метеоритного пилу. При товщині всього в кілька мікрон вона має приголомшливі характеристики міцності, абсолютно не руйнується під впливом УФ-променів і перепадів температур -230 до +150 за Цельсієм і пропускає весь видимий спектр променів при будь-яких кутах освітлення. Чи не возгарается ВЗАГАЛІ! Будучи найближчим родичем матеріалу TEFLON - ETFE є самоочищається і не вимагає додаткового догляду.