Купольная теплица своими руками

Как построить сферическую конструкцию

На нашем примере будет показано, как построить сферическую конструкцию.

Материалы для использования

• Используется необработанные пиломатериалы (ель), окрашенные перед сборкой.
• Шурупы.
• Покрытие. Использован парниковый прозрачный пластик, но также можно покрыть купол термоусадочной пленкой, поликарбонатом или Solawrap фольгой.
• В конструкцию добавлены автоматические открыватели окон и петли для дверей и окон.

Для расчета элементов купольной теплицы был использован калькулятор геокупола. Плотность элементов конструкции может быть 2В, 3В, 4В. Меньший купол может иметь более низкую плотность. Для 18‘ конструкции выбрана плотность 3В. Если больше 18‘, то должно быть 4В. Имейте в виду, что ширина купола будет вдвое меньше, чем в высоту. Есть некоторая проблема с 3В куполом. Дело в том, что красные распорки в нижней части, как показано схеме на 2,777% больше, чем все другие красные распорки. Большинство расчетов, найденных в интернете, не учитывают эту маленькую корректировку и в конечном итоге получается неровное основание. Конечно, можно выровнять основание, но гораздо проще отрегулировать длину 10 красных стоек, всех промежуточных пятиугольников.

Почему выбрана 3В, хотя это более сложный вариант? Место на участке было для 18-купола. Так как, размер в 2В сделает треугольники слишком большими и слишком маленький с 4В. Если вы хотите, избежать проблемы выравнивания 3В купола и есть свободное пространство, выбирайте конструкцию с большим размером с плотностью 4В! После составления плана, нужно его распечатать в цвете, для руководства им на строительной площадке.

Заготовка стоек конструкции

Залог успешной постройки геокупола — точность расчета стоек (все дальнейшие расчеты ведутся в метрической системе). Вот пример:

На рисунке указаны:

1. Алфавитный указатель стоек;
2. Количество стоек этого типа;
3. Числовое обозначение размеров вершин, к которой примыкают края;
4. Значение плоского угла к плоскости наружной кромки;
5. Значение двугранного угла между наружной плоскости края и плоскости разреза;

Трехмерное представление законцовки стойки в 3D

Готовые стойки геодезического купола

Опорная стена высотой 0,3 м построена. Некоторые делают опорные стены высотой до 3 метров.

Приступаем к сборке теплицы. Процесс похож на игру Lego в большем масштабе. Стойки присоединены и удерживаются на месте с помощью винтов, как указано на рисунке ниже. Рекомендуем предварительно просверлить все отверстия, это предохранит древесину от раскалывания.

Верхняя часть теплицы собирается на земле и устанавливается как единое целое. Это немного тяжело и требуется помощь нескольких людей.

Как укрыть купол

Покрытие сложно из-за формы

Калькулятор купольного дома также хорошо вычисляет размер граней, что особенно важно для более качественного покрытия теплицы

Двери и окна

Дверь смонтирована непосредственно в пятиугольнике, как показано на картинке, она имеет две вертикальные стойки, как косяки и считается хорошем решением. Это не прерывает форму купола, хорошо подходит в зимних и дождливых условиях. Снег и вода просто соскальзывают.

Теплица имеет 2 окна с автоматическим открыванием. Тем не менее, если не используется система охлаждения, то двух окон будет не достаточно. Дверь и окна построены из одних и тех же стоек и покрыты пластиком.

Вот так выглядит готовая купольная теплица:

Теплица необычной формы

При слове теплица мы сразу представляем сооружение определенной формы. Но есть теплица, которая имеет не совсем привычную форму, это купол.

Как вы уже наверно поняли, тема нашей статьи будет посвящена теплицам данной формы. Мы постараемся подробно рассмотреть это сооружение, его плюсы и минусы, возможность использования данной конструкции в собственном подсобном хозяйстве.

История купола

Вначале хочется немного сказать об истории появления данной конструкции. Читая различные источники можно найти такую информацию, что теплица куполообразная появилась в начале прошлого века благодаря разработкам американского архитектора Роберта Фуллера.

Купол над зданием.

• Пытаясь разработать здание большой площади, он пришел к выводу, что купол является самым подходящим вариантом для его создания.
•  Из-за сложности сооружения зданий такой формы, позднее ее стали использовать для теплиц и оранжерей.

Информация не совсем верна.

Действительно, Фуллер занимался разработкой такой конструкции, но почему он ею заинтересовался?

Да просто потому, что с архитектурной точки зрения купол является самым устойчивым вариантом здания (задумайтесь о свайном фундаменте), сочетающим в себе прочность и отличную сопротивляемость к внешним нагрузкам.

Но откуда у него такая идея?

Купол – проверенно временем

Да посмотрите вокруг, сотнями лет человечество строило куполообразное перекрытие на свои здания, Фуллер просто позаимствовал опыт предыдущих поколений для  своей работы.

Тадж Махал, купол как перекрытие.

• Отличительной особенностью купола является то, что чем большего он размера, тем меньше себестоимость на его возведение.
•  Сама конструкция устроена таким образом, что чем больше внешняя нагрузка, тем прочней она становится.
• Обычная прямая поверхность постоянно испытывает нагрузку от собственного веса и внешнего воздействия.
• При этом нагрузка на поверхность происходит, что говорится на излом.
• В этой конструкции все наоборот, нагрузка перетекает с центральной части вниз и чем плавней форма купола, тем незаметней она его обтекает.

Освещение – важный фактор для теплицы

Так почему стали использовать данную конструкцию для теплиц?

Да потому, что с точки зрения освещенности внутреннего пространства от внешнего источника, в нашем случае от солнца, это самый лучший вариант.

• Посмотрите на небо, ведь это тоже своего рода купол.
• Кто занимается моделированием в 3D, знает, что самым лучшим вариантом создания световых эффектов является тот, когда над моделью возведен купол.
• В этом случае свет распространяется более естественно и плавно.
• Пробуя осветить сцену без использования купола, возникают проблемы с необходимостью размещения большого количества источников света, тенями и т.д.

Плавная нагрузка

Если рассмотреть вопрос о способности различных конструкций противостоять снеговой и ветровой нагрузке, купольные теплицы и здесь будут вне конкуренции.

Купольная система на арктической станции.

При одинаковой массе каркаса, теплица купольного типа окажется намного надежней, даже если для ее возведения использовать менее прочный профиль и в этом случае у нее будут самые лучшие показатели.

Что касается внешнего вида.

• Теплица геодезический купол можно смело назвать украшением садового участка.
• Такое сооружение может стать действительно неповторимым и запоминающимся элементом для любого земельного участка и вписаться в ландшафт.
• Еще одним важным преимуществом такой теплицы является отсутствие необходимости ориентировать ее расположение к определенной местности. Согласитесь, купол он везде купол.

Преимущества рассмотрены, настала очередь познакомиться с недостатками. А недостатками такого сооружения как теплица геокупол можно считать сложность в возведении.

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.

Обустройство внутри

После того как вы полностью построили теплицу, можете приступать и к внутреннему обустройству конструкции, т. е. формировать грядки. Как правило, грядки обустраиваются по периметру сооружения. Сделайте простые деревянные бортики и засыпьте грядки грунтом.

Многие садоводы все же приспосабливаются и создают даже в купольной теплице отличные полки для растений. Такие полки можно сделать самостоятельно либо заказать и подвесить к каркасу.

Неплохо, если вы обустроите в купольной теплице и капельный полив. Если планируете использовать конструкцию зимой и желаете провести отопление, то помните, что все трубы должны находиться под грядками. Для экономии тепла установите посередине теплицы емкость с водой – она (емкость) будет сохранять и отдавать тепловую энергию по мере необходимости. Также вы сможете использовать эту воду для полива растений.

Теперь вы – счастливый обладатель одной из самых прочных теплиц, которые только можно создать на участке. Во время высадки растений помните: хотя купольная теплица по сравнению с другими типами сооружений прогревается равномерно, все же самой эффективной для выращивания считается южная сторона. А рассаду следует высаживать по следующей схеме: у стен – низкорослые сорта, ближе к центру – высокорослые. Эти простые правила позволят вам достичь наилучших результатов при выращивании плодово-ягодных культур в купольной теплице.

Видео — Купольная теплица-вегетарий Vitamin-Z

Купольная теплица, которую также называют геодезической, выделяется среди других построек закрытого грунта своим необычным внешним видом. Фактически, она похожа на круглую прозрачную беседку, но на самом деле такая форма имеет не только эстетическую, но и практическую ценность. Благодаря особенностям каркаса и покрытия, выращивать овощи в подобной постройке можно практически круглогодично, а растениям всегда будет хватать естественного солнечного освещения.

Построить купольную теплицу своими руками сложнее, чем двухскатную или арочную конструкцию, но все ваши усилия будут вознаграждены богатым урожаем и привлекательным внешним видом постройки. Из этой статьи вы узнаете, какими особенностями, преимуществами и недостатками обладает геодезический купол, и как его правильно построить своими руками.

Чертежи, проекты и размеры купольной теплицы

Проектирование несущего каркаса геокупола является по-настоящему сложной задачей. Если есть возможность, то лучше воспользоваться готовой программой и выполнить расчет на компьютере. В противном случае расчет придется выполнять собственными руками с помощью тригонометрических функций и геометрических построений.

Для изготовления купольной теплицы используются каркасы двух типов:

• С переменной длиной основания треугольника. Формально тепличная постройка состоит из нескольких ярусов, собранных из треугольных секций, в этом случае каждый вышестоящий уровень набирается из равнобедренных треугольников, у которых длина основания почти вдвое меньше нижнего яруса;
• Конструкции, собранные из однотипных треугольных секций, все элементы, независимо от уровня их установки, имеют одинаковые размеры.

При выборе подходящего проекта также приходится учитывать особые требования к высоте и диаметру геокупола. Во многих случаях купольную теплицу устанавливают не на грунт или свайные опоры, а строят цокольный участок фундамента высотой до 70 см.

Чаще всего такое решение используется для круглых тепличных построек большого диаметра. Получается, что, чем больше нужна высота в теплице, тем больше требуется диаметр у основания. Поэтому проще поставить купольную теплицу среднего диаметра на фундамент высотой 60-70 см, чем строить огромную 8-10 метровую конструкцию.

Схема с уменьшенной высотой свода

Один из вариантов такой купольной конструкции в приведенных ниже эскизе и чертеже. На сегодня это один из наиболее популярных проектов в случае, если планируется сделать полукруглую теплицу из поликарбоната своими руками.

Купол с уменьшенной высотой свода

Хорошо видно, что купольная теплица в профиль имеет форму, близкую к полукругу, но на самом деле таковым не является. Конструкцию специально видоизменили для того, чтобы свод получился более плоским.

Чтобы понять, как выполняется расчет размеров элементов каркаса купольной теплицы, достаточно обратиться к схеме, приведенной ниже.

В данном случае выделен небольшой участок поверхности из нескольких треугольных секций. Размеры катетов и основания каждого треугольника нужно будет рассчитывать по тригонометрическим формулам для каждого яруса отдельно.

Например, для первого яруса выполняется схема.

Круглое основание купольной теплицы делится на 14 отрезков, то есть круг формально превращается в многоугольник. Зная длину каждого, можно легко пересчитать длину и размеры боковых катетов равнобедренных треугольников, пользуясь приведенным ниже геометрическим построением.

Размеры секции для каждого яруса считают по схеме наклоненного треугольника

Получается, что для первого яруса треугольная секция будет практически равнобедренной, основание равно 900 мм, боковые катеты по 997 мм. Следующий ярус необходимо будет пересчитать с учетом изменения угла наклона секции.

Теплицы с постоянным размером треугольников

Примерный вариант каркаса из треугольников одного размера приведен на чертеже ниже. В данном случае купольная теплица с основанием в 4 м получается в высоту более 2 м. Причин для такого явления много, прежде всего наличие погрешностей при сборке.

По внешнему виду купольный каркас выглядит не куполом, а неидеальной полусферой. Но так как процесс расчета существенно упрощается, большинство дачников считает, что такие конструкции более удобны и практичны.

Упростить конструкцию можно еще геометрическим перерасчетом чертежа, в этом случае внутри каждого шестиугольника, образованного синими линиями, можно вписать один большой треугольник с увеличенной длиной катета. Материала на изготовление каркаса уходит меньше, в результате купольная теплица получается более легкой, хотя и менее прочной.

Купольная теплица своими руками: советы по изготовлению и чертежи

Купольная теплица, которую также называют геодезической, выделяется среди других построек закрытого грунта своим необычным внешним видом.

Фактически, она похожа на круглую прозрачную беседку, но на самом деле такая форма имеет не только эстетическую, но и практическую ценность.

Благодаря особенностям каркаса и покрытия, выращивать овощи в подобной постройке можно практически круглогодично, а растениям всегда будет хватать естественного солнечного освещения.

Построить купольную теплицу своими руками сложнее, чем двухскатную или арочную конструкцию, но все ваши усилия будут вознаграждены богатым урожаем и привлекательным внешним видом постройки. Из этой статьи вы узнаете, какими особенностями, преимуществами и недостатками обладает геодезический купол, и как его правильно построить своими руками.

Что важно знать о купольной теплице

По конструкции геокупол представляет собой прозрачную полусферу, внутри которой находятся грядки (рисунок 1). Для строительства нужно подготовить и соединить между собой множество треугольных или шестиугольных элементов каркаса, которые в будущем будут покрыты стеклом, пленкой или поликарбонатом.

Примечание: Своими руками гораздо проще построить купольную теплицу, каркас которой состоит из треугольных элементов, так как многоугольники гораздо сложнее монтировать.

https://youtube.com/watch?v=LbyhmBLhYl0

Каркас можно сделать из любого доступного материала: дерева, металла или пластиковых труб. Вне зависимости от выбранного сырья для каркаса, конструкция будет сохранять прочность и устойчивость. При этом оптимальной для дачного участка считается теплица с диаметром купола в 4 метра и высотой в 2 метра.

Как и у любой другой конструкции закрытого грунта, у купольной теплицы есть свои плюсы и минусы, поэтому перед постройкой такого сооружения нужно объективно оценить эту информацию.

Среди преимуществ геокупола выделяют:

1. Высокую прочность: вне зависимости от размера теплицы, она будет обладать высокой прочностью и устойчивостью без дополнительных опор. Это обеспечивается равномерным распределением массы по всем деталям постройки.
2. Устойчивость к негативным факторам окружающей среды: благодаря обтекаемой форме, такая теплица не боится сильных ветров, а зимой на ней не скапливается снег. Кроме того, подобная постройка может выдерживать достаточно сильные подземные толчки, поэтому такие теплицы часто строят в сейсмоопасных зонах.
3. Поддержку оптимального микроклимата: солнечные лучи проникают внутрь здания не только сверху, но и со всех сторон. Благодаря этому внутри поддерживается постоянная оптимальная температура для роста и развития растений. Если же такую постройку дополнительно утеплить, ее можно использовать и в зимнее время без использования специальных обогревательных приборов.

Еще одним важным преимуществом строительства купольной теплицы можно считать сниженный расход материалов на ее возведение.

Если сравнить геокупол с другим популярным типов теплицы – арочной, то станет понятно, что для возведения купольной модели понадобится гораздо меньше древесины или металла для строительства каркаса.

При этом готовая постройка будет выглядеть более компактно, хотя и займет аналогичную площадь, что и арочная модель.

Недостатков у купольной теплицы немного. Первый касается сложностей с построением чертежа и созданием необходимого количества элементов каркаса подходящего размера.

Но, в интернете можно найти достаточно много готовых чертежей таких конструкций и использовать их для строительства собственной теплицы. Кроме того, в процессе сборки нужно следить, чтобы стыки всех элементов плотно прилегали друг к другу.

Если точно подогнать их не удалось, швы придется заполнять герметиком.

Рисунок 1. Варианты купольных теплиц

Также следует учитывать, что купольные теплицы не подходят для многоярусных грядок. Однако, если вы планируете выращивать растения разной высоты, высокорослые виды вы сможете разместить по центру, а самые низкорослые – у стен постройки.

Преимущества и недостатки купольной конструкции

Как у теплицы любой другой формы, у купольного сооружения есть свои положительные стороны, получаемые из-за особой геометрии конструкции.

Преимущества купольной теплицы:

1. растения получают максимальное количество света за счет того, что он проникает в теплицу со всех сторон в течение светового дня;
2. внутри создается особый микроклимат (накопленное за день тепло скапливается под потолком полусферы, ночью же оно постепенно опускается и согревает растения даже без специального дополнительного обогрева конструкции);
3. теплица не нуждается в мощном фундаменте, но при этом прочная и устойчивая;
4. легко собирать и разбирать;
5. укрывного материала для такой конструкции требуется меньше по сравнению с теплицами этой же полезной площади, но другой формы;
6. возможность установки даже в сейсмоопасных районах;
7. выдерживает большие нагрузки – обильные снежные осадки ей не страшны.

Купольная теплица имеет ряд недостатков:

1. площадь пола конструкции должна быть большой, иначе высота теплицы будет недостаточной, чтобы работать в ней распрямившись во весь рост;
2. невозможно устанавливать стеллажные полки вдоль стен;
3. необходимо выполнять сложные точные технические расчеты при конструировании своими руками;
4. обилие стыков, все нуждаются в обязательной герметизации и утеплении;
5. сборка требует тщательности в следовании инструкции и чертежам.

Круглая теплица из поликарбоната своими руками

Можно купить готовую конструкцию в магазине. Если есть навыки работы с инструментами, все можно сделать самостоятельно. Но в любом случае лучше посмотреть видео о том, как правильно выполнить сборку купола.

Материалы и инструменты

Для монтажа купольной теплицы потребуются инструменты:

1. Лопата, чтобы подготовить площадку под основание.
2. Шуруповерт.
3. Деревянные бруски или металлические профили выбранной длины.
4. Саморезы.
5. Ножовка для распиливания листов поликарбоната.
6. Поликарбонат.
7. Коннекторы с разным количеством лепестков (от 4 до 6).

Расчет и чертежи

Размер купольной конструкции для выращивания овощей напрямую зависит от площади садового участка. Как правило, огородники ориентируются на 4 или 6 м в диаметре. Расчеты нужно производить с точностью до 1 мм и указать все параметры на чертеже.

Как вариант можно использовать схемы, приведенные ниже.

Чтобы получить точный чертеж, нужно обращать внимание на такие параметры:

• площадь основания;
• высоту теплицы;
• общую площадь сферического купола;
• длину и количество ребер;
• величину межреберных углов;
• необходимые элементы для соединения деталей полусферы.

Для выполнения расчетов вручную придется воспользоваться специальными формулами. Но это не каждому огороднику по плечу. Геодезический калькулятор после введения основных параметров точно рассчитает даже количество треугольных элементов. А это в свою очередь позволит определиться с количеством материалов.

Установка основания

Для установки теплицы потребуется ровная площадка. Если таковой нет, нужно выровнять ее с помощью лопаты. Сооружение устанавливают не на один год, и освещенность должна быть максимальной, поэтому следует учесть, что вокруг теплицы не должно быть насаждений деревьев и кустов. В дальнейшем тоже не нужно планировать размещение высокорослых растений.

По всему периметру основания для купольной теплицы снимают слой земли не менее 20 см, чтобы можно было сделать фундамент. Так как теплицу устанавливают не на один год, для основы заливают фундамент, который по форме будет являться многоугольником. Оптимальным считают основание, представляющее собой 10- или 12-угольник.

Сварные коннекторы. Как сделать коннектор своими руками.

Для центральной части коннектора нам необходим отрезок трубы длиной 60-80 мм и 10 (пятилучевое соединение) или 12 (шестилучевое) лепестков. Слишком короткие лепестки отрицательно сказываются на прочности и устойчивости узла, а делать их слишком длинными нецелесообразно из соображений экономии, так что рекомендуемая длинна 150-200 мм.

Наиболее часто в строительстве купольных зданий применяется брус толщиной 50 мм, так что будем исходить из этого. Отверстия под болты желательно просверлить сразу.

Совет от профессионалов. Расстояние между осями отверстий должно быть не меньше семи диаметров сверла, чтобы избежать потери прочности бруса в соединении.

Угол между лучами можно найти разделив 360 на количество лучей.

угол между лучами для соединения соседних ребер купола

На рисунке фрагмент шестилучевого коннектора. После соответствующей разметки, лепестки привариваются попарно к центральной части. Чтобы в последующем избежать неудобств при сборке конструкции, необходимо точно выдерживать заданное расстояние между лепестками (в нашем случае 50 мм). Место соединения лепестка и отрезка трубы сваривается с двух сторон. Угол наклона брусков относительно плоскости коннектора задается расположением отверстий в бруске. Готовые элементы необходимо покрасить антикоррозийной краской.

Достоинства такого типа коннекторов: малая трудоемкость изготовления, довольно низкая себестоимость, высокая прочность соединения.

Недостатки: не очень удобен при монтаже.

Похожие записи:

Устройство осциллятора для сварочных работ Как сделать рацию своими руками Из чего состоит кулер для воды Круглые палочки из дерева: приспособление, фото и видео Аспекты постройки теплицы металлопрофиля Качели-скамейка для дачи своими руками: инструкция, фото и чертежи