Круглі будинки

Круглі будинки

Круглі будинки люди будували з початку часів, і хоча багато в чому прямокутні форми спрощують роботу з простором, розрахунки та планування, все ж певні переваги такого типу будівель не перестали бути актуальними, а стрімкий розвиток технологій привнесло і в цей сектор будівельної індустрії нові цікаві ідеї, можливості і матеріали. І зведений за традиційними технологіями круглий будинок іноді здатний постати в несподіваному ракурсі при наявності сучасної техніки або матеріалів. Економічні міркування тут теж грають не останню роль. Крім того, не варто забувати про таку складову, як естетичні потреби людини - його прагнення до гармонії і досконалості, а в цьому сенсі близькі до природних форм круглі і криволінійні будови мають досить вагомі підстави бути затребуваними.

Круглий будинок, будівництво

Якщо говорити про приватний, і перш за все заміському житловому будівництві, то круглі будинку останнім часом дійсно стали користуватися підвищеним інтересом, і це призвело до того, що з'явився певний досвід і нові напрацювання саме в приватному спектрі даного напрямку.

Відповідно до більш вузької градацією, яка значно впливає на технологію будівництва, круглі, або «радісно» вдома можна розділити на три основні типи:

циліндричні будинку

Будинки циліндричної форми мають коріння свого походження в багатьох культурах. Традиційні будинки такого типу будувалися і в Полінезії, і в Північній Європі, і в Східній Азії, і на американському континенті. Тому всі види традиційних будівельних матеріалів і всіляких типів конструкцій були багаторазово і всебічно випробувані і оцінені протягом історії. Кругла форма завжди психологічно притягує людей, а гострі кути асоціативно викликають почуття неспокою - таке сприйняття лежить в основі живої природи. Крім того, наявність прямих кутів забирає близько 30% корисної площі підлоги, і на стільки ж додає площа стін, що неминуче призводить до втрат тепла в опалювальний сезон. Округла форма впливає і на акустику будинку, значно знижуючи зовнішній шум, і приглушаючи відлуння всередині. Зменшується парусність споруди - будинок краще протистоїть вітровим навантаженням.

Сучасні архітектори стали використовувати в своїх проектах циліндричні об'єкти покладені на бік, що робить цей формат ще цікавіше в творчому плані, і створює незвичайні підходи в плануванні і нові технологічні рішення.

Круглі будинки
будинки у вигляді циліндрів покладених на бік

Круглі будинки
циліндричний будинок з конусним дахом

Для спорудження будинку циліндричної форми підходять практично будь-які будівельні матеріали, придатні для будівництва звичайних будинків - цегла, бетон, газобетонні і пінобетонні блоки, каркасні конструкції, брус і навіть седвіч-панелі, оскільки коло завжди можна вписати в багатогранник. Однак використання деяких листових матеріалів в будівництві круглого будинку може значно збільшити їх витрата в порівнянні з будівництвом прямокутного будинку. Тому в такій ситуації необхідно зробити попередній розрахунок, відповідно до стандартного розкриємо конкретних виробників того чи іншого матеріалу.

Важливим виключенням зі списку придатних для побудови круглих будинків будівельних матеріалів є залізобетонні плити міжповерхових перекриттів, які завжди мають прямокутну форму. Тому залізобетонні перекриття в круглому будинку можна зробити тільки монолітним способом.

сферичні будинки

Повністю сферичні будинки поки не дуже поширений варіант, як в приватному будівництві, так і в будівництві взагалі, оскільки значні конструкційні навантаження, які виникають в нижній частині споруди сферичної форми значно складніше забезпечити необхідний запас міцності, порівняно з купольним або циліндричним варіантом. Це тягне за собою більш складні розрахунки, більш складні технологічні прийоми, більш дорогі матеріали, і відповідно зростає вартість реалізації подібних проектів. Однак рух в цьому напрямку не зупиняється, і мабуть рано чи пізно цілеспрямованість окремих ентузіастів і передові технології подолають цей економічний бар'єр, і вдома сферичної форми стануть звичним для нас явищем.

Круглі будинки
конструкція у формі сфери

Купольні будинки

Круглі будинки
будинок з геодезичної формою купола

На сьогодні купольні будинки є як найбільш просунутим в технологіях, так, ймовірно, і найперспективнішим варіантом в області будівництва радісних будинків. Унікальні самонесучі властивості купола, його аеродинамічні характеристики, здатність максимально ефективно витримувати будь-які метеорологічні явища і катаклізми, роблять таку геометрію будівель найоптимальнішою з точки зору ергономічних показників. 43 трьох метровий бетонний купол давньоримського Пантеону простояв вже майже дві тисячі років без будь-яких серйозних ремонтів, і це багато про що говорить ...

Технології будівництва круглих будинків

В області будівництва традиційних, циліндричних варіантів радісних будинків застосовні майже всі технології звичайного будівництва. Останнім часом такі будинки досить часто зводять на пальовій фундаменті, що створює цікавий додатковий візуальний ефект, і в той же час, як правило, знижує вартість будівництва. Особливо виграшно радісно будинку на пальовій фундаменті виглядають на ділянках місцевості з горбистим рельєфом.

Круглі будинки
круглі будинку на палях

Один з цікавих, і в деяких випадках дуже бюджетних варіантів втілення в життя ідеї круглого будинку - це будинок, зведений за технологією Cordwood. Технологія народилася в Англії, і використовувалася протягом багатьох століть. Цю технологію в російськомовному просторі називають по своєму: «Гліночурка».

Круглі будинки
круглий будинок з дров і глини

Суть технології полягає в тому, що добре просушені і очищені від кори дрова певної довжини укладають в стіс по лінії стіни майбутньої споруди, заповнюючи порожнечі зв'язує розчином з глини, цементу, вапна та тирси. Для утеплених стін дрова укладають в два або три ряди, перемежовуючи кладку довшими полінами для міцності, а порожній простір між рядами прокладають утеплювачем - найчастіше тирсою, змішаними з вапном. Сучасний «теплий» розчин кладки на основі перліту може при цьому значно збільшити міцність кладки і її теплоізоляційні властивості. Після висихання стін такі будинки зазвичай покривають захисним шаром штукатурки, залишаючи торці чурок або полін відкритими, і обробляють їх спеціальними засобами, що перешкоджають проникненню вологи.

Проектування круглих будинків

У проектуванні круглих будинків циліндричної форми основна відмінність від звичайних, прямокутних будинків - нелінійне розподіл навантажень в перекриттях. Часто в таких будинках зводиться центральна опорна колона або внутрішня стіна, на яку припадає значне навантаження, що необхідно враховувати і при зведенні фундаменту.

Проектування купольних і сферичних будинків вимагає дуже докладної деталізації і точності, особливо в проектах на основі математичної моделі геосфери. Існує кілька рівнів градації (щільності розбивки геосфери на трикутники), на підставі яких ведеться проектування. При більш щільної градації виходить більш сферичная поверхню купола, але зменшується розмір несучих елементів, що тягне за собою ускладнення всієї конструкції і її подорожчання. Зазвичай в залежності від розміру (радіусу) будинку, підбирається оптимальна для даного розміру градація, і вже на її основі ведеться більш докладний проектування - організовуються прибудови, вхідні зони, планування з розміщенням обладнання та меблів, розміщення вікон.

В технології приватного будівництва купольних будинків є два основних напрямки, які розрізняються принципом розподілу несучих балок, або ферм конструкції купола. Перший, класичний варіант - це осьовий розміщення балок, що нагадує розміщення паралелей і меридіанів на поверхні глобуса. Такий купол симетричний, і його силова конструкція складається з чотирикутників, розмір яких поступово зменшується до вершини купола. Часто такі балки або ферми роблять гнутими, щоб посилити конструкцію і надати куполу більш сферичну форму, але це суттєво впливає на вартість будівництва. Інша, у великій мірі революційна технологія - це розподіл несучих балок за принципом геосфери - сферичної поверхні, розділеної на приблизно однакові за розміром трикутники, вершини яких рівновіддалені від центру сфери. Такий принцип дозволяє абсолютно рівномірно розподілити навантаження і значно заощадити при цьому на матеріалі, але проектування подібної конструкції набагато складніше класичного варіанту, вимагає високої точності, і неможливо без підтримки комп'ютерних програм. Одна з таких програм є і на нашому сайті, вона виконана у вигляді онлайн калькулятора для розрахунку купольних конструкцій.

Внутрішня і зовнішня поверхня купола зазвичай зашивається плитними матеріалами, або пиломатеріалами, а між ним прокладається утеплювач, пароізоляційні і гідроізоляційні плівки. В якості покрівельного матеріал найчастіше використовують м'яку бітумну черепицю.

Більш детальні моменти технологій, такі як розробка з'єднувального кріплення, способи установки вікон, карнизів, вентиляції та опалювальних систем - досить різноманітні, і до сих пір продовжують удосконалюватися. На сьогоднішній день існує безліч готових проектів купольних будинків різної складності і архітектури, різного діаметру, з різним кроком балок і застосуванням різних матеріалів. Продаються повністю укомплектовані матеріалами і фурнітурою домокомплекти таких куполів.

Круглі будинки
купольний будинок з дерев'яним каркасом, обшивають OSB плитами

Переваги будинку-купола:

  • Аеродинамічні властивості, що дозволяють ефективно чинити опір вітровим навантаженням.
  • Сейсмічна стійкість. Геокупол, конструктивно складається з трикутних фрагментів, здатний встояти при руйнуванні до 30% несучої поверхні.
  • Мінімальні витрати на опалення. Площа поверхні купольного будинку, що обмежує житловий простір, значно менше, ніж у будинку прямокутної форми з такою ж житловою площею - відповідно зменшуються тепловтрати.
  • Вибір планування купольного будинку нічим не обмежений, оскільки куполу не потрібні внутрішні несучі конструкції.
  • Вага купола мінімальний, і не вимагає дорогого фундаменту.
  • Акустика купола в значній мірі гасить зовнішні шуми.
  • По витраті матеріалів і обсягу будівельних робіт будинок купол обходиться дешевше, ніж будівництво звичайного прямокутного будинку з тієї ж корисною площею.
  • Ефектний вигляд будівлі.
Круглі будинки
зовнішній вигляд дерев'яного круглого будинку

До недоліків технології будівництва купольних будинків можна віднести нестандартні методи збирання, що зазвичай вимагає кваліфікованої саме в цій галузі будівельної бригади. Крім того, є певні складнощі при розкрої матеріалу, так як деталі обшивки мають трикутну форму, і необхідний вивірений розрахунок, щоб розкрій вийшов економічним. Потрібна спеціальна фурнітура та особлива точність при виготовленні елементів несучої конструкції, і відповідну якість деревини. Для покрівлі використовуються тільки гнучкі, пластичні покриття.

У проектуванні круглих будинків циліндричної форми основна відмінність від звичайних, прямокутних будинків - нелінійне розподіл навантажень в перекриттях. Часто в таких будинках зводиться центральна опорна колона або внутрішня стіна, на яку припадає значне навантаження, що необхідно враховувати і при зведенні фундаменту.

Проектування купольних і сферичних будинків вимагає дуже докладної деталізації і точності, особливо в проектах на основі математичної моделі геосфери. Існує кілька рівнів градації (щільності розбивки геосфери на трикутники), на підставі яких ведеться проектування. При більш щільної градації виходить більш сферичная поверхню купола, але зменшується розмір несучих елементів, що тягне за собою ускладнення всієї конструкції і її подорожчання. Зазвичай в залежності від розміру (радіусу) будинку, підбирається оптимальна для даного розміру градація, і вже на її основі ведеться більш докладний проектування - організовуються прибудови, вхідні зони, планування з розміщенням обладнання та меблів, розміщення вікон.

Планування круглого будинку

Планування круглого будинку спочатку вимагає більш продуманого підходу, ніж планування звичайного, прямокутного житла, оскільки деякі види меблів та обладнання все ж вимагають прямокутної організації простору, і це необхідно заздалегідь передбачити. Організація сходи, якщо ви плануєте мансарду або другий поверх в круглому будинку, теж потребує особливої ​​уваги, так як від цього багато в чому залежать ергономічні якості майбутнього будинку. Якщо говорити про будинок куполі, то при плануванні мансардного перекриття слід врахувати, що сферична поверхня змінює кут ската в залежності від висоти, тому розміщення високі меблі в пристінних зонах мансарди виявиться неможливим.