Дом за час: надувное строительство из бетона
25 января 2018 г.
Строить купольные дома из бетона – бинишеллы (Binishels) всего за пару часов придумал в 1960 году итальянский архитектор Данте Бини (Dante Bini). Технология напоминает папье-маше: сначала на кольцевой фундамент крепится пневмоформа — это плотная, прочная, но гибкая мембрана с арматурным каркасом на пружинах. Затем конструкцию надувают как шарик, а сверху заливают бетоном. Строительство стандартного бинишелла занимает всего час. С более сложной конструкцией можно повозиться до трёх часов. Воздух в купол может подаваться ещё до трёх дней — это необходимо для поддержания нужной высоты.
Когда бетон полностью застынет и наберёт прочность, форму сдувают, а плёнку снимают — её можно будет использовать снова. Получается прочный бетонный купол. По такому же принципу несколько куполов рядом можно соединять – так получаются футуристичные жилые комплексы. С 1960 года построили 1600 домов в 23 странах мира.
Лишь два дома пришлось снести, но обоих случаях проблемы были из-за неправильно выбранного место постройки — грунт вызвал смещение фундамента, купол сдвинулся и в нём образовались трещины.
Сын Данте Бини, архитектор Николо Бини (Nicolo Bini) усовершенствовал технологию и предложил три современные системы строительства. Первая — система гибкого строительства для гостиниц. Она позволяет строить курортные домики, объединённые друг с другом. Вторая — система «зелёного» строительства, когда на крыше бинишеллов высаживают растения. Третья — недорогое малогабаритное жильё и быстровозводимые дома для помощи людям, пострадавшим от стихийных бедствий. Архитектор утверждает, что таким образом можно строить школы, офисы, жилые дома и даже аэропорты. Купольная форма дома не добавляет сложностей в отделке: окна, двери, проводка здесь стандартные. Для внутренней отделки можно использовать краску, стеновые панели, жидкие обои, даже дерево.
Одни из самых известных и самых первых бинишеллов — домики на пляже Тринити, в Квинсленде, Австралия.
Так называемые «касабланские купола» (они, действительно, напоминают марокканскую архитектуру) входят в десятку самых необычных мест для аренды в Австралии через Airbnb.
В России в 80-х годах в качестве экспериментального строительства уже использовали пневматическую опалубку. В Ленинградском высшем военном инженерно-строительном училище им. А.Н. Комаровского разработали технологию возведения тонкостенных железобетонных куполов. Подобные постройки не были предназначены для жизни. Их должны были использовать как склады, либо как временное жильё для рабочих. Так, под Москвой был построен железобетонный купол с кольцевым фундаментом. Высота купола — 16м, диаметр — 32м, толщина купола составила 6 см. Пневмооболочку использовали из обрезиненного капронового материала. В качестве арматуры использовалась проволока 5,5мм. Опыт оказался успешным, но стоимость производства мягкой оболочки оказалась слишком высока и технология не получила своего развития в нашей стране.
Точную технологию создания пневмоформы для бинишеллов создатель не раскрывает.
Известно, что в среднем строительство бинишелла обходится в 3500 долларов, а можно использовать повторно до 50 раз. Структурная прочность бинишеллов зависит от четырёх факторов: давление воздуха, расположение арматурной стали, вес и распределение бетона, а также температуры воздуха во время отверждения бетона.
Для того чтобы бетон набрал прочность, температура воздуха должна быть не ниже +5. Благодаря распыляемым утеплителям, бинишеллы можно строить и в регионах с суровым климатом. В качестве внутренних утеплителей для таких домов можно использовать минеральную вату, пенополистирол, пенополиуретан. Минус бинишеллов в том, что к ним нет возможности подключить центральное отопление, но можно использовать воздушное. Также бинишеллам не страшны снегопады и сильные ветры — один из старейших домов уже 50 лет стоит на Сицилии, недалеко от вулкана Этна.
Недавно Николо Бини представил систему многоэтажного строительства бинишеллов, а также проект строительства плавающих бинишеллов.
Для строительства бинишеллов необходимо получить лицензию компании Binishells и согласовать детали проекта. Своим партнёрам компания Binishells помогает в любых вопросах, связанных со строительством и использованием зданий.
Что можно почитать:
Магия сферы
Модульные решения социальных проблем
Текст: Аргунова Татьяна
Купольный дом, строительство купольного дома своими руками
Купольный дом, достаточно сложен технологически. Строительство купольного дома требует мастерства, и продумать надо все до мелочей. И конечно, нужен проект. Возможно ли построить купольный дом своими руками?
И из чего строить? Чаще всего строят из дерева. Технологически возможно возвести купольные стены из кирпича и блоков, из панелей и монолитного железобетона. Этот уникальный дом, сформированный как полушар или конус, благодаря своей конструкции не потребует много строительных материалов.
Это понятно, ведь сфера, или яйцо, при минимуме толщины оболочки выдерживает наибольшие нагрузки по сравнению с другими конфигурациями, ведь данная «конструкция» по своей природе распределяет приложенные нагрузки наилучшим образом. Это ведь не плоскость, которая борется со всем миром, подставляет себя ветру и огню… а сферу и поджечь снаружи сложновато. Да и нового ничего нету, вспомнить шатер, шалаш, ярангу или церковный купол. Так, достаточно философии! Наука эниология, безусловно, интересна, и в мире купольные конструкции строят и живут в них, это факт, например — японцы.
Вопрос практический – как построить для себя купольный дом? Получить максимальный объем жилого пространства на минимальной площади участка, сэкономить на стройматериалах и фундаменте, а дом получить прочный, устойчивый и энергосберегающий?
Плюсы купольного дома
- Безусловная оригинальность и полная свобода в планировке внутреннего пространства. Внешне – дом современен и эстетичен, естественен как сама природа.
(И явно выражено стремление жить с ней в мире. Наконец-то.) - Неплохая скорость постройки и не самые большие денежные затраты по сравнению с каменным или бетонным прямоугольным домом.
- По причине малого веса дома — фундамент можно минимизировать и принимать его по грунтам. Если грунты основания и поведение подземной воды позволяют, то фундамент подойдет элементарный – незаглубленная лента. Технологически купол – самонесущая конструкция, и стройматериалов поэтому требует минимально.
- Можно строить и на юге, и на севере, если грамотно обустроить, то теплоэффективность превзойдет все ожидания. В полном смысле энергосберегающий дом. Площадь «стен» и «крыши» минимальна – теплопотери тоже. Один интересный момент, который зачастую приходится не замечать, так как бороться с ним трудно – мощный холодный мост дома приходится на стык его фасада и кровли, чего у купола просто нет.
- Аэродинамика купола снижает сопротивление ветрам до минимума – не будет сквозняка и выветривания тепла. Нет парусности – есть устойчивость к нагрузкам от ветра. Все нагрузки распределяются по дому – полусфере равномерно, и подвижки грунтов, а также сейсмика менее опасны. Полусфера, даже пробитая в одной или нескольких точках, устойчивости не теряет и как карточный домик не складывается. Для мгновенного полного разрушения полусферы нужно как минимум, чтобы под ней почва разверзлась.
- Плюс к дизайну – гармония формы дает прекрасную акустику и выгодное распространение света. Под куполом всегда светлее, так как сферическая форма рассеивает свет, тогда как кубическая – поглощает. Тепло, свет и звук распределяются равномерно. Как следствие – можно активно использовать пассивное освещение и отопление солнечной энергией, что ведет к экономии в период эксплуатации.
(И явно выражено стремление жить с ней в мире. Наконец-то.)
Нет парусности – есть устойчивость к нагрузкам от ветра. Все нагрузки распределяются по дому – полусфере равномерно, и подвижки грунтов, а также сейсмика менее опасны. Полусфера, даже пробитая в одной или нескольких точках, устойчивости не теряет и как карточный домик не складывается. Для мгновенного полного разрушения полусферы нужно как минимум, чтобы под ней почва разверзлась.Продолжать можно еще долго. Так какие же конкретные требования к конструкциям купольного дома?
Фундамент купольного дома
По фундаментам. Как уже сказано, по причине малого веса дома фундамент принимают самый простой – мелкозаглубленную ленту хотя возможен любой, свайный или столбчатый.
В самых холодных районах стоит подумать о шведской утепленной плите.
Основные материалы для строительства купольного дома
Рассмотрим подробнее дерево – брус сухой или клееный, сечение рассчитывается в зависимости от размера купола, снеговых и ветровых нагрузок по району строительства. Если дом будет обшиваться и с внутренней и с наружной стороны, то сечение бруса нужно еще увеличить.
Основная проблема – коннекторы. Если дом будет иметь большую площадь, без них не обойтись. Деревянные конструкции, собранные при помощи пяти- и шестилучевых коннекторов заводского изготовления, собираются как конструктор, требуется только поставить леса и раздвижную лестницу, средств механизации и спецтехники не потребуется. Коннекторов изобретено великое множество, из разных материалов. Но самодельное изготовление металлических коннекторов в условиях гаража, с последующей антикоррозионной обработкой грунтом или краской, вряд ли создаст условия для долгой эксплуатации. Надежный коннектор должен при малом весе и высокой коррозионной стойкости выдерживать высокую нагрузку, для этого требуется заводская отливка или штамповка.
Существует современная технология сборки, при которой панели выполняются с точностью пазов и ребер, позволяющей соединить их в одно целое с минимальным количеством стыков и без зазоров. А для купольного дома небольших размеров применим безконнекторный способ монтажа.
Для защиты от атмосферных осадков потребуются материалы для кровли – возможна гибкая черепица или рулонные материалы, а также листовые на алюминиевой основе.
Технология строительства купола сложная, но, если сравнить с обычным домом, расчеты показывают на уменьшение затрат, и финансовых, и временных. Это связано с экономией стройматериалов и возможностью обойтись без спецтехники.
Материалы и инструменты для монтажа купольного дома
- для каркаса — деревянный брус, сечение по проекту, но минимальное 50*50 мм. Крепеж — шурупы, гвозди, саморезы и так далее. Утеплитель. Оцинкованная сталь. Монтажная пена.
- для финишной наружной отделки – кровельные материалы, предпочтительно гибкие, черепица или рубероид, смотря по бюджету стройки.
- рулетка, уровень или лазерный нивелир, уголки, линейки.
- электродрель, электролобзик, ножовки, болгарка. Станок для деревообработки позволит сэкономить массу времени при хорошем качестве обработки деталей.
- отвертки, молоток, кисти, ножницы по металлу – весь строительный набор необходим. А также расходные материалы и средства защиты – очки, перчатки. Все как обычно, и каждый строитель ориентируется сам по ситуации.
Проект для дома – купола необходим для подготовки основных элементов постройки.
Расчеты проводятся методами триангуляции, прямо связанной с высотой купола. Размеры элементов-ребер, количество их типоразмеров и число коннекторов можно варьировать, «увеличивая» триангуляцию. Длины элементов должны быть выбраны так, чтобы можно было купить для них высушенные доски или брус хорошего сорта, и затем безопасно и технологично с ними работать.
Проект можно заказать, но многие строители, имея знания базовой технологии и конструирования, составляют его сами, пользуясь открытыми источниками схем и проектов и технической литературой.
На этапе проектирования определяют тип фундамента, габариты купола, необходимое количество коннекторов, размеры и формы всех ячеек и число элементов каркаса и ограждения.
Устройство купольного дома
Приведем примерный перечень работ по устройству купола коннекторной сборки
- разметка на местности, подготовка основания проводится по обычным технологиям. Растительный слой грунта срезается, заменяется слоем утрамбованного щебня, а затем слоем песка. Если фундамент выбран ленточный, армирование и заливка проводятся по стандартной технологии. Все коммуникации подводятся на этом этапе. Как вариант фундамента возможна опорная десятиугольная конструкция из свай. Опорные элементы в виде трапеций и обвязку фундамента собирают на шурупах по чертежам.
- для монтажа «стен» используют подготовленные по чертежам элементы из бруса, соединения на шипах и пазах, укрепленные шурупами. Дверные и оконные коробки также заготовлены предварительно и устанавливаются по месту с дополнительной обвязкой и креплением.
- ребра, образующие основной каркас, нужно обработать антисептиком и антипиреновым составом. Затем выполняется обшивка дома с внутренней стороны. Можно использовать обычную фанеру. Для внешней отделки легче всего работать с рубероидом, раскраивая его на треугольники и закрепляя их на куполе расплавом обычной смолы или клеем. Этот слой будет гидроизоляционным, его надо делать с нахлестом деталей.
- по слою гидроизоляции набивается обрешетка из брусков, с высотой зазора по расчету нужной толщины утеплителя, затем делают наружную обшивку, финишную «кровлю», и отделку. Утепление купола изнутри – более практичный вариант. Иногда устраивают засыпную теплоизоляцию купола – из древесных опилок. Водозащита такой конструкции должна быть выполнена очень тщательно.
- настилка пола, монтаж окон и дверей, подключение коммуникаций.
Разговор шел о геодезических куполах. Вид купола, называемый стратодезическим, отличается от геодезического принципом, более простым монтажом и подгонкой окон и дверей, отсутствием коннекторов и мостиков холода, которые они неизбежно дают дому, а также – намного более высоким расходом материала, в частности, дорогого клееного бруса или металлопроката.
Но прочность их все же ниже, чем у геодезиков.
Вопрос будущего повсеместного строительства куполов – комфортных и дешевых, вопрос не только технологий. Возможно, это вопрос идеологии и новых систем строительства?
Как построить монолитный купол
Шаг первый: фундамент
Фреда Паркер • Опубликовано • Как…
Монолитные куполапостроены по запатентованному методу, который требует жесткой надувной формы Airform, армированного сталью бетона и изоляции из пенополиуретана. Каждый из этих ингредиентов используется технологически определенным образом.
Шаг первый:
Монолитный купол начинается с бетонного кольцевого фундамента, армированного стальной арматурой. Вертикальные стальные стержни, встроенные в кольцо, позже прикреплялись к стальной арматуре самого купола. В небольших куполах может использоваться встроенный пол/кольцевой фундамент. В противном случае пол заливают после завершения купола.
Шаг второй:
Аэроформа, изготовленная в соответствии с формой и размером, помещается на основание кольца. С помощью вентиляторов он надувается, и Airform создает форму конструкции, которую необходимо завершить. Вентиляторы работают по всей конструкции купола.
Шаг третий:
Пенополиуретан наносится на внутреннюю поверхность Airform. Вход в воздушное сооружение осуществляется через двухстворчатый шлюз, который поддерживает давление воздуха внутри на постоянном уровне. Наносится примерно три дюйма пены. Пена также является основой для крепления стальной арматуры.
Шаг четвертый:
Стальная арматура крепится к пенопласту с помощью специально разработанной схемы из кольцевой (горизонтальной) и вертикальной стальной арматуры. Маленькие купола нуждаются в стержнях малого диаметра с большим расстоянием между ними. Для больших куполов требуются более крупные стержни с меньшим расстоянием между ними.
Шаг пятый:
Набрызгбетон – специальная бетонная смесь для распыления – наносится на внутреннюю поверхность купола.
Стальная арматура заделана в бетон, и когда наносится около трех дюймов торкрет-бетона, монолитный купол готов. Вентиляторы отключаются после затвердевания бетона.
Второй этап: Airform
Третий этап: Полиуретановая пена
Четвертый этап: Стальная арматура
Пятый этап: Торкрет-бетон
Подпишитесь на БЕСПЛАТНОЕ 14-шаговое руководство по началу работы с монолитными купольными домами
Спортивный зал школьного округа Тринидада и полевой дом
Тринидад, сельская община Техаса с населением 1100 человек и школьным округом, в котором обучается около 300 учеников, использует свой спортивный зал и полевой дом Monolithic Dome уже около семи лет, с момента их завершения в октябре 2004 года.
Монолитные планы этажей
Для купольного дома вашей мечты в нашей библиотеке есть планы этажей самых разных размеров и форм. Этот диапазон размеров включает в себя небольшие уютные коттеджи, а также просторные и эффектные замковые владения и все, что между ними.
Что нужно знать о монолитном купольном доме перед покупкой!
Это новинка! Вот обязательная, обязательная к прочтению электронная книга с практической информацией практически обо всем, что связано с проектированием и строительством дома вашей мечты.
Замок Трилистник выставлен или, по крайней мере, выставлен на продажу
Несмотря на то, что дом продан, мы все еще хотим поговорить об этом прекрасном доме с куполом, потому что он уникален, плюс это резиденция бывшего дизайнера Monolithic Dome Ларри Бирна и его замечательной жены Марили.
Они спроектировали и построили действительно уникальный монолитный купольный дом, и мы хотим устроить ему — и им — достойные проводы.
Научитесь строить купол на семинаре строителей монолитных куполов весной 2023 г.
Вы когда-нибудь хотели построить монолитный купол? Пачкать руки, нанося пену, подвешивая сталь и набрызгивая торкрет-бетон? Хотите учиться у строителей куполов с многолетним опытом? Теперь у вас есть шанс. Приходите на весенний семинар строителей монолитных куполов 2023 года в апреле этого года и постройте настоящий монолитный купол.
Переходное кольцо Мембрана воздушной формы
Мембрана Transition Ring Airform представляет собой композитную воздушную конструкцию, используемую в качестве опалубки для строительства монолитного купола в виде кольца, также известного как кольцевой купол. Он изготовлен для надувания со стенкой ствола в форме цилиндра и купольной крышей. Для достижения этого результата на стыке между стеной и мембраной купола установлено стальное кольцо.
Central City открывает первый тренажерный зал Monolithic Dome в Небраске
Ранее в этом месяце в средней школе Централ-сити открылись новый спортзал и безопасная комната «Монолитный купол». Это первый тренажерный зал с монолитным куполом в штате Небраска. Стив Уайт из Nebraska.tv был там, чтобы освещать день открытых дверей.
Пляжный дом с монолитным куполом на продажу недалеко от Пенсаколы, Флорида
Монолитный купольный дом в Сильвершоре выставлен на продажу. Дом расположен на участке размером 290 на 130 футов на берегу Байу-Гранде в заливе Пенсакола с захватывающим видом на залив и Мексиканский залив. Дом находится прямо на воде с небольшим пляжем и причалом для лодок.
Больше новостей…
16 идей купольного дома — все, что вам нужно знать
Последнее обновление: 15 июня 2022 г. Тогда вы попали в нужное место, так как у нас есть лучшие идеи купольных домов для вдохновения. Читай дальше!
Купольные дома становятся все более популярными.
Они могут показаться из научно-фантастического фильма, но эти дома настоящие.
Их сферическая конструкция намного прочнее и энергоэффективнее, чем обычный четырехстенный дом. Кроме того, они доказали, что могут выдерживать суровые погодные условия, такие как сильный ветер и даже сильные землетрясения.
Купольный дом для тех, кто ставит безопасность превыше всего. Вот почему мы собрали эти идеи на тот случай, если вы хотите его получить, но не знаете, с чего начать.
Содержание
1 из 16
Геодезический купол
Доказано, что геодезическое укрытие является одним из самых эффективных укрытий. Он использовался в различных климатических условиях и температурах, и он экономит энергию и ресурсы, потому что для его строительства требуется меньше материалов, и он создает естественный воздушный поток.
2из 16
Aircrete Dome House
Источник: youtube.com Aircrete представляет собой смесь цемента, воды и пены, легкую и не содержащую химикатов.
Он затвердевает в течение ночи, и его можно вырезать, резать или просверливать в деревообрабатывающих инструментах, и с ним очень легко работать. Это низкая стоимость и устойчивость к элементам.
3из 16
Дом с геодезическим куполом
Источник: youtube.comДом с геодезическим покрытием дает массу преимуществ. Он очень прочный, особенно против сильного ветра, и обеспечивает правильную циркуляцию тепла и воздуха. Это дешевле и быстрее построить, не говоря уже об эстетической привлекательности.
4из 16
Набор для купольного дома
Источник: youtube.comПоскольку геодезические дома становятся все более популярными, многие компании начинают продавать комплекты для них. Он имеет такую же долговечность и цену, но готов к использованию для тех, кто хочет обновить свое геодезическое жилище.
5из 16
Монолитный бетонный купол
Источник: youtube.com Это может выглядеть однообразно, но интерьер этого купола может быть полностью меблирован и персонализирован множеством способов.
Они прочные и герметичные, и самое лучшее в них то, что они устойчивы к насекомым и гниению. Обслуживание простое и энергосберегающее. Самое главное, что монолитные конструкции долговечны и устойчивы к стихийным бедствиям.
6из 16
Сборные купольные дома
Источник: youtube.comНесмотря на то, что купольные дома обычно проще и быстрее строить, если вы хотите построить дом намного быстрее, сборные купольные дома — это то, что вам нужно. Обычно он изготавливается на заводе, и компания доставит его и построит дом на вашем участке.
7из 16
Как построить купольный дом
Источник: youtube.comЕсли у вас есть время и навыки, то построить свой собственный купольный дом было бы отличной идеей, так как вы можете полностью настроить его так, как вам хочется. Есть даже компании, которые предлагают готовые изделия и просто изготавливают их самостоятельно после доставки.
8из 16
Купольные соединители
Источник: youtube.com Геодезические соединители, как правило, предназначены для энтузиастов, занимающихся своими руками, и дают возможность быстрого соединения.
Он сделан из прочного дерева или металла и очень прост в использовании. Он естественным образом формирует купол, когда вы его используете.
9из 16
Планы геодезических куполов
Источник: SketchupИмея правильный геодезический макет, вы можете легко построить купол без ущерба для пространства, времени и бюджета. Вы будете готовы к строительству и будете знать, что вам нужно, например, материалы, которые вы собираетесь использовать для строительства.
10из 16
Генератор пены для бетона своими руками
Источник: youtube.comПенобетон производится путем смешивания цемента, песка или золы-уноса, воды и пены для получения легкого бетона. И если вы хотите сделать его, почему бы не сделать генератор самостоятельно, чтобы вы могли делать пенобетон в любое время, не тратя больше.
11из 16
Купольный дом из пенополистирола
Источник: youtube.com Пенополистирол — это не только подносы или одноразовые стаканчики, он также может быть материалом, используемым для строительства домов, и сделать из него купол проще простого, чем он будет тратить слишком много своего времени.
Они не ржавеют и не разлагаются, а также обладают огнестойкостью и даже сейсмостойкостью.
12из 16
Планы этажей Dome Homes
Источник: youtube.comИмея существующий план этажа, вы экономите время и деньги, поскольку его можно в любое время отредактировать для вашего дома или даже включить любые дополнительные детали или идеи. Он может быть разработан на основе вашего бюджета, размера вашей семьи и образа жизни и может быть настроен даже после того, как план будет готов.
13из 16
Шестиугольный купольный дом
Источник: youtube.comШестиугольный купольный дом почти такой же, как геодезический дом, за исключением того, что внешний вид имеет шестиугольную форму, а не круглую. Добавляя больше шестиугольников, он делает структуры ближе друг к другу.
14из 16
Проблемы с купольным домом
Источник: youtube.com Конечно, строительство геодезического дома — это не только плюсы, но и минусы, которые следует учитывать, прежде чем его приобретать.