Кто изобрел купольную конструкцию: История купола — HiSoUR История культуры
Купольные дома, проекты и цены. Геодезические дома
Главная » Проектирование »
Для современного жителя возведение частного здания считается заманчивой перспективой. Это возможность выбраться из душного города, жить на собственном участке, воспитывать детей в экологичных и натуральных условиях для человека. Что вы знаете о сферических купольных домах?
Содержание
- Купольные дома
- Конструктивные особенности
- Преимущества
- Недостатки купольного дома
- Возведение своими руками
Купольные дома, проекты и цены
Одной из необычных разновидностей построек называют дома-сферы, другое название — геодезические дома. Хотя они появились на современном строительном рынке приблизительно в 2008 году, их никаким образом нельзя отнести к изобретениям современной архитектуры.
Постройки округлой формы с куполами строили еще в Старой Византии. Хотя, как правило, отдавали предпочтение таковой форме квартир обитатели северных стран, для которых вопрос обогрева здания зимой стоял слишком остро.
Кто изобрел геодезическую (купольную) конструкцию и для чего? Ричард Бакминстер Фуллер, философ, математик, инженер, историк, поэт. В 1951 году изобрел и запатентовал геодезический купол.
Многими фирмами в России освоена технология создания купольных строений, поэтому купить такой дом, подходящий вашим требованиям не составляет проблем. Понять, как выглядят купольные дома, можно из следующих фото.
Купольное сооружение, созданное для проживания людей, решает задачу создания удобной конструкции, позволяющей не допустить воздействия неблагоприятных факторов, оказываемых окружающей средой. Здесь имеет место положительное энергетическое равновесие. Все, кому удавалось жить в этих домах, говорят, что нахождение в строении вызывает чувство легкости и благодати.
Аэродинамическая конструкция может усилить сопротивляемость дома сильному ветру. Такое строение окажется стойким к сейсмическим воздействиям, согласно произведенным расчетам, безмятежно вынесет колебания земной коры силой до 10-12 баллов.
Даже опытных строителей часто интересует вопрос, как производить расчет купольного дома и какова его стоимость. Нельзя ответить определенно, так как в процессе проектирования могут потребоваться дополнительные пристройки, разнообразные способы отделки и материалы. Тем не менее, быстро рассчитать основную конструкцию поможет калькулятор расчета купольного дома. Учитывая то, каким способом соединены ребра, их сечение и радиус окружности основания, можно получить информацию о количестве типов и числе вершин, ребер, граней, их размерах, структурной схеме купола, участках схемы на концах ребер, чертежах граней, ребер узлов.
Конструктивные особенности дома-купола
Обычно при составлении проекта рассчитывается стандартное строение, диаметром 8,1 метр. Этот размер используется при разработке типовых и частных проектов.
При радиусе купола 8м, дом имеет площадь основания около 153 м2 и высоту потолка от 7м! Какое другое двухэтажное строение, площадью около 300 м, возможно построить за короткое время?
Подробно следует рассмотреть главные отличительные особенности, включающие в себя планировку купольных жилых построек. Основание дома — база любой постройки. Его характеристики будут определяться следующими факторами: видом и механическими свойствами грунта.
При возведении такого строения будет экономный расход строительных материалов: здание будет отличаться легкостью, экономия на закладке фундамента от 25 до 40%.
К готовому дому можно возводить пристройки, максимум — 5 штук, добавляются к первому этажу сферического сооружения. К потерям жесткости системы они не ведут и могут находиться в любых из 5 проемов купола. Их применяют в виде соединения соседних куполов, веранд, оранжерей, соляриев, бани и т.д. Позитивный момент — значительное повышение нужной площади. На завершающем этапе строительства внутренняя отделка и планировка не требует несущих стен. Поэтому можно позволить себе комнаты, лофты, мансарды и прочие архитектурные изыски без ущерба для прочности конструкции.
Купольные дома строятся из деревянных балок с заполнением из пенополистирола, либо стекловолоконных панелей. Эти современные не тяжелые и надежные материалы принято применять в виде теплоизоляционного материала. Для условий климата средней полосы, необходимой толщиной утепляющего материала будут 15 см, которые без трудностей устанавливаются при обычной толщине стен. В последнее время в этих целях стали использовать расширяющуюся пенную массу.
В виде кровельного материала для дома традиционно применяют битумную черепицу: она имеет довольно привлекательный вид, цена — также приемлема. С этим материалом просто работать, легко подобрать подходящую фактуру и цвет.
Дизайн купольного здания может учитывать окна различной формы: обычные прямоугольные, пяти, шести и треугольные. Они могут быть украшением необычного фасада. Грамотное размещение окон любой формы даст возможность получать экономию на освещении и отоплении здания. Даже зимой, в солнечные дни, дом сможет получать дополнительное пассивное отопление солнечным светом.
Для внутренней отделки дома используются материалы:
- вагонка;
- МДФ;
- OSB;
- гипсокартон;
- пластик;
- всевозможные декоративные штукатурки.
Благодаря такому разнообразию отделочных материалов, интерьер дома будет сочетаться и при этом выглядеть эффектно и красиво.
Системы вентиляции и отопления купольных зданий аналогичны тем, что применяются в классическом строительстве. Для полноценного отопления нужно приобрести и установить обогревательные приборы, мощность которых будет приблизительно на 30% меньше.
Преимущества дома
Отзывы людей, которые уже испытали на себе, что такое проживать в купольных домах, помогают определить следующие положительные стороны представленных конструкций:
- Возможность при минимальной площади поверхности получить максимальный объем;
- Идеальная форма, которая может выдерживать большие порывы ветра и нагрузку снега;
- Экономия на фундаменте. Легкость конструкции снижает нагрузку на грунт, что позволяет применять более экономичный тип фундамента. Обычно под сборный дом делается ленточный фундамент на глубину до 90 см. В результате заказчик защищен от проблем с перекосом здания и трещинами в фундаменте.
- Экономия энергии в условиях как холодного, так и теплого или жаркого климата. В холодном климате обычный каменный дом потребляет для отопления и горячего водоснабжения порядка 225 кВтч/м2 в год; деревянный — 100 кВтч/м2 в год. Стена купольного каркасного дома при средней толщине в 200мм отвечает требованиям современных норм и, более того, превышает их. Даже в морозы снижение температуры при отключении отопления внутри помещений составляет 2° С в сутки. Можно сравнить стоимость содержания двух строений за 50 лет — кирпичного и каркасного. Получается, что на разницу (не в пользу кирпичного) можно построить еще один каркасный дом.
- Отсутствие сезонности строительства.
- Невысокие цены. Надежный купольный деревянно-каркасный дом стоит меньше, чем традиционный каменный.
- Высокая устойчивость.
Вы бы хотели жить в купольном доме?
Недостатки
Недостатки возведения сферических зданий есть, хотя предпосылки их заключаются абсолютно не в конструкции, экономичности или же методе самой конструкции. Они носят скорее психологический и информационный характер. Действует малая осведомленность о купольном строительстве, отсутствие своеобразных знаний в сфере фуллеровской геометрии.
Возведение купольного дома своими руками
Соорудить дом-сферу можно своими руками. При строительстве такого сооружения используется следующая технология:
- После закладки основания на стройплощадку завозят составляющие конструкции. Собрать каркас под силу даже человеку, который не имеет больших знаний в строительстве. Купленные материалы поставляются полностью готовые для сборки, они промаркированы и обладают цветовой кодировкой.
- С целью упрощения работ по сборке купола, предпочтительно отыскать себе помощника. Для сборки каркаса используют доски и стальные модули. Процесс осуществляется при использовании гаечного ключа, доступность сборки достигается благодаря заранее подготовленными отверстиями.
- После окончания сборки, каркас обшивают гидростойкой фанерой и утепляют, применяя паро — и теплоизолирующие материалы. Типовой слой термоизоляции составит 15 см. Для постройки второго этажа устанавливать вспомогательные несущие стены не потребуется.
- Защиту внешней части постройки составляют окна и крыша. Для ее сооружения используют оцинковку, жесть, дранку, гибкую битумную черепицу. Заканчивается возведение внутренней планировкой и отделкой. Чтобы достичь нормального результата используются фактурные штукатурки, гипсокартон, краски, вагонка и панели из фанеры.
Купольный дом под ключ можно возвести за короткий период времени. Узнать подробнее о конструктивных особенностях, планировке и об их строительстве можно из видео.
Популярное
Строительство / Всё о материалах для строительства и отделки дома Полушария для жизни В загородном домостроении появилась и «раскручивается» новая тема: строительство купольных домов. Признаюсь, «купольная» тема не далась мне легко. Оказывается, видов этой конструкции достаточно много, а пишут и рассказывают о ней не всегда внятно. Попробуем обобщить. Купольные дома — это «забытое старое» в строительстве. Утверждается, что они представляют собой удобные, надежные конструкции из экологически чистых материалов по доступной цене. Каркасные купольные дома изготавливаются в заводских условиях, а заказчику доставляются в виде конструктора. На заранее подготовленном основании такой дом собирается в течение нескольких дней. Основное отличие от домов-«коробок»: основу ограждения пространства (стены, перекрытия и кровля) составляют круг и купол, совмещенные в одной конструкции. Считается, что жилые дома купольного типа красивы и функциональны: они способны обеспечить максимум комфорта, и при этом весьма устойчивы. В любых климатических зонах купола выдерживали самую неистовую погоду. Такая форма строительной конструкции подвижна и позволяет без разрушения воспринимать вихревые, волновые и сейсмические критические нагрузки. Геодезический купол известен с давних времен как особо прочная конструкция на грамм используемого материала, которым можно накрывать большие площади с использованием наименьшего количества строительных материалов. Есть данные, что купольную геодезическую конструкцию изобрели в России, но технология не прижилась. Впрочем, эскимосы строят свои юрты именно по купольной схеме. Однако в открытых источниках в качестве автора геодезического купола называется Ричард Бакминстер Фуллер — американский архитектор, дизайнер, инженер и изобретатель, который и запатентовал в 1951 году свою конструкцию. Одно из его достижений — разработка фуллеровой геометрии, в основе которой лежит векторное разбитие пространства. Основная единица такого деления — тетраэдр. Такое разбитие позволяет добиться оптимального заполнения пространства и наиболее полного использования структурной прочности материалов. Одним из применений фуллеровой геометрии является геодезический купол. Сегодня в мире известно много технологий, по которым строятся дома и сооружения купольной формы. Во-первых, сами купола бывают геодезическими, стратодезическими, монолитными. Строительные материалы для заполнения каркасов и утеплители также применяются разные: фибробетонные и пластиковые панели, металлы, ПВХ, стекло. В свою очередь, геодезические купола строят при помощи коннекторов и безконнекторным способом. Оба варианта имеют несколько способов, которые опираются на несколько технологий. Стратодезические купола также возможны в нескольких вариантах: на фундаментах, поворачивающиеся на 330 градусов, опорные и безопорные, с различной геометрией пролетов. А теперь — подробнее о свойствах сам купольных конструкций. Как известно, энегроэффективность здания определяется поверхностной площадью (кровля плюс стены). И здесь преимущество на стороне купола, поскольку внешняя площадь купола почти на треть меньше, чем у параллелепипеда с такой же жилой площадью. Причем считается, что, чем больше размер купола, тем он эффективней. Обычно куполу требуется на 50 % меньше энергии, чем традиционному зданию, но есть купола, которые экономят до 75 % энергии, ещё быстрее возвращая владельцу средства, затраченные на его строительство.По параметрам энергоэффективности купола могут быть пассивными и активно-пассивными. «Пассивные» дома требуют качественного (выше требований СНиПов) утепления фундамента и ограждающих конструкций, применения теплозащитных пленок, i-стекла, аргона в светопрозрачных конструкциях. Внутренние системы также нацелены на максимальное сохранение тепла: тамбур с двойной дверью на входе, грунтовый теплообменник, рекуператор, отопление «теплый пол» и т.п. «Активно-пассивные» строения способны не только экономить энергоресурсы, но и сами их вырабатывать. Для этих целей в их энергосистемы встраиваются солнечные батареи, ветрогенераторы, тепловые насосы, гелиосистемы и т. Сферическая поверхность рассеивает свет, тогда как прямоугольная — поглощает. Именно поэтому часто при отсутствии внутреннего освещения внутри купола светлее, чем снаружи. Благодаря минимальной площади поверхности в полусферическое помещение проникает снаружи меньше звуков. И большинство звуков, что проникли, благодаря многократному отражению гасятся, а остальные распределяются равномернее. Так как купол не требует несущих стен по периметру помещения, это дает большую свободу планировки и не нарушает прочностных характеристик. Разносторонняя ориентация дома-купола позволяет гибко размещать его на участке. К тому же можно возводить целые сферические архитектурные ансамбли, гармонично сочетающиеся друг с другом. Форма купола ведет к тому, то ветер огибает здание с меньшим сопротивлением, чем в случае «коробкоподобного» строения. А такие природные нагрузки, как снег и землетрясения равномерно распределяются по всей поверхности. Сферообразная форма дома идеальна с точки зрения бионергетики. По мнению некоторых специалистов, купольная конструкция дома напоминает фракционную линзу с фокусом внутри сферы, что позволяет собирать и аккумулировать энергию внутри дома, улучшая и структурируя энергетику человека. Так как в полусфере отсутствуют углы и грани, дом будет правильно устроен с точки зрения поклонников фэн-шуй. Как и любое каркасное сооружение, купол — очень легкая конструкция, не требующая мощного дорогостоящего фундамента. Материалы, используемые при строительстве (за исключением термооболочки), выращены самой природой и являются экологически чистыми. Круглый дом, по сути, это сплошная кровля, таким образом, имеется лишь один строительный элемент. Все эти преимущества привели к широкому применению куполов в строительстве: от шатров, укрытия бассейнов и соляриев до павильонов торговых центров, выставок, вокзалов, аэропортов, ангаров, стадионов и цирков. В коттеджном строительстве купола только нащупывают свое место. Кстати, такие дома уже были популярны в 60-х годах прошлого века. Сегодня развитие интернета породило новую волну интереса к геодезическим и другим видам куполов. Скорость постройки купольного здания очень высока. На готовый фундамент купол может быть установлен за 5—6 дней. Вся остальная работа уже может проводиться под куполом при любой погоде. Говорят, что из готового домокомплекта любой взрослый человек сможет собрать купольный, круглый или построить монолитный купол по пневмокаркасной технологии. Вот только производств таких домокомплектов в нашей стране практически нет. Купольные здания строятся в разных частях света. В Росси автору этих строк удалось найти несколько домов в Московской области (в столице есть и компания, которая серийно выпускает купольные домики) и один в Крыму. В Ленинградской области существует пока только один купольный дом во Всеволожске (по геодезической схеме), но «первый шар» уже брошен: два сферических дома собираются построить в Ропше уже весной 2012 года. Специалисты компании «Сферадомэко» в качестве конструктива выбрали не геодезический купол, имеющий множество сочленений, а монолитный, в виде полной полусферы. Разработчики уверены, что у такого купола большая прочность, поскольку стены и кровля, утеплители и конструктивные элементы связаны между собой с помощью клея и нержавеющего крепежа. Каркас будет устроен по принципу кружала из деревянных элементов. В качестве утепления используют эковату или соломенные маты. Фундаментом будут служить усиленные тавром блоки, уложенные по периметру полусферы. Изнутри наружу конструкция будет состоять из следующих слоев: внутренняя отделка — утеплитель — гидроизоляция — гибкая кровля. Монтаж будет производиться непосредственно на участке из готовых комплектующих. В разных частях поверхности полусферы встроят оконные блоки, верхушку купола также могут застеклить — получится кусочек неба над головой. Каждый проект дома, равно как и проект его отопления, рассчитывается индивидуально. Кружало, по БСЭ, это вспомогательное устройство (преимущественно из дерева) для временного поддержания опалубки при возведении каменных и железобетонных строительных конструкций криволинейного очертания (арок, сводов, куполов). Собираются такие деревянные конструкции из досок или реек по шаблону или макету. Кружалам придается форма будущей арочной конструкции, на которую опирается кирпичная кладка или бетонное литье. После высыхания кладки или литья кружала снимаются. Также кружалами называют сводчатую часть каминов, выложенную по пологой дуге в форме арки. В нашем же случае кружало будет использоваться не как опалубка, а как самостоятельный конструктивный элемент. Подробности строители держат в секрете. Эковата — это теплоизоляционный материал, состоящий из целлюлозного волокна и боросодержащих минералов, служащих в качестве антипиренов и антисептиков. Изготавливается из вторичного сырья на основе макулатурной бумаги путем её измельчения и размола до консистенции ваты. Прессованная солома является эффективным утеплителем, а в ряде случаев — и самонесущим строительным материалом. Каркасно-соломенная технология известна во всем мире, в т числе на севере Канады. Для соломенных блоков обычно используется солома ржи, льна или пшеницы. Солома прессуется пресс-подборщиками или вручную на специальных прессах. Спрессованный блок перевязывается металлической проволокой или нейлоновым шнуром. Размер блоков в среднем составляет 90 см в длину, 45 см в ширину и 35 см в высоту. Вес блока около 23 кг. В каркасном методе блоки плотно набиваются в каркас, скрепляются между собой вертикальными кольями либо раствором. Для прочности вместо деревянных кольев могут применяться металлические или пластиковые штанги — нижний конец штанги крепится к фундаменту, к верхнему концу штанги крепится гайка для стяжки соломенных блоков. Поверх уложенных соломенных блоков наносится сетка и несколько слоев штукатурки толщиной до 75 мм. Штукатурка предохраняет соломенные блоки от воды, огня, вредителей. Преимущества такого метода строительства — низкая стоимость и простота возведения. Техника возведения стен из соломенных блоков настолько проста, что ею может овладеть практически любой человек, причем в очень короткий срок. По исследованиям Академгородка г. Новосибирска, солома повышает биоэнергетику человека более чем на пять процентов. В условиях Сибири дома из несущих соломенных блоков толщиной 700 мм практически не требуют отопления. Одним словом, купольные здания можно отнести к суперсовременным постройкам: энергоэффективным, сейсмоустойчивым, экологичным. Вопрос — как долго массовое сознание будет привыкать, что в шароподобном или полусферическом доме ещё и комфортно. |
© 2014. Все права защищены. |
Геодезические купола, иммерсивные купола и многое другое
Иммерсивные купола: рассказ об искусстве, технике и архитектуреИммерсивные купола — одна из специализаций Lumen & Forge. Мы спроектировали и установили купола для множества клиентов и целей в США. Но откуда берутся купола? Почему форма популярна? Вот немного об истории куполов.
Ранняя история куполовКупол является архитектурным элементом, но он также традиционно имеет важное символическое, религиозное значение, физическое представление неба и бесконечности. Но до того, как это стало символической особенностью, у него было практическое назначение. Купола произошли от арки и сначала использовались в основном для относительно простых потолков или крыш. На древнем Ближнем Востоке, в Индии и Средиземноморье они были твердыми, часто из глиняного материала (например, из самана) или из обожженного глиняного кирпича, которые можно было класть поверх хижины или гробницы, но, будучи прочными, они были слишком тяжелыми для человека. более крупные структуры.
Римляне первыми придумали, как построить парящие купола, которые мы знаем сегодня. На самом деле это было довольно простое решение, они построили половину сферы (купол), используя кладку, которая равномерно опиралась на стены по всему периметру. Хотя стены, поддерживающие купол, должны были быть тяжелыми, они были прочными. Пантеон в Риме все еще стоит, высокий купол, открытый сверху, чтобы впустить естественный свет, над огромным открытым пространством. Как и 2000 лет назад, люди до сих пор бродят по большому залу под куполом.
После падения Рима византийцы (восточная половина Римской империи) изобрели технику поднятия куполов на опорах, открывая получившееся пространство большему количеству света и доступу с четырех сторон. Эта техника также позволяла делать купола даже выше, чем у Пантеона.
Древние купола – мечеть Аль-Акса
В последнее время: опираясь на историюСовсем недавно изобретение конструкции из железобетонных плит сделало строительство куполов еще более популярным. Поскольку эти армированные плиты могут быть изогнуты по-разному, различие между конструкцией куполов и сводов сведено к минимуму. Теперь это вопрос предпочтений больше, чем что-либо еще.
До «революции материалов» более поздних времен геодезический купол был последним большим шагом в проектировании этих уникальных сооружений. Изобретенная и запатентованная в Германии в 1925 году, эта красивая и революционная концепция была популяризирована Бакминстером Фуллером в конце 1940-х и 50-х годах.
Самый большой в мире проекционный купол от Lumen and Forge
Меняющаяся роль куполовреволюции в материалах, которая была ускорена растущими симбиотическими отношениями между компьютерами и этими материалами. Со временем купол превратился из простой защиты от стихии в статичный визуальный элемент (купола, которые больше не были просто великой архитектурой, но и великим искусством, с картинами Микеланджело и других), и теперь он стал динамическим элементом в опыте. архитектура, которая нанесена на карту, спроецирована и, действительно, поставлена хореографически – интегрирована с музыкой, танцем и так далее. Купола стали по-настоящему захватывающими впечатлениями.
Купола сегодня могут быть огромными и временными, сделанными из материалов, невообразимых для предыдущих поколений. И их можно использовать по-разному, не только как защиту от непогоды или для обеспечения огромного открытого пространства, но и как инструменты для нас, чтобы мы могли оценить искусство с помощью искусно разработанного проекционного мэппинга или как рекламу, предоставляя иммерсивный опыт продукта или пространства или дна океана или холмистой прерии.
Сочетание древнего архитектурного принципа, купола, современных материалов, методов проекционного мэппинга и концепции трехмерного погружения в купольную среду является революционным.
Итак, куда эти концепции приведут нас дальше?
Купола в средние векаВ средние века легкий вертикальный стиль готической архитектуры стал более популярным, чем классический римско-византийский купол. Свод был проще и дешевле, чем строительство купола, но стиль купола оставался важным элементом общественной архитектуры, опять же из-за его символической ценности.
Промышленная революцияКогда началась эра строительства из железа, а затем стали, с конца 1700-х купола снова стали популярными. Они снова стали конкурентоспособными как архитектурная особенность, а возобновление популярности классической средиземноморской цивилизации среди богатых Европы означало возрождение интереса к классическим формам, таким как купол.
Внутренний купол галереи Лафайет
Материалы: изменение способа строительстваСамые ранние купола на Ближнем Востоке были сделаны из самана (сырцового кирпича), а затем из обожженного кирпича и камня, но их пролеты были ограничены. Древесина использовалась для обеспечения более широких пролетов из-за ее легкого веса и гибкости. В Средние века основным материалом для строительства куполов было дерево, иногда покрытое медным или свинцовым листом.
Кирпичные купола были популярны до промышленной революции. Их поддерживали деревянными связями или железными цепями, чтобы противостоять нагрузкам на крышу.
По мере того, как наше понимание структурных сил улучшалось в 19-м и начале 20-го веков, железные и стальные балки, тросы и предварительно напряженный бетон устранили необходимость во внешней поддержке и позволили построить более тонкие купола. Более легкие купола, конечно, означали, что пролет купола можно было увеличить, и это в конечном итоге привело к эпохе действительно больших куполов (часто с подвижными крышами), таких как Astrodome в Хьюстоне и Superdome в Новом Орлеане.
Строительство современного купола – геодезический купол
В куполах есть что-то поистине завораживающее. Будь то то, как они, казалось бы, касаются неба или их элегантные линии, они представляют собой зрелище. И хотя они существуют уже много столетий, купольные конструкции переживают возрождение популярности. Мы в Lumen & Forge находим новые и инновационные способы использования куполов, и клиенты требуют этой когда-то классической конструктивной особенности.
В Lumen and Forge мы придаем смысл купольным конструкциям. Во-первых, мы предлагаем современные иммерсивные решения, в которых в качестве проекционных поверхностей используются купола. Их круглая форма создает всеобъемлющую среду, которая больше похожа на опыт, чем на событие. Купольные структуры обеспечивают плавную проекцию, которая трансформируется вокруг вас, инкапсулируя вас в визуальные эффекты. Наши структуры различаются по размеру и могут быть идеально обслужены для вашего мероприятия.
Мы предлагаем нашим клиентам возможность дарить уникальные впечатления своей аудитории. Наши купола отлично подходят для частных столовых или даже караоке-залов. Более практичное использование куполов — это теплицы, конструкция которых обеспечивает эффективное отопление и охлаждение в течение всего года. Если вы заинтересованы в получении дополнительной информации, свяжитесь с нами сейчас! Возможности безграничны, и мы здесь, чтобы помочь вам использовать купола, какими бы ни были ваши потребности.
Иммерсивные купола: история искусства, инженерии и архитектурыИммерсивные купола — одна из специализаций Lumen & Forge. Мы спроектировали и установили купола для множества клиентов и целей в США. Но откуда берутся купола? Почему форма популярна? Вот немного об истории куполов.
Ранняя история куполовКупол является архитектурным элементом, но он также традиционно имеет важное символическое, религиозное значение, физическое представление неба и бесконечности. Но до того, как это стало символической особенностью, у него было практическое назначение. Купола произошли от арки и сначала использовались в основном для относительно простых потолков или крыш. На древнем Ближнем Востоке, в Индии и Средиземноморье они были твердыми, часто из глиняного материала (например, из самана) или из обожженного глиняного кирпича, которые можно было класть поверх хижины или гробницы, но, будучи прочными, они были слишком тяжелыми для человека. более крупные структуры.
Римляне первыми придумали, как построить парящие купола, которые мы знаем сегодня. На самом деле это было довольно простое решение, они построили половину сферы (купол), используя кладку, которая равномерно опиралась на стены по всему периметру. Хотя стены, поддерживающие купол, должны были быть тяжелыми, они были прочными. Пантеон в Риме все еще стоит, высокий купол, открытый сверху, чтобы впустить естественный свет, над огромным открытым пространством. Как и 2000 лет назад, люди до сих пор бродят по большому залу под куполом.
После падения Рима византийцы (восточная половина Римской империи) изобрели технику поднятия куполов на опорах, открывая получившееся пространство большему количеству света и доступу с четырех сторон. Эта техника также позволяла делать купола даже выше, чем у Пантеона.
Древние купола – мечеть Аль-Акса
Купола в Средние векаВ средние века легкий вертикальный стиль готической архитектуры стал более популярным, чем классический римско-византийский купол . Свод был проще и дешевле, чем строительство купола, но стиль купола оставался важным элементом общественной архитектуры, опять же из-за его символической ценности.
Промышленная революцияКогда в конце 1700-х годов началась эра строительства из железа, а затем стали, купола снова стали популярными. Они снова стали конкурентоспособными как архитектурная особенность, а возобновление популярности классической средиземноморской цивилизации среди богатых Европы означало возрождение интереса к классическим формам, таким как купол.
Внутренний купол галереи Лафайет
Материалы: изменение способа строительстваСамые ранние купола на Ближнем Востоке были сделаны из самана (сырцового кирпича), а затем из обожженного кирпича и камня, но их пролеты были ограничены. Древесина использовалась для обеспечения более широких пролетов из-за ее легкого веса и гибкости. В Средние века основным материалом для строительства куполов было дерево, иногда покрытое медным или свинцовым листом.
Кирпичные купола были популярны до промышленной революции. Их поддерживали деревянными связями или железными цепями, чтобы противостоять нагрузкам на крышу.
По мере того, как наше понимание структурных сил улучшалось в 19-м и начале 20-го веков, железные и стальные балки, тросы и предварительно напряженный бетон устранили необходимость во внешней поддержке и позволили построить более тонкие купола. Более легкие купола, конечно, означали, что пролет купола можно было увеличить, и это в конечном итоге привело к эпохе действительно больших куполов (часто с подвижными крышами), таких как Astrodome в Хьюстоне и Superdome в Новом Орлеане.
Строительство современного купола – геодезический купол
Меняющаяся роль куполовСовсем недавно изобретение конструкции из железобетонных плит сделало строительство куполов еще более популярным. Поскольку эти армированные плиты могут быть изогнуты по-разному, различие между конструкцией куполов и сводов сведено к минимуму. Теперь это вопрос предпочтений больше, чем что-либо еще.
До «революции материалов» более поздних времен геодезический купол был последним большим шагом в проектировании этих уникальных сооружений. Изобретен и запатентован в Германии в 1925, эта красивая и революционная концепция была популяризирована Бакминстером Фуллером в конце 1940-х и 50-х годах.
Визуализация футуристического геодезического купола от Lumen and Forge
В куполах есть нечто поистине завораживающее. Будь то то, как они, казалось бы, касаются неба или их элегантные линии, они представляют собой зрелище. И хотя они существуют уже много столетий, купольные конструкции переживают возрождение популярности. Мы в Lumen & Forge находим новые и инновационные способы использования куполов, и клиенты требуют этой когда-то классической конструктивной особенности.
В Lumen and Forge мы придаем смысл купольным конструкциям. Во-первых, мы предлагаем современные иммерсивные решения, в которых в качестве проекционных поверхностей используются купола. Их круглая форма создает всеобъемлющую среду, которая больше похожа на опыт, чем на событие. Купольные структуры обеспечивают плавную проекцию, которая трансформируется вокруг вас, инкапсулируя вас в визуальные эффекты. Наши структуры различаются по размеру и могут быть идеально обслужены для вашего мероприятия.
Мы предлагаем нашим клиентам возможность дарить уникальные впечатления своей аудитории. Наши купола отлично подходят для частных столовых или даже караоке-залов. Более практичное использование куполов — это теплицы, конструкция которых обеспечивает эффективное отопление и охлаждение в течение всего года. Если вы заинтересованы в получении дополнительной информации, свяжитесь с нами сейчас! Возможности безграничны, и мы здесь, чтобы помочь вам использовать купола, какими бы ни были ваши потребности.
Эволюция куполов в архитектуре — RTF
Купол — структурный элемент в архитектуре, который время от времени меняет свою форму, функции и материалы, отражая прогресс человека в математике и технике. Форма купола в архитектуре – половина полого шара, в основном размещенная на крыше или целиком служащая укрытием. Купольные конструкции имеют много преимуществ, таких как энергоэффективность (легко нагревать и охлаждать интерьер), прочность и долговечность, атмосферостойкость и простота обслуживания. Вот как это развивалось:
Ранние и местные купола | Купола в архитектуре Купольная конструкция служила убежищем с доисторических времен, когда люди использовали для ее строительства местные материалы. Местный материал варьировался от места к месту, и, следовательно, структура убежища менялась, а также методы строительства.
В Межириче, Украина, найдены 4 хижины и 139 костей мамонта, которые датируются 19 280 – 11 700 годами до н.э. Это самое раннее свидетельство куполообразного убежища.
Жители туле из канадского арктического региона использовали каркасы из китового уса для строительства параболической куполообразной конструкции в 1300 году нашей эры. Инуиты и эскимосы построили из снега иглу, также известную как снежная хижина.
Компьютеризированная реконструкция хижины людьми Туле©www.researchgate.netИнтерьер хижины людьми Туле ©www.researchgate.netСекция иглу ©www.wikipedia.orgМетод строительства иглу ©www.wikipedia.org
Люди в Европа, Азия и Африка делали куполообразные укрытия из глины, сырцовых кирпичей или сырцов. На древнем Ближнем Востоке более бедные люди строили вокруг запланированного дома с небольшими куполами из камня или кирпича с выступом. В этот период он не играл никакой роли в монументальных сооружениях. На Древнем Ближнем Востоке и в Средиземноморье это сооружение использовалось как зернохранилища, гробницы мастаба, шатры и сокровищницы.
Рисунок Сокровищницы Атрея в Микенах, Греция ©www.wikipedia.org Вигвам Apache, сделанный коренными американцами ©www.wikipedia.org Персидские купола| Архитектурные куполаЭто сооружение существовало со времен Месопотамии и развивалось до наших дней. Для них характерны переходные ярусы: скобы, перемычки или кронштейны, поддерживающие круглый купол. Его внутренние оболочки полукруглые, полуэллиптические, заостренные или блюдцеобразные, а внешние оболочки полукруглые, полуэллиптические, заостренные, конические или выпуклые. Эволюцию персидских куполов можно разделить на доисламский и исламский периоды.
Рисунок укрытий, найденных при раскопках месопотамского убежища ©www.researchgate.netОни были унаследованы от месопотамских купольных построек, сложенных из необожженных сырцовых кирпичей. В период империи Ахеменидов куполообразные шатры использовались для организации торжественных мероприятий. В Парфянской империи в ход пошли деревянные купола, а для залов и дворцов делались большие купола. Луковичный парфянский купол можно найти в арке Септимия Севера в Риме.
Арка Септимия Севера ©www.wikipedia.orgг. В период Сасанидской империи руины дворца Ардашир и Гале Дохтар в провинции Фарс, Иран (224–240 гг.), являются самым ранним известным примером сквинчей. Купола построены из местного камня и раствора, а внутри покрыты штукатуркой.
Руины дворца Сарвестан ©www.wikipedia.orgРуины зороастрийского храма ©www.wikipedia.orgИсточники изображения: Изображение 13 – Руины Чахар-Таки в Иране © www.wikipedia.orgГробница Мухаммеда б. Муса и Великая мечеть Кума — это здания раннеисламского периода, которые демонстрируют некоторые характеристики формы сасанидского купола. Мавзолей Саманидов в Трансоксиане — первое здание, имеющее правильный восьмиугольник в основании, который стал обычной практикой строительства куполов.
Мавзолей Саманидов ©www.wikipedia.orgНеглубокие полукруглые и двустворчатые купола введены в пятничных мечетях. Деревянные купола с двойной оболочкой можно было увидеть в Куполе Скалы. Мечеть Джаме в Казвине — один из самых больших куполов с пролетом 15,2 метра, построенный в период правления династии Сельджуков.
Купол Скалы ©www.wikipedia.org Мечеть Джаме в Казвине ©www.wikipedia.orgПосле неоднократных монгольских нашествий персидская архитектура снова получила развитие в периоды Ильханства и Тимуридов. Купола того периода имели высокие барабаны с двойной или тройной оболочкой. Деревянные арматурные кольца и кольца из камня, соединенные железными скобами, использовались для строительства выпуклого купола в период Тимуридов.
Купол мавзолея Олджайту ©www.wikipedia.org Купол мечети Джаме в Йезде ©www.wikipedia.orgКупола выпуклого профиля получили значительное развитие, а интерьеры улучшились во времена династии Сефевидов. Они стали тоньше, а в интерьере куполов появились цветные глазурованные изразцы и сложные растительные узоры. Мечеть Шах и медресе Мадар-э Шах, снаружи они украшены светло-голубой глазурованной плиткой. Купол Шахской мечети представляет собой прерывистую двойную оболочку шириной 33 метра и высотой 52 метра.
Купол мечети Шах (Исфахан) ©www.wikipedia.orgКупол усыпальницы Имама Резы ©www.wikipedia.org Римские и византийские куполаОкруглые арки, своды и купольные конструкции, а также использование бетона и кирпича являются основными характеристиками римской архитектуры. Использование бетона и кирпича помогло римлянам построить масштабные купола высокой прочности и долговечности. Римляне использовали купола в банях, виллах, дворцах и гробницах, причем Окулы были обычным явлением. Типы куполов, которые обычно встречаются, представляют собой неглубокие тарелки, сегментные и ребристые. Римские купола превратились из греческих в византийские, а затем повлияли на мир и развивались в зависимости от региона.
Купол в церкви Хора ©www.wikipedia.orgКупол Санта-Костанца ©www. wikipedia.orgВ раннеимперский период купола использовались над горячими банями, чтобы поддерживать тепло окружающей среды. Их использовали не так много до I века нашей эры, но в период римской империи они использовались во многих зданиях, поскольку они использовались в монументальном масштабе. Первый римский большой купол восходит к эпохе Августа (27 г. до н.э. — 14 г. н.э.) и имел пролет 21,5 метра (71 фут).
Руины так называемого «Храма Меркурия» в Байях ©www.wikipedia.orgПри императоре Нероне и Флавиях в I-II веках нашей эры использование куполов в зданиях значительно увеличилось. Такие здания, как Domus Transitoria, Domus Aurea или «Золотой дом», Санта-Мария-делла-Ротонда и т. Д., Возникли в их период.
Domus Aurea Нерона ©www.wikipedia.orgПантеон в Риме — самый известный римский памятник с самым большим куполом размахом 43,4 метра (142 фута). Он был построен императором Адрианом как часть Терм Агриппы. Это первый случай, когда внутри купола есть кессоны, что сделало его более декоративным и легким по весу. Во 2 веке нашей эры были также построены некоторые из самых больших куполов храма, такие как Храм Венеры, Храм Дианы и Храм Аполлона.
Интерьер Пантеона ©www.wikipedia.orgПантеон ©www.wikipedia.orgС развитием математики и технологий строительства в Храме Минервы Медики использовались кирпичные ребра и ступенчатые кольца из пемзового заполнителя для формирования десятиугольной стены. купол. В 4 веке нашей эры, при Империи Константина, было построено много зданий, а некоторые бани были перестроены с большим куполом с использованием бетона и дерева.
Руины на Пьяцца Д’Оро на вилле Адриана ©www.wikipedia.orgАрхитектурные купола
В 6 веке нашей эры начала появляться купольная церковная архитектура. За это время Айя-София несколько раз строилась и перестраивалась из-за частичного обрушения при землетрясениях. Теперь центральный купол имеет толщину около 750 мм, пролет 32 метра (105 футов) в ширину и содержит 40 радиальных ребер, которые расположены между 40 окнами в основании.
Интерьер собора Святой Софии ©www.wikipedia.org Собор Святой Софии ©www.wikipedia.orgВ середине византийского периода купола стали более геометрически сложными, выше по высоте, легче по весу, более устойчивыми и более украшенными. Некоторые из известных зданий, такие как Хосиос Лукас, мечеть Календерхане, мечеть Гюль, Энез Фатих и монастырский комплекс Пантократор. В более поздние времена купольная архитектура повлияла на многие регионы мира и продолжала развиваться. В эпоху после Византии купольная конструкция начала появляться в таких городах, как Венеция, Южная Италия и Сицилия.
Мечеть Календерхане ©www.wikipedia.orgHosios Loukas © www.wikipedia.org Итальянское ВозрождениеЕще раз в итальянском Возрождении, строительство больших куполов было сделано для монументального сооружения. Такие архитекторы, как Филиппо Брунеллески, Донато Браманте и Микеланджело, начали строить их, используя новые методы строительства и математики.
Купол Флорентийского собора в 1420 году построили Филиппо Брунеллески и Лоренцо Гиберти. Купол имеет ширину 42 м и состоит из двух оболочек. Это до сих пор остается самым большим каменным куполом. Купола этого периода в основном имели ребристую конструкцию или колесо со спицами.
Санта-Мария-дель-Фьоре ©www.wikipedia.orgИнтерьер Санта-Мария-дель-Фьоре ©www.wikipedia.orgКупол собора Святого Петра — еще один важный купол, построенный по образцу Микеланджело, строительство которого началось в 1588 году. 16 ребер и внутренний диаметр 42,7 м.
Интерьер собора Святого Петра ©www.wikipedia.orgSt. Базилика Святого Петра ©www.wikipedia.org Южная Азия | Купола в архитектуреКупола в Южной Азии процветали с началом исламского правления в регионе. Они были построены из камня, кирпича и раствора, а также железных дюбелей и скоб. Гробница Балбана — самый ранний известный полукупол в регионе, построенный в 13 веке нашей эры. Постепенно купола развивались и в основном использовались в мечетях и гробницах. Алай Дарваза (1311 г.), гробница Гият ад-Дина Туглука (1325 г. ), гробница Хан-и-Джахана Тилангани (1368 г., также первая восьмиугольная гробница в Дели) — это несколько построенных зданий с куполами.
В период раннего Нового времени, в Империю Великих Моголов, многие архитекторы путешествовали с Ближнего Востока, и строительство куполов стало более величественным. Они были сделаны из бетонной оболочки с кирпичной арматурой. Здания, подобные гробнице Хумаюна, построенные персидским архитектором в 1562 и 1571 годах, имеют купола с кирпичным ядром, а центральная камера восьмиугольная в плане и имеет купол шириной 40 м. В здании также был Чатри, куполообразный киоск на колоннах, который также характерен для крыши Моголов. Затем постепенно в эпоху Великих Моголов возводятся такие здания, как Тадж-Махал в Агре, гробница Сафдара Джанга в Дели, гробница Мухаммеда Адил Шаха в Биджапуре диаметром 41,15 м. После периода Великих Моголов они снова процветали в сикхской архитектуре в 18 веке, которая была украшена ребрами лотоса вверху и цветочными мотивами внизу.
Гробница Хумаюна ©www.wikipedia.org Тадж-Махал ©www.wikipedia.org Гробница Сафдарджунг, Дели ©www.wikipedia.org Мечеть Бадшахи ©www.wikipedia.org Современные купола | Купола в архитектуреВ современный период, с промышленной революцией и внедрением новых материалов, купола используются во всем мире в различных типах зданий и разных стилях. Размер его стал шире любых других куполов, построенных ранее. Они использовались в парламентах и зданиях Капитолия, газометрах, обсерваториях, библиотеках, церквях и т. д.
Планетарий Научный центр Александрийской библиотекиС промышленной революцией качество материалов повысилось, а стоимость значительно снизилась из-за массового производства. Купола начали строить с использованием железных ребер. Один из первых кованых куполов Казанского собора был построен Андреем Воронихиным. Эллиптический купол с пролетом 66,9 м на 56,5 м построен в Королевском Альберт-Холле в Лондоне архитектором Генри Янгом Дарракоттом Скоттом. Galleria Vittorio Emanuele II в Милане и Galleria Umberto I в Неаполе — два места, которые имеют большой застекленный купол на пересечении крытых торговых рядов. Здание Капитолия Соединенных Штатов и здание суда округа Старый Сент-Луис — это здания, которые будут построены из чугуна.
Королевский Альберт-холл ©www.wikipedia.orgСтарое здание суда, сайт Службы национальных парков в национальном парке Гейтвей-Арч ©www.wikipedia.orgБрайтонский павильон | источник- www.wikipedia.orgКупола © www.wikipedia.org Купол Капитолия США ©www.wikipedia.org Купол Капитолия США ©www.wikipedia.orgВ 20-м веке купола были построены с тонкой бетонной оболочкой. Купол собора Святого Иоанна Богослова в Нью-Йорке — первый пример современной конструкции из железобетона. Со временем геодезические купола использовались в корпусах радаров, теплицах, жилых домах и метеостанциях. Проект Eden в Великобритании, Южнополярная станция Амундсен-Скотт, Павильон США на выставке Expo 67 в Монреале, Квебек, Канада — вот лишь некоторые из примеров этого строительства.