Монолитный арболит своими руками: Монолитный арболит своими руками: дом из арболита

Монолитный арболит своими руками: дом из арболита

Сегодня монолитный арболит пользуется широкой популярностью в малоэтажном домостроении ввиду таких преимуществ, как высокий уровень теплосбережения, экологичность, износостойкость, разумная цена. Немаловажно и то, что построить качественный и прочный дом из арболита можно своими руками, без применения каких-то особых инструментов, знаний, не привлекая спецтехнику, что существенно понижает расходы на возведение здания.

Монолитный арболит является основным конкурентом каркасно-панельных домов. В его состав входят два основных компонента: древесная щепа и цемент. Отсюда и второе название арболита – древобетон. Данный материал давно применяется в разных точках мира для строительства крепких и теплосберегающих домов и многолетняя эксплуатация зданий доказывает его эффективность.

Арболит сочетает в себе все преимущества обоих материалов, входящих в его состав, но практически исключает их недостатки. Тем не менее, древобетон обладает определенными особенностями, которые нужно учитывать в процессе строительства.

Содержание

• 1 Основные характеристики
  • 1.1 Преимущества
  • 1.2 Недостатки
• 2 Варианты каркаса
• 3 Методы и технология строительства
  • 3.1 Фундамент и цоколь
  • 3.2 Установка опалубки
  • 3.3 Подготовка рабочего раствора
  • 3.4 Возведение стен
  • 3.5 Обустройство пола
  • 3.6 Устройство внутренних стен и перекрытий
• 4 Особенности применения арболита
• 5 Отзывы

Основные характеристики

Монолитный арболит активно используют в процессе возведения самых разных зданий, но чаще всего в малоэтажном индивидуальном строительстве. Данный материал относится к легким бетонам с пористым типом наполнителя. В состав древобетона включены портландцемент в качестве вяжущего (с добавками минерального типа или без них), разные виды древесных наполнителей, а также модификаторы, способствующие повышению прочности раствора.

Виды арболитовой смеси:

• Конструкционная

  – используется в строительстве, демонстрирует плотность в диапазоне 600-850 кг/м3.

• Конструкционно-теплоизоляционная

  – применяется как в строительстве, так и с целью теплоизоляции, с плотностью от 450 до 600 кг/м3.

• Теплоизоляционная смесь

  – используется для теплоизоляции, плотность в районе 450 кг/м3.

Готовя монолитный арболит своими руками, необходимо очень четко следовать технологии, соблюдать пропорции. Только в таком случае удастся получить материал, соответствующий установленным характеристикам и способный гарантировать комфорт, надежность в эксплуатации.

Ключевые технические характеристики арболита:

• Теплосбережение – зависит напрямую от марки, показатель находится в диапазоне от 0.07 до 0.18 Вт/м*С.
• Звукоизоляция – высокая, при частоте 125-2000 Гц коэффициент звукопоглощения равен 0.17-0.6.
• Пластичность – хорошая, арболит не ломается при появлении неравномерно распределенных нагрузок и достаточно эффективно восстанавливает форму.
• Огнестойкость – относится к группе горючести Г1 (горит слабо, намного хуже дерева).
• Вес – небольшой (стандартный блок размером 50х25х30 сантиметров весит 24 килограмма, аналогично небольшой массой обладает монолитный арболит).
• Биостойкость – высокая, арболит стоек к плесени, гниению, грибку и другим воздействиям.
• Экологичность – материал изготавливают из натуральных составляющих.
• Срок службы – до 50 лет.
• Стойкость к морозу – выдерживает около 50 циклов замораживания/оттаивания.

Ниже представлена подробная таблица со свойствами арболита:

Преимущества

Плюсов у материала много, так как он объединяет лучшие свойства бетона и дерева, но лишен многих их недостатков. Технология заливки арболитовых стен монолитного типа предполагает отсутствие мостиков холода, максимум теплосбережения, возможность реализовать самые необычные архитектурные формы и идеи.

Главные достоинства арболита как строительного материала:

• Безопасность и экологичность – арболит производят из щепы и бетона, а также специальных добавок, которые (если работы ведутся в соответствии с ГОСТом) не токсичны и никак не влияют на самочувствие, здоровье людей ни в процессе строительства, ни во время эксплуатации здания.
• Гигиеничность – арболит не боится плесени и грибка, гниения благодаря вымачиванию древесной щепы в специальном растворе, поэтому тут дает фору натуральной древесине.
• Надежность и прочность – достаточно высокие, особенно хорошо материал переносит растягивающие механические нагрузки статического и динамического типа. Арболит быстро принимает первоначальную форму и никак не реагирует на воздействие.
• Высокий уровень теплоизоляции – самый важный плюс при строительстве арболитовых жилых домов, что позволяет экономить на утеплителе и отоплении в будущем.

• Стойкость к морозу, огню, резким перепадам температуры – дерево, к примеру, такими показателями не отличается, а вот арболит способен противостоять негативным воздействиям.
• Малый вес – арболитовая монолитная стена дает малую нагрузку на фундамент, благодаря чему на нем можно сэкономить. Да и все работы по строительству можно проводить самостоятельно, без привлечения большого числа сотрудников и спецтехники.
• Разумная стоимость – построить дом из арболита можно за вполне доступную сумму, материал не слишком дорогой.
• Возможность реализовать любые архитектурные идеи и задумки.
• Простая технология приготовления арболита и заливки его в опалубку, исключающая необходимость в наличии специальных знаний, навыков, инструментов.

Недостатки

Несмотря на массу преимуществ, есть у арболита и некоторые минусы. Основные недостатки связаны со способностью пропускать влагу и низкой стойкостью к ее воздействию (несмотря на обработку, древесина в составе материала все равно обладает высокой гигроскопичностью). Но исключить негативное влияние влаги на материал и конструкции можно несколькими путями.

Как исключить разрушение арболита под воздействием влаги:

• Защитить от капиллярной влаги путем обустройства декоративно-защитного слоя при внешней отделке дома.
• Создание качественного слоя гидроизоляции основания.
• Проектирование больших свесов крыши, которые дают возможность уберечь стены от риска заливки при дождях средней интенсивности.

Фронтонные и карнизные свесы крыши должны обладать минимальными размерами в 50-60 сантиметров, но лучше больше, что позволит эффективнее защитить арболитовые стены.

Варианты каркаса

Планируя возводить здание из монолитного арболита, следует внимательно изучить технологии строительства, применяемые сегодня. Компактные сооружения из блоков арболита можно возводить без монтажа каркаса. Но в частном домостроении обычно конструктивные элементы создают по каркасу из дерева или металла.

Деревянный каркас подходит для зданий малой этажности, возводится из обыкновенных дощатых рамок, смонтированных вертикально на расстоянии в 120-150 сантиметров. Обязательно эти элементы используют для формирования оконных/дверных проемов. Доски позволяют увеличить прочность конструкции и выступают в роли деформационного шва, более эффективно распределяющего нагрузку, появляющуюся от усадки.

Арболит дает небольшую усадку, но она есть и ее учитывают в проектировании. Основное преимущество деревянного каркаса – то, что после распалубки можно сразу монтировать к его элементам балки, стропила, дверные/оконные блоки и т.д. Монолитный арболит не рекомендуют сильно трамбовать, чтобы не ухудшать теплоизоляционные свойства. До применения в качестве каркаса все деревянные доски обязательно обрабатывают антисептическими средствами.

Металлические каркасы также часто применяют, они считаются более надежными. Обычно используют стальные прутья и сетки, балки для формирования оконных перемычек. Металл предварительно обязательно защищают от коррозии специальными средствами.

Методы и технология строительства

В строительстве из арболита используют готовые блоки или заливку жидкой смеси в опалубку. Оба способа гарантируют все преимущества материала, но предполагают реализацию разных видов работ и определенные особенности технологии. При этом, многие задачи могут быть схожи.

Фундамент и цоколь

При выборе основания для арболитового здания учитывают все обычные факторы и параметры – свойства и состав почвы, уровень грунтовых вод, климат, глубина промерзания грунта. Важен и общий вес всей конструкции. С учетом того, что арболит весит достаточно мало, фундамент можно выполнить в формате ленты с мелким заглублением либо свайно-ростверковой конструкции.

Минимально допустимый показатель высоты цокольной части для монолитно-арболитового дома равен 50-80 сантиметрам. В процессе заливки ленточного фундамента цоколь рекомендуют делать монолитным, чтобы он выступал продолжением конструкции основания.

Установка опалубки

Самый лучший вариант – применение несъемной опалубки, что гарантирует высокую прочность, но значительно повышает стоимость всего строительства. Поэтому более распространенным выбором становится съемная одноразовая опалубочная конструкция, сделанная из щитов. Также применяют инвентарную опалубку в формате многоразовых заготовок из фанеры, досок, металла, пластика.

Все формообразующие элементы монтируют к несущей конструкции здания так, чтобы все нижние их края на нее заходили только внахлест. Щиты объединяют друг с другом с использованием деревянных перемычек, оптимальный шаг составляет 50-80 сантиметров. Дополнительно желательно скрепить металлическими шпильками. Все просветы закрывают тонкими и узкими обрезными досками, а также плоскими брусками.

Подготовка рабочего раствора

Раствор для заливки монолитного арболита может быть приготовлен по разным рецептам, тут все зависит от желаемых характеристик материала. Но чаще всего используют стандартные варианты.

Компоненты и пропорции для внешних стен одноэтажного дома из арболита класса В1:

• Цемент марок М400 или М500 – 300-330 килограммов.
• Органическая составляющая (деревянная щепа) – 200 килограммов.
• Активные наполнители – до 8 килограммов.
• Вода – 350-390 литров.

Щепу предварительно вымачивают в специальных растворах. Когда древобетон делают своими руками, дорогостоящие компоненты (активные добавки типа сернокислого алюминия и других) заменяют более доступными и дешевыми веществами – жидкое стекло или известь, смешанные в одинаковых пропорциях.

Возведение стен

Методов заливки стен из монолитного арболита существует несколько. Каждый мастер выбирает тот, что больше всего ему подходит и соответствует требованиям строительства.

Основные способы заливки арболитовой смеси:

1. Поэтажная заливка – монолит делают с несъемной опалубкой пола/фундамента способом непрерывной заливки. Цементная смесь подается с применением автомиксера или локальной бетонно-растворной установки.
2. По поясам – контур строения монтируют опалубкой высотой до 1 метра, формы для заливки последовательно перемещают по ходу заполнения смесью в направлении снизу вверх.
3. Посегментно – за одну заливку создается часть стеновой конструкции фиксированной высоты, протяженности, с установкой ограничителей по бокам.

Мастера, которые планируют возводить дом своими руками, не привлекая спецтехнику или специалистов, обычно выбирают третий вариант, заливая стены по сегментам.

Как осуществляется заливка арболитом сегментов:

• Подготавливается сегмент для заливки, его заполняют раствором, не доливая около 4-5 сантиметров до верхней границы опалубки.
• Смесь аккуратно уплотняется вручную методом штыкования металлическим прутом, чтобы удалить все воздушные пузыри, могущие попасть вовнутрь толщи материала.
• После застывания сегмента опалубку демонтируют, устанавливают для создания следующего сегмента и так далее.
• Щиты переставляют и заливают сначала в единой плоскости, создавая замкнутый контур здания, и только после этого системы поднимают на ярусы, расположенные выше.

После того, как залиты стены первого этажа, создают стяжку пола второго этажа. Обычно ее тоже делают из арболита.

Обустройство пола

Пол можно выполнить несколькими методами, каждый из которых предполагает свои особенности.

Способы заливки стяжки пола из арболита:

• Установка конструкции опалубки, заливка арболитом в 2 слоя.
• Создание по периметру стен армопояса для установки железобетонных плит, заливка сверху слоя выравнивающей стяжки.
• Монтаж сборно-монолитного перекрытия для заливки обыкновенной бетонной стяжки.

Сборно-монолитное перекрытие представляет собой систему из железобетонных балок, объединенную с блоками, смонтированными между элементами ЖБ. Когда залитая в нижнюю часть конструкции цементная масса застывает, СМП превращается в герметичный монолит.

Устройство внутренних стен и перекрытий

Межэтажные пространства создают таким же образом, что и пол. Перегородки обычно делают монолитным методом либо же применяют арболитовые пазогребневые блоки. Потом монтируют стропильную систему, кровлю, отделывают фасад и закладывают отмостку.

Особенности применения арболита

Применяя технологию строительства из монолитного или блочного арболита, необходимо помнить о некоторых важных правилах. В первую очередь, речь идет о гидроизоляционных мероприятиях, которые должны быть проведены максимально качественно и в соответствии с нормами ввиду высокой гигроскопичности материала.

Правила гидроизоляции конструкций из арболита:

• Расстояние от отметки грунта до низа стены должно быть равно минимум 50 сантиметрам.
• По верху фундамента/цоколя прокладывают гидроизоляционный слой либо делают цементно-песчаную стяжку, гидрофобизируя ее жидким стеклом.
• Все фасадные поверхности надежно защищают облицовкой, штукатуркой или навесными вентилируемыми системами.
• Вылет карниза должен быть равен минимум 50 сантиметрам.

Конструкционный арболит используют в возведении наружных монолитных стен со съемной/несъемной опалубкой из влагостойкой ДСП, фанеры, ОСП, досок. Опалубка несъемного типа выступает отделочным слоем в том числе. Если же применяют скользящую или съемную опалубочную конструкцию с целью понижения расхода материалов на отделку, доски желательно обернуть пленкой из полиэтилена или ПВХ.

Даже конструкционный арболит при возведении здания на 2 этажа и больше требует обязательного армирования, несущего каркаса и создания армировочного каркаса под установку плит перекрытия, покрытия.

Арболит теплоизоляционного типа применяют в качестве утеплителя в стенах колодцевой кладки, трехслойных. Также он используется при возведении каркасных домов с целью заполнения пазух. При условии укладки прочной гидроизоляции можно выполнить стяжку из монолитного арболита в качестве утеплителя пола.

О чем нужно помнить при заливке монолитного арболита зимой:

1. Применение модификаторов – для повышения пластичности, удобоукладываемости материала используют пластификаторы (полимерные гели, известь, дисперсии). Прочность смеси можно повысить армирующими и структурирующими добавками. Важно вводить в состав и противоморозные присадки, которые замедляют процесс кристаллизации воды.
2. Оптимальные условия на строительной площадке – для этого создают обогревающие сооружения (тепляки) в виде тепличных павильонов, возведенных вокруг объекта. Такой павильон снаружи можно укрыть брезентом, нейлоном, пленкой, внутри установить тепловую пушку, конвектор, тепловентилятор или инфракрасный обогреватель.
3. Обогрев бетонной массы электроволнами – обычно применяют электроды разной формы: пластинчатые размещают внутри на щитах опалубки, стержневые – в цементе между арматурой, полосовые крепят по обеим сторонам опалубки. Благодаря прогреву удается достичь полноценного схватывания смеси, оптимального набора проектной прочности.

Отзывы

Большинство отзывов об арболите положительные. При условии соблюдения технологии приготовления и правильной реализации работ здания из блоков и монолитного материала получаются надежными, прочными, эстетичными и долговечными.

Основным преимуществом древобетона большинство строителей считают возможность работать с ним самостоятельно. Дом из арболита можно практически на всех этапах возвести своими руками, не затрачивая дополнительных средств на привлечение специальной техники, множества работников и т.д. Материал нетребователен к уровню профессионализма мастера, инструментарию и т.д., что также немаловажно.

Древобетон хорошо обрабатывается любыми способами, что также становится причиной положительных отзывов о строительном материале. Из арболита можно создавать любые архитектурные формы, реализовывать оригинальные идеи. Отделка готовой конструкции может быть выполнена из любого материала (предполагается максимальное разнообразие в плане цен, типа, вида, свойств), но важно, чтобы он защищал от влаги.

Сам арболит отличается такими важными для жилых домов качествами, как экологичность, прекрасная теплоизоляция, прочность и стойкость к нагрузкам. Поэтому отзывов негативного характера о древобетоне практически не отыскать.

Дом из монолитного арболита своими руками

Дом из монолитного арболита — далеко не самая популярная строительная технология. Материал был изобретен в Голландии и, благодаря высокой экологичности и дешевизне, быстро завоевал успех у застройщиков Европы и американского континента. К нам арболит пришел в шестидесятые.

Относится к разряду легких бетонов, основу которого составляет цемент и (или)известь, древесные заполнители и химические добавки. Органические наполнители в виде опилок, стружек, щепы и других отходов древесины составляют до 90 процентов объема получаемой смеси. Кстати, для приготовления древобетона годятся измельченные стебли льна, конопли, хлопчатника, риса.

Для лучшего твердения состава, в помощь цементу, применяют поваренную соль, сульфат алюминия, жидкое стекло, кальция нитрат. С главными техническими свойствами арболита на древесных щепках можно познакомиться по таблице:

Из древобетона делают блоки различных размеров и применяют в качестве основного материала для возведения монолитных стен и перегородок. Основные принципы и порядок проведения строительных работ полностью подчиняется требованиям строительных норм и правил. Поэтому – все по порядку.

Подготовительные работы

В состав подготовительных работ к основному строительству обычно включается:

• Составление проектно-сметной документации, так как построить здание любого назначения без проекта невозможно. Смета нужна для грамотного определения финансовых затрат. В составе проекта обязательно содержится комплект чертежей с планами всех важных отметок и деталировкой узлов, а также расчет потребности в материалах.
• Подготовка территории заключается в очистке площадки под строительство от растительности, камней, посторонних предметов. Производится планировка поверхности земли.
• Разметка осей здания необходима для определения его местоположения на участке, точного проведения земляных работ, обустройства фундамента и правильного возведения стен.
• Обеспечение стройки всем необходимым: материалами, оборудованием, инструментами, водой, электроэнергией.

Фундамент для дома из арболита не обязательно делать мощным, так как основной материал имеет малый вес и нагрузка на основание не будет большой. Его конструкция определяется, в основном, требованиями к составу грунта, климатическими особенностями местности, уровнем промерзания и залегания почвенных вод. Чаще всего фундамент делают ленточный или свайно-ростверковый.

Как приготовить раствор

Для приготовления арболита своими руками потребуется емкость с низкими бортами, в такой удобно замешивать состав. Органическое содержимое необходимо поместить в любую тару и замочить слабым известковым раствором или водой. Его необходимо выдержать в растворе до полного промокания. Затем щепу для арболита следует хорошенько отжать и уложить ровным слоем в подготовленную емкость. Сверху укладывают слой негашеной извести. Отдельно необходимо тщательно перемешать сухой цемент с минеральными добавками и затем затворить водой. Работая миксером, цементную составляющую добавляют к смеси щепы с известью. Перемешивание продолжается порядка получаса. За это время процесс гашения извести должен завершиться. Точный состав рабочего состава определяется опытным путем, примерный выглядит так:

• органическое содержимое (стружка, опилки, щепа и другое) – 0,5 кубометра;
• негашеная известь – 40 кг;
• Цемент М500 – 100 кг;
• добавки и вода – по расчету.

Для полной гарантии получения раствора нужной прочности и плотности, сначала нужно сделать опытный образец и провести испытания. По результатам выполняется корректировка расхода материалов, чтобы монолит арболит получился с характеристиками, подходящими для конкретного случая.

Возведение стеновых конструкций

Древобетон хорош тем, что из него можно сооружать не только стены, но также полы и перекрытия. Прежде чем приступать к возведению несущих конструкций, следует выполнить гидроизоляцию фундамента. Для большей прочности конструкции делают деревянный каркас из досок или бруса, а заполнение выполняют монолитным арболитом. Сначала следует определиться с видом используемой опалубки. Профессиональные строители рекомендуют к использованию несъемный вариант из пенополистирола или другого материала. Однако это значительно увеличивает стоимость строительства и не каждому человеку это по карману.

В случае применения щитов разового использования или инвентарных, действуют по методу скользящей опалубки. Щиты выстраивают на высоту первого пояса по всему периметру здания. Рекомендуемое значение 30 мм, максимум – 50 мм. Если есть необходимость в армировании, то это делают после установки опалубки. Арболитовый раствор укладывают слоями, проштыковывая каждый пласт. Процесс штыкования должен быть умеренным, чтобы высохший состав «дышал». Верхний слой не следует заглаживать, таким образом обеспечивается лучшее сцепление его с последующим ярусом. Опалубку перемещают вверх после застывания сформированного пласта.

При возведении дома из арболита своими руками самая большая сложность заключается в подъеме материалов на высоту. Хорошо, если есть возможность установить строительные леса. В противном случае придется пользоваться подмостями, стремянками и подручными средствами. Другая проблема – обустройство оконных и дверных проемов. Чтобы они получились ровными, параллельно с опалубкой выполняют их обрамление доской. Сверху проема обязательно укладывается прочная перемычка. По окончании процесса укладки древобетона и снятия опалубки с последнего яруса, выполняется обустройство верхней обвязки под стропильную крышу, которую опирают на стойки каркаса.

Когда выполняется строительство дома бескаркасным способом, то все съемные деревянные детали рекомендуется оборачивать пленкой. Так их проще отделять от арболита.

Устройство пола, перекрытий и перегородок

Лаги и черновой пол устраивают на стадии монтажа нижней обвязки по периметру дома и под внутренние стены и перегородки. Ростверк должен быть уложен с соблюдением горизонтов. Лаги монтируют на обвязочный брус с шагом в 60 см и крепят к нему при помощи металлических пластин и уголков саморезами. В некоторых местах используют длинные гвозди. Черновые доски крепятся к нижней кромке лаг. По доскам черновых полов укладывается слой пергамина или другого материала, выполняющего роль паро- и гидроизоляции. Для прочности и увязки конструкции по периметру укладывают арматуру. Получилось основание под арболитовую заливку, которую выполняют постепенно, по мере готовности смеси. Верхняя поверхность заглаживается, чтобы последующие слои половой конструкции было проще укладывать. А из древобетона получается очень качественный теплоизоляционный пласт.

Перегородки и перекрытия сооружают по тому же принципу, что и полы. Только для перегородок можно использовать не монолитный способ возведения, а изготовить блоки необходимой толщины на земле. А уже из них выложить внутренние стены. Опалубку для блоков можно соорудить из досок самостоятельно. Уложить ее на ровное основание и сформовать блоки.

Основные свойства арболита

Поскольку материал на 90 процентов состоит из древесины, он принял на себя лучшие ее качества: малую теплопроводность, хорошие звукоизоляцию и теплопроводность. Кроме того, материал относится к разряду:

• экологически чистых;
• обладающих высокой стойкостью к поражению грибками, плесенью, агрессивными веществами;
• имеющих хороший теплообмен и высокую теплоемкость;
• легко поддающихся механической обработке.

Древобетон обладает небольшим весом и отличной сопротивляемостью к ударам. Хорошо противостоит изгибам. Однако в связи с пористостью, как и все легкие и ячеистые бетоны, требует особенно тщательной отделки фасада.

• Стеновой комплект

Монолитные купольные дома — Институт монолитных куполов

Обновлено 10 февраля 2021 г. Использование»

The Eye of the Storm — культовый красивый дом с монолитным куполом на пляже в Южной Каролине.

Дом с монолитным куполом — это больше, чем бетон и сталь. Это чувство. Да, ощущение. Ощущение тепла в холодную зимнюю ночь, а также ощущение прохлады и чистоты в жаркий летний день. Ощущение безмятежности во время страшной бури. Ощущение красоты, когда свет наполняет сводчатые комнаты. Жизнь в куполе меняет ваши представления о том, как должен работать дом.

Дом с монолитным куполом чрезвычайно прочен и может противостоять торнадо, ураганам, землетрясениям, пожарам и многому другому. Кроме того, он энергоэффективен — вдвое сокращает счета за электроэнергию, сохраняя при этом комфортный интерьер. Он прослужит очень долго при меньшем уходе. Но в первую очередь монолитно-купольный дом прекрасен.

Красота

Мы живем в мире шаблонных домиков. Люди проезжают мимо сотен домов каждый день, даже не взглянув на них. Монолитно-купольный дом вызывает отклик. Люди замедляются и пристально смотрят на дизайн дома и его окрестности. Некоторым купол кажется слишком «нестандартным». Для многих это именно то, что они ищут.

Купольный дом, как и любой дом, может быть произведением искусства или утилитарным. Это может быть многомиллионный пляжный домик с плавными изгибами и видом на океан. Или это может быть небольшой дом, построенный руками владельца, спрятанный в лесу.

Каким бы ни был проект, дом «Монолитный купол» — воплощение чьей-то мечты. Его настоящая красота заключается в ценности дома для владельцев.

Каждый монолитный купольный дом — это индивидуальный дом. Не существует «стандартных размеров», таких как стропильные фермы или фанера. Каждый купол начинается с надувной мембраны, изготовленной по индивидуальному заказу в соответствии с дизайном дома, которая может быть практически любой.

Это может быть один купол, хорошо построенный и плотно спроектированный. Может быть, это несколько соединенных отдельных куполов, надутых как один. Как насчет подземного дома с отдельными куполами, соединенными туннелями? Или это может быть купол, частично встроенный в склон холма, поэтому на каждом этаже есть входы с уровня земли. Он может быть крошечным, всего 16 футов в диаметре, или огромным — серьезно огромным. Если вы хотите дом, который покрывает акр земли, это может быть сделано.

Когда оболочка завершена — воздушная форма надута, наложена полиуретановая пена, привязана стальная арматура и набрызг торкрет-бетона — внутренняя часть представляет собой чистый лист. Здесь нет колонн или внутренних опор.

Помимо спален, ванных комнат, кухонь и жилых помещений, вы можете добавить спортзал, бассейн, домашний кинотеатр или, может быть, просто домашний офис. Дизайн ограничен только вашими мечтами — ну, и вашим бюджетом, но мы вернемся к этому через минуту.

Прочность

Лесной пожар охватил монолитный купольный дом в Калифорнии. Дом остался невредим. Торнадо EF-4 обрушился на купол в Огайо. Купол спас жизнь владельцам. Очаг урагана пятой категории прошел над домом во Флориде. Домовладелец благополучно сидел внутри и снимал это на видео. Есть десятки, а то и сотни историй, когда Монолитный Купол пережил катастрофу. О большинстве из них мы ничего не слышим, потому что дом остался неповрежденным. Будет ли это катастрофой, если ничего не сломается?

Ключом к прочности Монолитного купола является бетонная оболочка двойного изгиба. Когда объект ударяется о стену купола, силы распределяются по всей конструкции. Внешняя воздухопроницаемая мембрана и полиуретановая пена действуют как дополнительные буферы и могут улавливать летящие обломки.

Люди на Среднем Западе играют в ужасную игру. Время от времени проходит сильный шторм, и выпускаются предупреждения о торнадо. Иногда это ночью. Миллионы людей не ложатся спать допоздна, наблюдая за погодой и задаваясь вопросом: «Будет ли мой дом следующим? Когда мне бежать в убежище? Куда мне пойти?»

Чувство безопасности, возможно, более ценно, чем реальная безопасность. Да, дом с монолитным куполом может быть призван пережить торнадо — или пожар, землетрясение, ураган, снежную бурю, — но знание того, что он может выжить, дает душевное спокойствие во время любой бури.

Эффективность

Внутренняя бетонная оболочка дома с монолитным куполом обладает огромной способностью накапливать энергию в виде тепловой массы. Внешний слой пенополиуретана — пожалуй, лучшая изоляция в мире — защищает бетон от непогоды. Бетонная масса действует как маховик, поглощая внутреннее тепло днем ​​и отдавая его ночью.

Практическим результатом является конструкция, поддерживающая постоянную внутреннюю температуру независимо от смены дневной и ночной температур.

Отопительное и охлаждающее оборудование для дома с монолитным куполом рассчитано на среднюю температуру, а не на экстремальные погодные условия в данной местности. Меньше оборудования экономит деньги, но реальная экономия — это счета за коммунальные услуги. Монолитный купол обычно экономит 50% или больше по сравнению с традиционным домом.

Интересно отметить, что по ощущению стены купола нельзя сказать, какая погода снаружи. Снаружи может быть мороз или испепеление, но стена купола ощущается одинаково — круглый год.

Представьте, что вы встаете с постели и одеваетесь, идете в гостиную, смотрите на улицу и понимаете, что погода ужасная. Вы должны вернуться и переодеться. Не смейтесь. Бывает.

Экономить деньги приятно, но жить в куполе, где комфортно, а снаружи нет, бесценно.

Подробнее

Оболочка Monolithic Dome требует минимального обслуживания — не нулевого обслуживания, давайте посмотрим на правду. Но стена купола в основном инертна. Он не гниет. Нет щелей, в которых может развиваться плесень и грибок. Это несъедобно. Термиты, жуки, грызуны оставьте его в покое.

И это зеленое сооружение. Монолитные купола экономят природные материалы, пространство и энергию.

Кроме того, качество воздуха в помещении находится под вашим контролем. Купол практически герметичен. Вы можете впускать наружный воздух, когда он хороший, и не допускать его, когда он плохой. Кроме того, если вам нужен гипоаллергенный дом, это тоже возможно.

Цена

У каждого из нас есть дом мечты, образ идеального дома с именно теми характеристиками и комнатами, которые мы хотим. У нас также есть цена на дом нашей мечты. Ненавижу это говорить, но это неправильная цена. Извини.

Слишком много переменных, чтобы можно было поставить одно число для строительства дома. Где вы строите? Сколько там строительных материалов? Насколько сложен или прост дом? Насколько сложна местная строительная комиссия? Собираетесь ли вы построить часть дома или весь дом самостоятельно? Хотите под ключ, готовый к заселению? Собираетесь ли вы установить сантехнику по 2500 долларов за штуку (это уже было)?

Рынок жилья можно разделить на несколько ценовых категорий. В нижней части находятся дома-прицепы и готовые дома. Далее идет совместное жилье, такое как кондоминиумы и таунхаусы. Затем мы находим хлеб с маслом жилищной промышленности, спецификацию дома. Это дома, построенные в строго контролируемых застройках, где вы можете иметь любой дом, какой захотите, если это один из четырех планов с небольшими вариациями. И, наконец, у нас есть индивидуальное жилье.

Все Монолитные Купола — это индивидуальные дома. Это неизбежно. Таким образом, один из способов оценить стоимость монолитного купола — изучить недавно построенные индивидуальные дома в вашем районе. Сколько они стоили? Знание этих цен является хорошей отправной точкой. Это будет включать землю, коммунальные услуги и цены на строительство дома.

Имейте в виду, что дом с монолитным куполом — это здание премиум-класса, построенное из пенопласта, стали и бетона. Примечательно, что он конкурентоспособен с обычным заказным строительством.

Конструктивные преимущества монолитного купола

Преимущества

Экономия: Бесплатных обедов не бывает, но монолитный купол приближается к этому. Первоначальная стоимость монолитного купола, как правило, меньше, чем у обычного здания аналогичного размера. Зачастую гораздо меньше.

Возмещение затрат. Как правило, в течение двадцати лет экономия затрат на электроэнергию равна полной стоимости объекта «Монолитный купол». Таким образом, он становится бесплатным.

Примеры: В 1984 году церковь Маранафа на горе Бельвье, штат Техас, построила два монолитных купола: 208 футов × 48 футов и 60 футов × 25 футов. По сравнению с соседними церквями аналогичного размера, Maranatha с точки зрения экономии энергии полностью окупила затраты на строительство всего за тринадцать лет.

По оценкам школы «Монолитный купол», возмещение затрат заняло четырнадцать лет по сравнению со старой школой, которая сгорела. По имеющимся у нас отчетам, большинству из них меньше двадцати лет.

Теперь рассчитаем стоимость купола исходя из срока его службы. Если вы разделите стоимость купола на количество лет его жизни, вы получите очень маленькую цифру. При минимальном обслуживании монолитный купол прослужит несколько столетий, что значительно снижает его годовую стоимость. Вкупе с энергосбережением монолитный купол по сравнению с обычной конструкцией становится практически бесплатным.

Долговечность: Мы называем Римский Пантеон старейшим родственником Монолитного Купола. В 2126 году Пантеону исполнится две тысячи лет. Это не уникальная долговечность для бетонного купола. Он может пережить пренебрежение и длиться веками. №

Бетон — супер долговечный материал. Фактически мы можем измерить его растущую силу примерно за двадцать пять лет. Как правило, эта прочность может быть снижена только в том случае, если бетон загрязняется в процессе смешивания.

Снова посмотрите на Пантеон. Его бетон значительно уступал нашему современному портландцементному бетону, но он все еще здесь и крепнет.

А теперь посмотрите на наши современные бетонные дороги и мосты и на то, как они изнашиваются. Ежедневно по многим из них проезжает большегрузный транспорт и техника, а в гололедицу они покрываются солью. Эти дороги и мосты построены из бетона, потому что бетон лучше выдерживает нагрузки, чем сталь или дерево.

Монолитные купола помимо железобетона имеют толстые слои пенополиуретана. Инженерный корпус армии определил, что уретановая пена, хранящаяся вдали от солнечных лучей, не имеет известного срока службы. Другими словами, как и бетон, пена практически вечна.

Безмятежность: Монолитные купола тихие. Только очень небольшое количество внешнего звука проникает через монолитный купол. Пасторы считают, что отключиться от внешнего шума — это прекрасно. Автомобили, грузовики, автобусы и самолеты перестали существовать для молящихся внутри купола.

Безмятежность преобладает в Монолитном Куполе. Церкви чувствуют себя более святыми. Школы чувствуют себя в большей безопасности. Дома чувствуешь себя более комфортно. Это тихое, спокойное и безопасное ощущение, которое испытывает большинство людей внутри монолитного купола.

В 1975 году я испытал эту безмятежность в первом доме с монолитным куполом, который мы построили для моей матери в Менане, штат Айдахо. Мы только что закончили его, когда местный архитектор попросил его показать. Но у него было две встречи, и он очень торопился. Итак, мы прошли через весь дом и поднялись наверх в большой, уютно обставленный лофт с одной комнатой. Мы сели и начали говорить. Через двадцать минут он взял телефон и отменил встречу. Еще через тридцать минут он снова взял телефон и отменил вторую встречу. Этот и подобные опыты научили меня никогда не позволять гостям садиться в этом убежище на чердаке, если я не был готов к долгому пребыванию. Его уютное, безмятежное ощущение было почти ошеломляющим.

Двадцать один год спустя я перенес свою операцию в Италию, штат Техас. Вскоре после того, как мы построили наш первый образцовый дом в Италии, у нас был интересный опыт с парой, которая пришла посмотреть на него. После того, как они немного побродили, жена подошла к мужу и сказала: «Дорогой, если ты построишь мне это, можешь идти».

Это замечание меня совершенно ошеломило, и я попросил ее объяснить. Она сказала, что ее муж любит работать в Египте и будет уезжать на шесть месяцев, оставляя ее в ужасе от одиночества. Но она сказала, что в доме «Монолитный купол» она чувствовала себя в безопасности и безмятежности.

Все еще пораженный ее реакцией, я продолжил расспрашивать ее. Я хотел знать, что такого в куполе, что заставило ее чувствовать себя безмятежно. В конце концов, купол не был непроницаемым; в нем были окна и стеклянная вставка в двери, которые можно было разбить. Зная это, она сказала, что купол по-прежнему дает ей ощущение безмятежности и безопасности, но она не могла объяснить, как и почему.

После той дискуссии в 1991 году я спрашивал многих людей: «Как вы себя чувствуете в монолитном куполе?» Многие говорят, что испытывают чувство безмятежности и покоя, которых нет в обычном доме.

Округлость? Может быть! Одна дама сказала, что она чувствовала себя окутанной, как будто ее окружали прикрывающие руки. Некоторые люди думают, что его безмятежность исходит из его тишины. Шум внешнего мира не проникает во внутреннюю тишину Монолитного Купола.

На это ощущение безмятежности мне указывали и пасторы церквей Монолитный Купол. И школьные учителя делают некоторые из тех же замечаний. Они говорят, что их ученикам нравится спокойствие купола и отсутствие посторонних звуков. Брюс Клэн, суперинтендант Гранд-Медоу, штат Миннесота, отметил, что открытость купола и высокие потолки способствовали чувству безмятежности, которое выражали его ученики.

Безопасность: Монолитные купола безопасны и надежны. Пожары, землетрясения, торнадо и ураганы представляют очень небольшую опасность для их обитателей. Сорок куполов на пути Катрины демонстративно служили доказательством структурного превосходства.

Семейная церковь «Новая жизнь», объект с монолитным куполом, построенный двадцать лет назад в Билокси, штат Миссисипи, сильно пострадала от Катрины. Но на следующее утро прихожане убрали мокрый ковер и подготовили строение для использования в качестве центра помощи пострадавшим от урагана. Из-за Катрины, которая сравняла с землей многие соседние здания, семейная церковь «Новая жизнь» стала вторым по высоте зданием Билокси.

В Пенсакола-Бич, штат Флорида, в 2004 году официальные лица разрешили команде новостей NBC оставаться в Куполе дома во время урагана Айвен. Группа новостей наблюдала и сообщала об Иване, когда он находился в этом монолитном куполе, который превосходно пережил этот ужасный ураган.

Остров Салливанс, Южная Каролина, имеет историю ураганов. Когда объявляется предупреждение об урагане, всему острову приказано эвакуироваться, за исключением двух монолитных куполов и двух военных бункеров времен Второй мировой войны.

Технологии и материалы, использованные при их строительстве, позволяют монолитным куполам обеспечивать то, что FEMA называет «почти абсолютной защитой» от стихийных бедствий. Это означает, что монолитный купол, будь то дом, школа, церковь или что-то еще, может пережить сильные ураганы, торнадо, ураганы и землетрясения, защищая своих жителей от подобных бедствий.

Очевидно, окна купола могут быть разбиты, а купола, построенные в низких местах, могут наполниться водой. Но само сооружение, безусловно, безопаснее большинства других видов строительства.

Монолитные кабины

Поскольку они предназначены для погрузки на грузовики и транспортировки, монолитные кабины не имеют толщины бетона монолитных куполов. Тем не менее, монолитные домики прочнее любого строящегося в настоящее время домика.

Они имеют изогнутую форму, поэтому ветер не оказывает на них сильного влияния. Кроме того, монолитные кабины можно укрепить дополнительными двумя дюймами бетона, чтобы сделать их такими же безопасными от торнадо, как монолитный купол. А те, которые предназначены для зоны урагана, могут быть оснащены окнами и дверями, рассчитанными на ураган.

Мы не знаем другого способа сделать безопасное здание по доступной цене.

Решения

Решите, нравится купол или нет. Если вам не нравится купол, не стройте его. Монолитный купол имеет много преимуществ, но не имеет значения, если владелец не хочет купол.

Покупка монолитного купола, а затем попытка смешивания и сочетания его с обычной конструкцией может быть и была катастрофой. Одна из первых больших церквей, которые мы построили, была в Индиане. Его архитектор стеснялся использовать купол. С одобрения владельца архитектор спроектировал монолитный купол, скрытый окружающим обычным зданием. В последующие годы купол работал безупречно, но обычная конструкция начала страдать от многих проблем, которые часто возникают в обычных зданиях. Его плоская крыша протекала, поэтому против генподрядчика были поданы судебные иски. А счета за отопление для обычных секций объекта были более чем в восемь раз выше, чем для купола.

Обычное здание не может обеспечить энергосбережение монолитного купола. Обычное здание не может быть герметичным, как купол. Даже если на такую ​​конструкцию напылить три дюйма уретана, в ней не будет огромной тепловой батареи Монолитного Купола.

В конструкции монолитного купола уретановая пена покрывает внешнюю часть бетона. Это превращает бетон в тепловую батарею купола. Сочетание уретана снаружи и теплового аккумулятора бетона более чем в два раза повышает энергоэффективность монолитного купола.

Крыша купола является основной частью тепловой батареи, поэтому нижняя часть этой крыши всегда должна быть задействована в системе вентиляции и кондиционирования. Любой инженер HVAC, который изолирует крышу, устраняет большую часть доступной экономии энергии.

Иногда архитекторы нанимают инженеров по ОВиК, которые не понимают или не хотят слушать то, чему мы пытаемся научить. Эти инженеры обычно заказывают в три-четыре раза больше оборудования и часто изолируют тепловую батарею. В такой ситуации мы можем гарантировать, что экономия энергии будет серьезно подорвана.

Одна из таких церквей, крупный объект в Луизиане, сообщила, что ее системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха включаются и выключаются очень часто; следовательно, по крайней мере половина его сбережений теряется. В течение большинства месяцев плата за спрос больше, чем плата за выполнение. Тем не менее, у этой церкви все еще есть гораздо более эффективное здание, чем у других близлежащих церквей.

До недавнего времени измерение энергоэффективности монолитного купола было проблемой. Но теперь это измерение можно выполнить с помощью компьютерной программы HEED, разработанной Калифорнийским университетом в Лос-Анджелесе. Программа HEED учитывает тепловые характеристики изоляции, а не только значения R.

Это хорошо видно при использовании термографов. Они показывают энергоэффективность конструкции. Для получения дополнительных доказательств вам нужно только проконсультироваться с владельцами или администраторами монолитных куполов, которые скажут вам, что купола делают именно то, о чем мы здесь говорим.

Другие параметры для принятия решений

Всегда помните, что нижняя сторона крыши Монолитного Купола является основной частью тепловой батареи купола. Если площадь здания составляет 2000 квадратных футов, размер этой батареи составит около 2000 квадратных футов. Таким образом, у нас есть один квадратный метр батареи на квадратный метр площади пола. Если установлен второй этаж, батарея автоматически сокращается вдвое: 1/2 квадратных фута батареи на каждый квадратный фут площади пола.

Тем не менее, если земля дорогая или недоступна, может быть необходимо и/или желательно иметь несколько этажей. Монолитная технология по-прежнему будет полезной и предпочтительной.

Помимо потери некоторых преимуществ батареи, нет никакого вреда, если здание не используется для массового проживания. Но если это массовое размещение, например, в церковном святилище, потери могут быть больше или может потребоваться больше оборудования HVAC. В общем, нам нравится видеть одноэтажные здания. Кроме того, у одиночных этажей есть и другие преимущества, такие как отсутствие необходимости в лифтах или двойных лестницах.

Рассмотрим несколько куполов. Энергоэффективность монолитного купола высока; следовательно, на самом деле не имеет значения, используете ли вы десять зданий или одно здание, чтобы обеспечить 30 000 квадратных футов. Часто многоквартирные дома избавляют от необходимости множества внутренних перегородок, звуковых перегородок, другой дорогостоящей внутренней отделки и оборудования. Потребность в дорогих залах часто снижается или отпадает.

Множественные купола также имеют смысл с точки зрения конструкции. При правильном планировании купола могут быть добавлены по мере поступления средств и удовлетворения потребностей. Это реальный плюс, не часто доступный в обычных конструкциях. Как правило, когда требуется больше места, расширяются обычные здания; следовательно, такова и площадь поверхности, подверженная воздействию погодных условий.

Проектирование монолитного купола со стенкой или без нее может быть непростым решением. Есть много проблем: Использование несущей стены, вероятно, разумно для здания с большим количеством дверей и окон. Но если здание предназначено в первую очередь для сидения, то стенка обычно не нужна. Как правило, стволовая стена стоит больше, чем конструкция, опускающая купол на землю. Это часто обеспечивает много почти свободного места. Таким образом, решение о забое должно быть принято после рассмотрения всех альтернатив.

Верно – купол со стенкой будет выглядеть более традиционно, и во многих случаях это лучший компромисс. Но никогда не отказывайтесь от альтернатив. Забор или стена, окружающие купол, могут быть спроектированы так, чтобы выглядеть как стволовая стена, но при этом служить привлекательным скрытым местом для хранения или дренажным каналом.

При правильном ландшафтном дизайне монолитный купол со стеной или без нее будет выглядеть привлекательно и хорошо служить. Сегодня у нас есть много элементов дизайна, которые стоят отдельно и не очень дороги, но действительно улучшают структуру. Требуйте некоторых из них.

Выбор команды проектировщиков/строителей

Дизайнеры — важная и неотъемлемая часть любого строительства. Но им нужен опыт. Очевидно, что архитектор или дизайнер, чей профессионализм включает в себя успешные проекты, является козырем в рукаве. Но иногда начинающие архитекторы хотят попробовать свои силы. Это хорошо работает с новичками, желающими учиться у экспертов Института монолитных куполов и использовать их опыт.

С другой стороны, новичок, сбежавший из дома, пренебрегая особенностями и методами строительства Монолитного Купола, может создать и обычно создает проблемы.