Скляний купольний будинок. Геокупол зі скла. З чого створюють скляні бані

Для початку вирушимо на 30 років тому, у невелике містечко Вінускі, на американському північному сході. Населення його — трохи більше 6 тис. чоловік — страждає від цілком «російської» погоди. Втім, за російськими мірками це навіть не місто, воно має бути населене хоча б 12 тис. осіб.

Взимку температура тут падає нижче 20 градусів, і, мабуть, незвичні для майже всієї Америки холоди змусили в 1979 р. його мешканців задуматися про те, щоб укрити все поселення величезним ковпаком. Ковпаком, який збереже дороге взимку тепло та дозволить суттєво заощадити на енергії. У ті роки світ охопив чергову паливну кризу, ціни на нафту були високі і проект виглядав зовсім безглуздим.

Як неважко здогадатися, він таки не був реалізований. Але сьогодні, коли ціни на нафту, навіть звалившись, залишаються високими, коли весь світ шукає шляхів економії дорогої енергії, ідея знову набуває актуальності. Адже збережене під ковпаком тепло — це ще й можливість вирощувати корисні культури цілий рік.

А якщо поїздки на автомобілі всередині ковпака будуть заборонені (що для крихітного містечка зовсім не в тягар), розчищати сніг не знадобиться, то навантаження, яке створює невелике містечко на навколишню природу, знизиться ще помітніше. Звучить досить привабливо, правда?

Ще 1979 року на рахунок містечка Вінускі було проведено навіть відповідні розрахунки. Вони показали, що середнє домогосподарство змогло б удесятеро скоротити витрати на опалення. Тодішній проект був прозорим куполом, який у найвищій своїй точці досягав би 76 м — для невеликих будинків Вінускі, найвисотніший з яких налічує 11 поверхів, цього цілком достатньо.

Усередині купола мали заборонити будь-які поїздки на транспорті з двигунами внутрішнього згоряння, для заміни їм у крайніх випадках пропонувалися громадські засоби транспорту з електродвигунами. Свіже повітря заганялося б усередину величезними вентиляторами, водночас підігріваючись чи остуджуючи до потрібної температури.

Незважаючи на всю привабливість, на підтримку переважною більшістю населення і навіть відомого на весь світ архітектора Бакмінстера Фуллера, купол зведений не був — можливо, тепер настав час знову звернутися до цього фантастичного та багатообіцяючого проекту.

Одні із найпопулярніших елементів сучасної архітектури.

Як тільки люди навчилися будувати гарні та величні будинки, їх почали прикрашати куполами. Спочатку це було просто вдалим інженерним рішенням: тільки склепінчаста стеля могла накривати велике приміщення без додаткових опор.

Але будівлі з куполами виглядали настільки вражаюче, що така форма даху швидко увійшла до моди. Куполами прикрашали величні палаци та храми, маленькі каплички, альтанки, особняки заможних городян.

З настанням епохи сучасних будівельних матеріалів куполи отримали нове життя. При їх виготовленні стали використовувати скло та метал, що дозволило створити неймовірно «легкі» прозорі конструкції. Склота метал – найпопулярніші матеріали у сучасному будівництві. А прозорі стіни та дахи улюблені практично всіма архітекторами.

Скляні куполи розпочали свою переможну ходу з оранжерей та зимовим садом. Сьогодні у найбільших містах світу можна зустріти куполи найрізноманітніших форм та розмірів. Вони прикрашають музеї, театри, муніципальні будинки, офісні та торгові центри.

Не стали винятком і житлові будинки. Куполи на даху багатоквартирних висоток успішно використовують під зимові сади чи спортзали. У приватному будинку під ним можна розмістити все, що душа забажає, але зазвичай там влаштовують зону відпочинку із зимовим садом.

Завдяки здешевленню та вдосконаленню будівельних технологій встановити купол на котеджі сьогодні цілком доступно.

Якими бувають бані?

Вибираючи купол для свого будинку чи офісу, ми передусім замислюємося про його форму.

Будівельники ділять куполи на 3 види:

• Простий: поверхня напівсфери ділять на багато шматочків – віконець, кожне з яких має форму трапеції. Звести таку конструкцію найпростіше, а значить і дешевше. Мінусом простого бані архітектори називають низьку виразність при малих розмірах. Але у великих масштабах такі елементи використовуються дуже часто.
• З вигнутим склом. У цьому випадку несучі металеві конструкції та скло вигинають у донній площині. Такий купол виглядає привабливо у будь-якому масштабі. Крім того, це рішення зручне з практичного боку.
• Півсфера Фуллера або геодезичний купол. Він одночасно і практичний і гарний. Несуча конструкція в такому куполі має найвищу жорсткість.

Але на сучасному ринку до скляних бань також відносять піраміди, арки та інші подібні конструкції. Але у склі та металі можна втілити і зовсім незвичайну ідею, хоча від складності проекту залежатиме вартість робіт.

Купол може мати вікна, що відкриваються, які забезпечують менівматичним або електричним приводом або просто відкривають вручну.

Секрети популярності скляних куполів

Найбільш очевидною причиною любові людства до повітряних куполів зі скла є їхня естетичність. Така деталь може зробити незвичайним і цікавим навіть саму пересічну будівлю. А панорамний вид зсередини не можна порівняти з тим, що ми бачимо із звичайного вікна.

Але скляні бані мають багато інших переваг:

• Світлопрозорість;
• Герметичність та міцність;
• Надійність та безпека;
• Комфортна температура цілий рік;
• звукоізоляція;
• Можливість забезпечити вентиляцію за допомогою вікон.

Проникаючий крізь скло світло, дозволяє економити на рахунках за електроенергію і на заміні ламп для штучного освітлення. Тому архітектори зазвичай прораховують розмір, форму та розташування купола так, щоб він пропускав у приміщення сонячні промені протягом усього дня. Якщо застосоване енергозберігаюче скло, то витрати на опалення взимку та охолодження влітку будуть скромними. Крім того, сонячне світло позитивно впливає на психологічне та фізичне здоров'я людей.

Найчастіше на куполі використовується структурне скління, у якому стики склопакетів з'єднують тонкими швами герметика. Вони повністю виключають попадання вологи та вітру всередину купола та дозволяють милуватися панорамою у будь-яку погоду. А якщо склопакети ще й енергоефективні, то під куполом цілий рік зберігатиметься комфортна температура.

Стандартний купол проектується так, щоб з легкістю витримати значні пориви вітру та вагу снігового покриву. При необхідності характеристики безпеки та надійності можна підвищити, вибравши для скління матеріали з особливими властивостями.

З чого виготовляють скляні бані?

Підстави для скляної конструкції зазвичай виконуються з алюмінію, що дозволяє куполу бути легким і в той же час міцним. Однак якщо площа конструкції велика, її зміцнюють додатковим сталевим каркасом.

Вибір склопакетів набагато ширший. З зовнішнього боку часто застосовується загартоване скло - матеріал, якому не страшні перегрів та сильні удари.

А з внутрішньої встановлюють скло триплекс, яке у разі удару не розсипається і не утворює уламків: спеціальна плівка продовжує утримувати разом навіть уламки сильно пошкодженого скла. По міцності воно дещо поступається загартованому, але коштує менше і має невелику вагу. Тому воно ідеально підходить для внутрішньої частини бані, де ймовірність сильних ударів мінімальна.

Надійність різних видів скла можна порівняти у таблиці:

Вид скла		Триплекс	Загартоване	Броньоване
Надійність	Ненадійно	Добре витримує удари, розбивається без уламків	Дуже ударостійке	Найнадійніше
Частота застосування при будівництві куполів	Вкрай рідко застосовується з внутрішньої сторони	Часто застосовується із внутрішньої сторони, рідко із зовнішньої.	Часто із зовнішнього боку, дуже рідко з внутрішнього	Дуже рідко із зовнішнього боку
	Найнижча			VIP-класу

Скло також може бути пофарбованим, тонованим, сонцезахисним, електрообігріваним і гнутим. Останні виглядають найбільш ефектно, але їхнє виробництво дуже трудомістке, тому й ціна висока.

Для куполів, скляних дахів та панорамних вікон часто використовують смарт – скло. Цей матеріал називають розумним склом за здатність самоочищатися. Достатньо пройти дощу та скло знову сяє чистотою. Це дозволяє заощадити час та кошти на догляді за склопакетами.

Як правило, при якісному склінні у склопакетах поєднуються різні функції. Наприклад, загартоване може бути забарвленим або тонованим. Таке скло називають мультифункціональним.

Склопакет для купола доведеться вибрати однокамерний, щоб уникнути надмірного навантаження на опори.

З планками чи без?

Скляний купол може мати планки, що проходять у місцях з'єднання склопакетів. Але можна застосувати склопакети, де зовнішнє скло більше внутрішнього. Вони кріпляться на спеціальний профіль морозостійким клеєм – герметиком.

При такому кріпленні зовнішні притискні планки не потрібні: конструкція виходить більш повітряною і легкою. Зовні може здатися, що купол виконаний із суцільного скла.

Де можна розміщувати?

Встановити скляну півсферу чи піраміду можна у процесі будівництва, а й після завершення. У Європі навіть були розроблені скляні модулі-квартири, які достатньо опустити на дах та підключити до інженерних систем. У нашій країні скляні ліхтарі можна встановити навіть у старих багатоквартирних чи приватних будинках.

Купол можна змонтувати і на похилому даху. Але кут його власного схилу не повинен бути меншим за 23%, ідеальним вважається 30%.

Найвідоміші скляні бані світу:

Норвезька сім'я своїми руками збудувала енергоефективний за полярним колом на острові Сандхорної. Бенджамін та Інгрід Яртефельгер (Benjamin and Ingrid Hjertefølger) втілили свою мрію в реальність і у 2013 році оселилися на півночі Норвегії за 1 000 км від Осло.

Вони збудували триповерховий будинок із п'ятьма спальнями під скляним геодезичним куполом заввишки 8 метрів. Геодезичний купол (геокупол) – споруда, що має сферичну форму, що забезпечується спеціальними трикутними секціями, що надають структурі особливої ​​міцності.

Безпосередньо житлова споруда споруджена з екологічно чистих матеріалів і, по суті, є саманний будинок– його основними будівельними компонентами стали глина, пісок та солома. Скляний купол поверх екодому не тільки захищає його від суворого клімату заполяр'я, а й створює всередині тепличні умови, що дозволяють власникам вирощувати фрукти та овочі більшу частину року. Зводити будинок своєї мрії норвезькій родині допомагали друзі та сусіди.

Родина Яртефельгер оселилася на півночі Норвегії в геодомі під куполом площею 180 кв. метрів

Сім'я, що включає чотирьох дітей, побудувала екобудинок з органічних матеріалів, які можна знайти на острові

Купол заввишки 25 футів (8 метрів) накриває триповерховий будинок з п'ятьма спальнями та двома ванними кімнатами, під ним знаходиться гараж.

Під скляним куполом-теплицею знаходиться внутрішній сад, в якому сім'я вирощує абрикоси, виноград, ківі, сливи, огірки, помідори та інші овочі та фрукти

Вся використана жителями будинку вода піддається рециклінгу і йде на поливання городу, із залишків їжі виготовляється компост, яким удобрюється сад.

«Коли заходиш у наш будинок, то переживаєш відчуття, які не можна порівняти з жодною будівлею у світі», - каже Інгрід

Завдяки прозорому куполу жителі екодома можуть насолоджуватися панорамними видами дикої природи та красою північного сяйва

«Тут унікальна атмосфера. Усередині будинку так спокійно, що іноді можна почути тишу», - розповідає Бенджамін.

Сім'я планує вести семінари, заняття, екскурсії та концерти в їхньому екологічному будинку на лоні природи.

Також у плани сімейства входить будівництво додаткових будівель для занять йогою та проживання гостей

Детальніше про екологічний геодом сім'я розповідає у цьому відео:

Купальні будинки – відносно нове слово у будівництві, що швидко завойовує популярність завдяки використанню нетрадиційної форми для дому.

Будівництво швидкозведених купольних будинків відоме і затребуване у всьому світі. Сьогодні такий будинок – вже не просто дотримання моди чи гонка за оригінальністю, а й бажання отримати в результаті будівництва максимально раціональне та економне житло. Деякі фахівці називають купольні конструкції варіантом еко-будинків.

Особливості купольних будинків: плюси та мінуси конструкції

Будівництво купольних будинків, давно звичне та знайоме майстрам на Заході, поступово входить у моду і в нашій країні. Привабливий зовнішній вигляд, нетривіальна конструкція, екологічність та ергономічність роблять такі житла бажаними для тієї категорії людей, яка не тільки слідує модним трендам, а й прагне перебувати в гармонії з природою.

ПОРАДА! Любителі виділитися з натовпу, які не бажають витрачати багато коштів на оздоблення будинку, можуть вирішити проблему вибором купольного будинку замість типового прямокутного будинку.

Серед явних переваг будинків з геодезичними куполами слід виділити:

• Економія будівельних матеріалів для будівництва будинку аналогічної площі більш ніж на 1/5. Легка будова не потребує надмірно надійного та міцного фундаменту та потужної будівельної техніки. Будівництво купольних будинків - досить швидкий процес: для зведення будинку невеликої площі достатньо 5 днів та одного будівельника.

• Процес складання та демонтажу купольного будинку простий і не вимагає спеціальних навичок. Деякі види спрощених каркасних конструкцій придатні навіть для транспортування за місто: наприклад, під час походу з друзями.

• Купальна конструкція комфортна для проживання : в ній не застоюється повітря, а істотно менша площа поверхні значно зменшує кількість шуму, що проникає всередину.

• Універсальність споруди дозволяє вписати її в будь-якийландшафт та підібрати місце на будь-якому ділянці. Крім того, до готового будинку неважко прибудувати додаткові кімнати такої ж форми.

• Незважаючи на зовнішню несерйозність, купольні житла вкрай міцні та надійні . Навіть купольні будинки з пінополістиролу значно стійкіші за прямокутні споруди з цегли та каменю: їм не страшні вітри, землетруси і навіть снігові замети (1 кв.м. купольного даху здатний витримати понад 600 кг снігу).

• Купольний будинок - ідеальний для проживання варіант: Світлий, з раціональним плануванням та достатньою звукоізоляцією, привабливий зовні та практичний з погляду залучення вільного простору.

• Будова з куполом є енергоефективною: менші втрати тепла, знижені потреби енергії для обігріву, а також комфортна температура у всьому приміщенні – все це робить такий будинок максимально практичним.

ФАКТ! Купольна конструкція – це ідеальний варіант для встановлення сонячних батарей та використання інших альтернативних джерел енергії.

Недоліків у такого житла значно менше: до найбільш примітних можна віднести складність із вікнами (виникає необхідність пошуку більш дорогих рішень), а також певні проблеми з вибором меблів. Крім того, купольний будинок вимагатиме більш просторої ділянки, ніж традиційний варіант.

З народження людини оточують прямокутні будівлі, всі меблі та техніка призначені для встановлення в кімнати з прямими стінами, та й сама форма купольного житла здається багатьом несерйозною і навіть смішною. Але з цими складностями досить легко впоратися: форма може здаватися не смішною, а сучасною та креативною, а меблі та побутова техніка органічно вписуються в інтер'єр «круглого» будинку.

Сімейна пара Бенджамін та Інгрід Хьєртефолгери разом зі своїми дітьми живуть у північній частині Норвегіїна острові Сандхорна. Незважаючи на те, що місцевість розташована за полярним колом, господарі вирощують перед будинком овочі та навіть тропічні фрукти. Їхнє житло накрите куполом, завдяки якому температура всередині конструкції набагато вища, ніж зовні навіть у найлютіші морози.

Сім'я із шести людей живе в екологічно чистому будинку Naturhus. Сама триповерхова споруда площею 180 квадратних метрів виконана з глини та соломи. Зовні будинок накритий геодезичним куполом. Таке рішення значно збільшило температуру під склом. До того ж біля будинку є кілька грядок.

Глава сімейства Бенджамен Хьєртефолгер (Benjamin Hjertefølger) зазначає, що через полярну зиму (три місяці на рік темно) цілий рік не вдається займатися садівництвом. Однак навіть за таких умов вони можуть вирощувати культури, зовсім не властиві для цього типу клімату: огірки, помідори, яблука, виноград, зелень та інше.

Х'єртефолгер ретельно стежать за тим, щоб звести до мінімуму негативний вплив на навколишнє середовище. Сім'я використовує у побуті біорозкладні вироби, вода з дому повторно використовується для поливу грядок.