Геодезическая теплица своими руками

Купольная теплица — постройка своими руками, расчет и монтаж геокупола

Круглый тепличный купол на даче – особый вид теплиц, представляющих собой изящный каркас, поддерживающий полусферическую оболочку. Круглая теплица не только очень красива, но еще и невероятно эффективна. Внешне она напоминает беседку и выглядит как декоративное сооружение. С практической точки зрения геодезический купол теплицы, состоящий из множества соединенных между собой треугольников, оказывается еще и одной из самых экономически выгодных форм для поддержания жизнедеятельности растений круглый год.

Краткие сведения о купольной теплице

В купольной теплице не нужен дополнительный подогрев – температура имеет необходимое значение. Внешняя и внутренняя среда различны по температуре. Это обеспечивается способностью лучей солнца к нагреву грунта внутри купола, когда они проникают сквозь прозрачное покрытие «крыши». Происходит нагревание воздуха в теплице над самой почвой, благодаря подачи снизу тепла.

Ограждение купола также нагревается, добавляя тепла. Воздушные массы постоянно циркулируют под куполом, перенося это тепло. Перемещение теплого воздуха происходит снизу-вверх – грунтовая поверхность нагревается, нагреваются и находящиеся в теплице предметы.

По ночам и вечерам циркуляция воздуха производится сверху-вниз, спускаясь по остывшей поверхности теплицы. Воздушные массы, которые находятся вне теплицы, не нагреваются достаточно, поскольку активно движутся. Под куполом же они как будто попадают в зависимость от прозрачной оболочки теплицы.

Купольная теплица отличается тем, что она не восприимчива к любым неблагоприятным влияниям окружающей среды. Благодаря своей обтекаемой форме, теплица отлично противостоит сильным ветрам, кроме того, собранная из секций, конструкция ее достаточно сейсмоустойчивая.

Увы, и у таких теплиц есть недостаток – они проблематично загружаются стеллажами, поскольку имеют скошенные склоны.

Необходимые материалы

Чтобы построить теплицу необходимо приобрести:

• Пруток арматурный, сечение 6-8мм, длина 0,6м – 20 шт.,
• Рейка, сечение 25х50мм, длина1,1м – 30 шт.,
• Рейка, сечение 25х50мм, длина1,2м – 35 шт.,
• Стальная полоса, сечение 2х32, длина 1,85м – 10 шт.,
• Болт, сечение М6, -, 25 шт.,
• Гайка, сечение М6, – , 25 шт.,
• Шайба, сечение 5х1,5мм, – , 250 шт.,
• Шуруп-саморез, сечение 4х32, – , 250 шт.

Для сгибаний арматурного прутка понадобятся:

• брус длиной примерно 1,5м, сечением 150х150мм – для создания гибочного приспособления;
• водопроводная труба 3/4″ – 4 отрезка;
• болты диаметром 12мм – 4 штуки;
• антисептик – для пропитки деревянных деталей;

Добавьте 30 кв.м. полиэтиленовой плёнки для покрытия теплицы и 2000 металлических скобок для степлера, которыми она будет закрепляться.

Инструменты: пила-ножовка по дереву (зубчик желательно мелкий), ножовка по металлу, угольник для разметки деревянных деталей, рулетка, кусок шнура, молоток и кисточка, шуруповёрт.

Обратите внимание на технику безопасности – работайте в перчатках и защитных очках.

Самостоятельный монтаж геодезического купола

Благодаря своей сферической форме купол необычайно прочный. Распределение нагрузки производится пропорционально по всей его поверхности, скрепление каркаса достаточно надежное, а благодаря легкости прозрачной конструкции не приходится затрачивать средства и время на построение мощного фундамента.

Некоторые собственники по периметру купольного парника предпочитают установку прочных несущих балок, однако, нельзя назвать такие меры необходимыми. Единственный фактор, который может вызвать снижение устойчивости теплицы – это слабый грунт. В остальном купольные теплицы являются сетью, собранной из обычных треугольников, которые затянуты поликарбонатом. Монтаж теплицы легок и прост. Главное, необходимо точно следовать порядку сборки, а также точно рассчитать все размеры.

Купольная теплица на дачном участке

Составление каркаса купола производится с помощью фрагментов труб из пластика, металлических стержней или деревянных брусьев. Необходимо максимально точно рассчитывать длину каждой его составляющей части. Соединяются части под определенным углом. Для изготовления прозрачных поверхностей широко использование поликарбоната, пленки и даже стекла.

Пленка не имеет теплоизолирующих качеств, которые присущи поликарбонату, зато ее уровень прозрачности и простота монтажа не уступает этому полимеру. Поликарбонат не обладает большой прозрачностью, но он умеет отлично сохранять тепло и прост при сборке. Однако, есть у поликарбоната существенный недостаток – он легко перегревается на солнце.

Если вы собираетесь покрывать теплицу стеклом, должны знать, что оно обладает долговечностью и прозрачностью, но хрупкое, тяжелое и стоит недешево.

Проект

Купольная теплица прослужит вам довольно долго, если к процессу ее сооружения подойти грамотно. В первую очередь вам нужно будет составить проект, по которому и выполняются дальнейшие строительные работы. В данном случае у современных садоводов окажется гораздо меньше проблем. Если раньше рассчитать размеры и количество деталей было довольно трудно, и делать это приходилось вручную, то сейчас лучше попросту использовать геодезический калькулятор. Задайте необходимую детализацию, и выясните даже тот факт, какой длины должны быть деревянные брусья, которые вы будете соединять для создания каркаса. После того как схема постройки для вас ясна, самое время приступать к непосредственному возведению теплицы.

Подготавливаем участок для монтажа геодезического купола

Подбор участка под построение купольной теплицы производится аналогично подбора места для любых других дачных построек – стараетесь, чтобы место было хорошо освещено. Строительная площадка тщательно очищается от мусора и ненужных предметов, а затем хорошо разравнивается.

При желании поставить купольную теплицу на фундамент (это может случиться, если вы решили строить ее, используя тяжелые стеклопакеты), то сначала необходимо разметить участок и вырыть траншею. Надобность в рытье траншеи отпадет, если вы будете использовать металлические сваи.

Если вы не планируете устанавливать теплицу на фундамент, покрываете дно будущего строения защитным материалом для того, чтобы сорняки не прорастали в теплице. Затем на материал насыпаете большой слой гравия. Площадка под теплицу должна иметь ровное дно.

Пошаговая инструкция

Сферическая теплица из поликарбоната, стекла или пленки собирается следующим образом:

• выбираем место под парник;
• с участка удаляется верхний слой грунта;
• в земле вырываем ямы для столиков. Глубина – 100 см. В них вставляем опоры;
• асбестоцементные трубы нарезаются на фрагменты нужной длины. Из них формируем фундамент;
• далее из брусьев (100х50) начинаем возводить каркас. Деревянные брусья распиливаются на отрезки нужной длины. После этого деревянные фрагменты обрабатываются средствами для защиты от влаги и вредителей;
• на части брусьев спиливаются «пяточки». Этими концами они вставляются в трубы основы;
• ребра каркаса выполняются из брусьев с размерами 50х50 или 40х40. На краях заготовок делаются пропилы под коннекторы. Все металлические фрагменты необходимо спрятать внутрь сооружения;
• после этого все деревянные элементы опрыскиваются антисептиком;
• затем начинаем соединять заготовки и крепежные элементы друг с другом, формируя тем самым каркас. Постепенно возводится купол;
• при необходимости цоколь дополнительно утепляется;
• далее собираются треугольные форточки и двери. Затем их прикрепляют в местах окон и дверном проеме.

Когда каркас выведен, его нужно обшить листами поликарбоната, стеклом или пленкой.

Рассчитываем размеры геодезического купола

В настоящее время нет ничего сложного в расчетах купола, поскольку в интернете есть немало сайтов, специализирующихся на этих вопросах. На любой страничке подобного сайта есть калькулятор, скорректированный по вашему запросу.

Разработано и немало конкретных программ, которые помогают в расчете S=π*r2. Общую формулу, позволяющую определить площадь сферического купола по радиусу, найти в интернете несложно. Размеры реальной площади могут быть немного меньше.

Если высота купола равна ½ диаметра, что считается оптимальным тепличным вариантом, формула будет следующей: S=2 π*r2. Если диаметр купола в 4 метра, а теплица должна иметь высоту в 2 метра, то купол будет состоять из 35 треугольников, имеющих ребра длиной в 1,23 метра и 30 треугольников, ребра которых имеют длину 1,09 метров.

Технологии

Поверхность шара примерно на четверть меньше, чем поверхность куба такого же объема, а значит и материалов для строительства купола потребуется на четверть меньше. Помимо этого, у купола, на 60-70% меньше деталей в самом каркасе конструкции, что позволяет сэкономить дополнительно 5-10% энергии на отсутствии «мостиков холода» из-за однородности материала защитных ограждений и еще сэкономить 40% времени на сборке. Это технологии на службе купола.

Самостоятельно собираем и обшиваем каркас купола

Самостоятельная сборка геодезического купола – это скрепление составляющих каркас частей с помощью специальных креплений (коннекторов). Технически соединять перегородки не сложно. После соединения теплицу обтягивают любым подходящим полупрозрачным покрытием.

Сборка каркаса купольной теплицы на дачном участке

Внутреннюю часть полусферы, которая смотрит на север, обшивают блестящими материалами для того, чтобы она отражала солнечные лучи, благодаря чему нагревается внутренняя большая емкость с водой или мелкие сосуды. Воду необходимо держать под куполом, чтобы лучше регулировать температуру в теплице. Благодаря наличию воды предотвращается дневной перегрев внутри купола, а по ночам воздух внутри его не будет сильно охлаждаться.

Чем больше емкостей с водой, тем лучше происходит регуляция внутренней температуры. Эта вода потом используется для полива растений. Лучше использовать емкости темного цвета, поскольку темные цвета притягивают лучики солнца и быстрее нагреваются.

Немного истории

Геодезические купола — архитектурные сооружения с несущей сетчатой оболочкой впервые появились в конце 40-х годов прошлого века. Патент на это изобретение получил американец Ричард Фуллер. Необычные строения должны были решить проблему быстрого возведения недорогого комфортабельного жилья. Для массовой застройки идея не прижилась, но активно используется для строительства футуристических кафе, бассейнов, стадионов.

Не менее популярны сферы и среди ландшафтных дизайнеров. Такие строения достаточно просторны и могут быть использованы для самых разных целей. Их необычный вид сразу притягивает внимание, они становятся центром пейзажной композиции.

Геодезический купол обладает большой несущей способностью, к тому же его можно построить из простых материалов в самые короткие сроки без привлечения бригад специалистов и техники. Так, купол высотой в 50 метров можно построить силами трех человек без привлечения строительного крана.

Обустройство внутреннего пространства теплицы-купола

Обустройство купольной теплицы – это проведение в нее вентиляционной системы, решение вопросов, связанных с поливом, а, если возникнет необходимость – устройство обогрева. Про отопление немного было сказано выше – это касается резервуаров с водой или нагревающихся бутылках. Для ванночек, наполняемых водой, лучше всего подойдет северная часть теплицы, под отражающим свет блестящим покрытием, для которого может использоваться тонкий алюминий.

Величина светоотражающего участка не должна быть более 20 % площади обшивки купола. И пусть считается, что нагревание купольных теплиц осуществляется естественным способом, можно установить трубы, прогревающие почву. Они прокладываются по периметру купола, также, как и грядки с растениями.

В теплицу можно поместить вентилятор, который питается от солнечных батарей. Подходящим местом для солнечной батареи может быть верхушка купола. В летнее время для регулирования температуры в теплице используются окна с форточками. Расположение форточек и грядок с растениями должно размещаться на возвышении.

Для растений лучше выделяйте южную сторону в теплице – так солнышко будет прогревать их эффективнее. Поскольку стены купольной теплицы выполнены под наклоном, большое количество стеллажей и полок в ней не поместится, но вы можете размещать их уступами, которые уходят вверх, под купол. К грядкам необходимо оставлять проходы шириной от 1 до 1,5 метров, лучше если они будут идти по кругу. Обогревательные трубы опускайте немного ниже грядок.

Теплица-купол является рациональным и оригинальным сооружением, которое впишется в любой садово-огородный земельный участок.

Геометрия

Основной фактор, влияющий на рациональное использование материалов и энергоэффективность конструкции — это форма.

Сфера имеет наименьшее отношение площади наружных стен к внутреннему объёму здания среди всех фигур одинаковой емкости. Чем меньше общая площадь стен и крыши, тем выше КПД энергозатрат на контроль климата в помещении.

Купольные дома наиболее привлекательные и экономичные, в совокупности с современными материалами и правильным проектированием расходы на отопление (и охлаждение) в них меньше на 70-90%. Это геометрия на службе купола.

Источник статьи: http://idoska-krasnoyarsk.ru/stroitelstvo/geokupol-svoimi-rukami.html

Геокупол для теплицы или бассейна из ПВХ-труб своими руками

Обычными теплицами из металлокаркаса и поликарбоната уже давно никого не удивишь. Но вид у таких теплиц на участке ассоциируется с дачей. Существует один вариант конструкции теплицы, который будет выделяться своим эксклюзивным видом и не ассоциироваться с рядовыми дачными теплицами. Это купольная конструкция:

В продаже они давно, но не распространены. Называется «геодезический купол». Каркас из ПВХ или металлических труб со специально изготовленным монолитным пленочным тентом (используются морозостойкие пленки — как и для технологии прозрачных окон, например, пленки Patilux 250 мкм). Их используют не только как теплицы, но и как беседки и купола для бассейнов:

Стоимость готовых комплектом может доходить до нескольких сот тысяч рублей за 6-9 м диаметр конструкции. Поэтому, есть смысл сделать своими руками. Нужен чертеж или калькулятор расчета геокупола. В нем не все грани будут одинаковой длины. Пример размеров:

Существуют калькуляторы расчета. Один из них можно посмотреть здесь

Получится примерно такой чертеж:

Понадобятся ПВХ-трубы с внутренним армирующим слоем сечением 25х2 мм. Их общую длину узнаете в калькуляторе расчета. Главный вопрос во всей конструкции – как крепить ребра между собой? Есть несколько вариантов:

Нужны 4, 5 и 6-лучевые коннекторы для ПВХ-труб. Где их приобрести – не нашел. Может быть, плохо искал. В любом случае они есть в компаниях, кто продает геодезические купола из ПВХ-труб. Можно приобрести там или поинтересоваться контактами поставщиков.

Существуют и другие варианты соединения труб:

1. Строительным феном размягчаем концы труб и сжимаем в плоское основание. Далее крепим их на болтовое соединении с пластиковой пластиной.

2-3. Можно соединить так же, как показано на слайдах 2-3 (как при соединении металлических труб геокупола). Но во время ураганного ветра такое соединение может поломать.

4. Можно использовать пластиковую пластину с креплениями для труб, но дополнительно зафиксировать болтовым соединением.

5. Последний вариант – изготовить коннектор из пластиковой трубы большого диаметра и стянуть ребра внутри него металлическими стяжками.

Трубы малого диаметра и без армирования лучше не использовать — они могут не выдержать в сильный ветер, зимой в мороз под снеговой нагрузкой.

Купол в процессе сборки. В конструкции нужно предусмотреть форточки – собирается внутренняя рама в одной из секций. И нужен каркас для двери.

Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/samstroy24/geokupol-dlia-teplicy-ili-basseina-iz-pvhtrub-svoimi-rukami-6007ce0260595f5ffd604ba9