Login lub e-mail Hasło   

Buduję sobie kopuły

Domy kopułowe. Naprawdę najtańszy i najbardziej racjonalny sposób na sporządzenie własnego lokum.
Wyświetlenia: 1.140 Zamieszczono 18/05/2018

Zamarzyło mi się postawić na swojej działce coś, z czego bym miał trochę lepszy pożytek niż z tego co mam do tej pory. Rozważałem różne technologie. Natworzyłem już nawet trochę rysunków budynków w technologii szkieletowej drewnianej. Kupiłem też i przewertowałem kilka podręczników z tego zakresu. Jak się później okazało zupełnie niepotrzebnie traciłem czas. A tymczasem sprawa się odwlekała.

Aż kiedyś trafiłem gdzieś w Internecie na jakąś prezentację kopuły z opisem jej zalet. Po niedługim czasie o kopułach wiedziałem już chyba wszystko, co tylko można wygooglować na ten temat. Spodobały mi się przede wszystkim przedstawiane zalety budynków kopułowych. Co prawda nie uwierzyłem we wszystko co tam wypisywali. Nie wierzę na przykład w bajki o jakiejś nieokreślonej energii kosmicznej, którą rzekomo kopuła gdzieś gromadzi i przekazuje swoim mieszkańcom. Mogę natomiast uwierzyć, że człowiek w zaokrąglonych wnętrzach poczuje się rzeczywiście dobrze.

Do niezaprzeczalnych zalet kopuł można zaliczyć odporność tej konstrukcji na wstrząsy i wichury. Jednakże największą zaletą jest bardzo korzystny stosunek kubatury i powierzchni użytkowej kopułowego budynku do powierzchni jego ścian zewnętrznych. Przekłada się to na znaczne zmniejszenie kosztów materiałowych podczas wznoszenia budynku, a także na istotne zmniejszenie kosztów eksploatacji, bowiem przy zachowaniu kubatury budynku, ale przy mniejszej o około 30% powierzchni zewnętrznej, w porównaniu do budynków kwadratowych, poważnie oszczędzamy na zimowym ogrzewaniu i ewentualnie na klimatyzacji podczas upałów.

Ponadto obła konstrukcja ścian zewnętrznych umożliwia wykonanie niezwykle cienkiej, a jednocześnie wytrzymałej warstwy konstrukcyjnej ściany (przypominającej budowę skorupki jajka). Daje to możliwość wykonania bardzo lekkiej konstrukcji całego budynku, dzięki czemu można ustawić go na równie lekkim, a więc też niedrogim fundamencie.

Dodajmy jeszcze, że na kopule nie potrzebujemy montować tradycyjnej, kosztownej więźby dachowej. Konstrukcja kopuły to ściany i dach jednocześnie i nie trzeba jej niczym podpierać (żadnych filarów w środku czy czegoś podobnego). Budynek kopułowy widziany z zewnątrz wydaje się drobny i niepozorny, jednakże po wejściu do środka jest odwrotnie, widok okrągłego wnętrza daje wrażenie rozległej przestrzeni. Okrągłe wnętrze może trochę trudniej umeblować, ale kopułę można swobodnie dzielić płaskimi przegrodami, do których meble już nieco lepiej pasują.

Znanych jest sporo technologii i sposobów budowy kopuł. Początkowo, przez krótko zapaliłem się na wykonanie kopuły z worków lub długich rękawów polipropylenowych wypełnionych ziemią, a w moim przypadku gliniastym iłem, którego tu nie brakuje. Jednakże, po rozważeniu wszystkich znanych opcji, postanowiłem zastosować swoje własne rozwiązanie czyli coś, czego nie znalazłem nigdzie w sieci.

Moje kopuły budowane są z płaskich płyt z pianki poliuretanowej pociętej na klocki (jakby cegły), a następnie łączonej przy pomocy kleju z pianki poliuretanowej (popularnej pianki montażowej) nakładanego z pojemników ciśnieniowych. Na tak zbudowaną ścianę nakładam warstwę czegoś w rodzaju mocnego, zbrojonego tynku (betonu kompozytowego), który jest w rzeczywistości głównym elementem konstrukcyjnym ścian budynku, przenoszącym wszystkie obciążenia zewnętrzne. (Będę to nazywał tynkiem kompozytowym.)

Zdecydowałem, że zbuduję 2 kopuły oddalone od siebie w odstępie 3 m, każda o powierzchni zabudowy 35 m2 i wysokości 5 m. Zgłosiłem to w urzędzie jako budynek gospodarczy i garaż.  Dzięki temu mogę budować bez pozwolenia na budowę i unikam wielu niepotrzebnych kosztów. Nie potrzebuję zatwierdzonego projektu i nie muszę angażować kierownika budowy. Nie muszę się też przejmować normami budowlanymi czy jakimiś certyfikatami. Nie znaczy to, że robię tandetę, ale sam ustalam jaki materiał jest najlepszy, a że lubię eksperymentować to stosuję czasem coś nietypowego. Ale oczywiście, że nie chcę nikogo zniechęcać do skorzystania z pomocy projektanta, nawet znam jednego co się specjalizuje w kopułach, ale ja wolałem zrobić to "po swojemu".

Moje kopuły mają dosyć skomplikowaną geometrię i buduję je na działce, gdzie wszędzie spadek terenu jest nie mniejszy niż 20%. Kopuły mają kształt tzw. kopuły wyostrzonej, czyli czegoś pośredniego pomiędzy kształtem kuli i stożka. Ponadto podstawą kopuł nie jest koło lecz elipsa o wymiarach 7,4 * 6 m, a dłuższa oś tej elipsy jest usytuowana poprzecznie do pochyłości stoku (spadku terenu), co będzie ułatwiać wjazd samochodu do garażu, no i gabaryty samochodu lepiej pasują do eliptycznego wnętrza niż do kołowego.

Dzięki temu, że kopuły są blisko siebie mogę je wyposażyć we wspólne instalacje dla obu kopuł, czyli jeden wspólny kocioł, zbiorniki na wodę zimną i ciepłą, centralny odkurzacz, wspólna rozdzielnia elektryczna itp.

Mam już zrobione fundamenty pod obie kopuły. Najpierw wykopałem rowy na planie elipsy o odpowiedniej głębokości. (Jak wyznacza się elipsę, najlepiej zobaczyć w Wikipedii.) Mój fundament nie jest wypoziomowany, ale dopasowany do pochyłości działki. Na samym spodzie rowu rozłożyłem bednarkę od uziemienia instalacji elektrycznej i odgromowej. Następnie rozłożyłem geowłókninę, a na niej, na obrzeżu ułożyłem rurę drenażową i resztę powierzchni rowu wypełniłem warstwą kamiennego tłucznia. Na tłuczniu położyłem 2 pręty zbrojeniowe i zalałem to warstwą betonu kompozytowego.

Na tak przygotowanym fundamencie zacząłem kleić pocięte klocki z pianki poliuretanowej, a następnie, po ustawieniu odpowiednio wysokiej ściany, narzuciłem na to warstwę tynku kompozytowego. Mam już zbudowaną z tych klocków z pianki prawie całą jedną kopułę i jest ona do połowy otynkowana. Po ustawieniu wszystkich klocków do końca i po otynkowaniu tego tym kompozytem, zamierzam wygładzić to wszystko warstwą zabarwionego, cienkowarstwowego tynku mineralnego, a następnie nasycić powierzchnię hydrofobowym impregnatem nanocząsteczkowym (wodoszczelnym, paroprzepuszczalnym).

Czy jestem zadowolony z postępu prac przy budowie? No nie za bardzo. Myślałem, że to pójdzie znacznie szybciej. Samo klejenie klocków z pianki nie jest łatwe, a jest tych klocków do sklejenia około 2 tysięcy. Klej (poliuretanowa pianka montażowa) jest raczej niestabilny przed stwardnieniem i długo to schodzi, a tu trzeba zachowywać wymiary, żeby nie popsuć geometrii kopuły.

Płyty z pianki, z których tnę klocki kupiłem okazyjnie bardzo tanio, ale przy stawianiu ścian zużywam też sporo nietaniego kleju (pianki montażowej), czyli w sumie ten sposób budowania nie jest rewelacyjny, ale drugą kopułę będę budował tym samym sposobem, bo mam już zrobiony ten eliptyczny fundament i płyty do pocięcia na klocki też są.

Tymczasem wymyśliłem dużo prostszy i szybszy sposób na zbudowanie kopuły, tylko tym razem byłaby to kopuła nie eliptyczna i nie wyostrzona lecz na planie okręgu i o powierzchni połówki sfery, czyli taka zwyczajnie kulista, ale mogłaby być z ładnym gankiem, lub z kawałkami bocznych, płaskich, pionowych ścian, w których można by osadzać otwory. Właściwie, to kształt elementów, z których mogłyby być budowane te kopuły, sprzyja wykonaniu budynku w postaci niepełnej kopuły z fragmentami ścian płaskich, a także ułatwia łączenie ze sobą kilku kopuł w obiekt, w którym kopuły przenikają się wzajemnie, co w obu przypadkach może podnieść walory architektoniczne budynku.

Jeśli zdecyduję się na budowę trzeciej kopuły, to pewnie będzie właśnie taka. Jej budowa będzie dziecinnie prosta przez co będzie naprawdę tania, a jednocześnie będzie to solidna i trwała konstrukcja. Będzie wykonana z 15 lub mniej fragmentów wykonanych jako odlewy z pianki poliuretanowej i sklejonych starym sposobem. W ten sposób można by zbudować dowolnej wielkości kopułę. Trzeba tylko do każdej wielkości kopuły przygotować odpowiedniej wielkości formę do wykonywania odlewów z pianki. Wykonanie pierwszej formy jest trochę pracochłonne ale każdą wykonaną formę (lub gotowy odlew) łatwo będzie powielić. Wykonane odlewy będą miały kulistą powierzchnię, a kształt ich obrzeży będzie zbliżony do kształtu (jakby zaokrąglonego) rombu.

Oczywiście, że i w tym przypadku sama pianka nie wystarczy. Trzeba by to jeszcze otynkować i wykończyć starym sposobem.

Powiem jeszcze jaki stosuję skład mieszanki mojego konstrukcyjnego tynku kompozytowego. Odmierzam sobie porcje 6-cio litrowym wiaderkiem i sypię: płaskie wiaderko cementu, pół wiaderka wapna, 3 wiaderka piasku, czyli w sumie 27 litrów. Do tego dosypuję 1 kilogram włókien stalowych (kupionych w Biłgoraju) i 0,05 kg włókien bazaltowych polimeryzowanych (kupionych w Zakręcie), a do wody zarobowej dodaję po pół szklanki uszczelniacza do betonu, plastyfikatora do zapraw cementowo wapiennych i pół szklanki szkła wodnego. Wody dodaję tyle, żeby z kielni dało się rzucić na ścianę. Mieszam to niestety nie w betoniarce (byłoby chyba łatwiej), lecz w takiej sporej skrzyni, przy pomocy łopaty i dużej wiertarki z mieszadłem.

Pianka poliuretanowa ma dość szorstką powierzchnię, więc zaprawa dobrze się trzyma. Narzucam to tak jak się rzuca tynk i wygładzam też kielnią. Na dole na fundamencie układam najgrubszą warstwę (jakby stopkę), a im wyżej tym cieniej. Najlepiej by było położyć to jednym ciągiem, cały tynk na kopule jednego dnia, ale ja to kładłem kawałkami, tylko że robiłem coś w rodzaju zakładu, pozostawiając rodzaj klina na obrzeżu wykonanego fragmentu i zakrywając (wyrównując) następnie ten klin przy wznowieniu tynkowania. Przezimowało już trochę tego tynku (to co widać na zdjęciach) przez jedną zimę i to jeszcze bez nałożonej warstwy wykańczającej i bez impregnatu, i nie doznało  żadnych szkód (pojawiły się jedynie drobne pęknięcia przy obrzeżach ościeżnic).

Dodam jeszcze, że wymyślony przeze mnie (ten nowy) sposób na budowę kopuł zgłosiłem do Urzędu Patentowego, który zatytułowałem: Sposób wykonywania konstrukcji obiektów budowlanych w postaci kopuł z wykorzystaniem geometrii wielościanów rombowych.

Przymierzę się chyba wkrótce, w wolnej chwili do zrobienia formy do odlewów dla małej kopułki, takiej zabawki dla wnuków (zamiast domku na drzewie).

 

 

Osoby, które się zainteresowały artykułem zapraszam, żeby za jakiś czas ponownie tu zaglądnęły. W miarę postępu prac i w miarę zainteresowania czytelników jakimiś szczegółami będę uzupełniał treść artykułu i dodawał kolejne zdjęcia.

Adam Szczepański

25 czerwca 2018

Podobne artykuły


17
komentarze: 13 | wyświetlenia: 27853
15
komentarze: 27 | wyświetlenia: 1641
28
komentarze: 12 | wyświetlenia: 10817
13
komentarze: 8 | wyświetlenia: 1397
18
komentarze: 3 | wyświetlenia: 49135
12
komentarze: 58 | wyświetlenia: 41904
12
komentarze: 1 | wyświetlenia: 102290
11
komentarze: 0 | wyświetlenia: 113660
9
komentarze: 2 | wyświetlenia: 56053
5
komentarze: 1 | wyświetlenia: 50837
41
komentarze: 17 | wyświetlenia: 6191
7
komentarze: 3 | wyświetlenia: 3185
20
komentarze: 10 | wyświetlenia: 2596
11
komentarze: 1 | wyświetlenia: 6469
45
komentarze: 20 | wyświetlenia: 6040
 
Autor
Artykuł



  pwz  (www),  01/06/2018

Ciekawy pomysł i realizacja. Domek wygląda trochę jak z planu Hobbita, czy Władcy Pierścieni. Pasowałby jak ulał do tolkienowskiego Hobbitonu ;)



Dodaj swoją opinię
W trosce o jakość komentarzy wymagamy od użytkowników, aby zalogowali się przed dodaniem komentarza. Jeżeli nie posiadasz jeszcze swojego konta, zarejestruj się. To tylko chwila, a uzyskasz dostęp do dodatkowych możliwości!
 

© 2005-2018 grupa EIOBA. Wrocław, Polska