Nous sommes habitués au fait que la grande majorité des bâtiments ont une forme rectangulaire avec des murs et un toit clairement définis. Cependant, il existe des maisons inhabituelles pour nos yeux, dans lesquelles les murs et le toit ne font qu'un, et leur conception diffère de la traditionnelle rectangulaire. Ces bâtiments comprennent des bâtiments en dôme.
Qu'est-ce qu'une maison en forme de dôme?
Souvent, les dômes sont appelés skaydom - du nom de l'entreprise de construction, qui favorise massivement la construction d'une forme si inhabituelle. Un autre nom pour la maison en forme de dôme est la sphère de la maison. Une caractéristique distinctive du skydome est sa forme ronde. Le dôme est une construction très rigide et fiable et peut couvrir un grand espace sans utiliser de supports intermédiaires supplémentaires.
L'aire de la surface externe de la sphère est toujours inférieure à celle de toute autre figure ayant le même volume interne. C'est pourquoi lors de la construction d'une maison en forme de dôme pour sa surface extérieure utilise un plus petit nombre de matériaux de construction.
Avantages et inconvénients de la maison en forme de dôme
La forme inhabituelle du bâtiment en forme de dôme peut être attribuée à la fois aux qualités positives et aux défauts. Pour les personnes qui veulent montrer leur personnalité, un bâtiment rond inhabituel sera une fierté, mais cela ne marchera guère pour quelqu'un qui essaie de ne pas se démarquer de la foule.
dignité du skydome
- le poids des maisons en dôme est relativement faible, de sorte que tout type de fondations peut être utilisé pour leur montage, mais il est plus économique d'utiliser une ceinture légère ou pile;
- lors de la construction d'une maison en dôme en raison de la plus petite superficie, la quantité de matériaux de construction nécessaires est réduite, et les économies peuvent atteindre 30%;
- les murs et le toit du skydome sont un ensemble unique, pour une telle construction il n'y a pas besoin d'un système de chevrons;
- grâce à sa forme aérodynamique, le bâtiment en forme de dôme est capable de résister à de fortes charges de vent (jusqu'à 70 m / s), quelle que soit la direction du vent;
- la maison du dôme est capable de résister à de fortes charges de neige, d'ailleurs, en raison de sa forme, la neige ne peut s'attarder que dans la partie supérieure du dôme.
- contrairement aux bâtiments traditionnels, la structure du dôme ne s'empile pas même avec des dommages importants;
- le chauffage et la climatisation du skydome seront moins chers que la construction d'un autre type de la même zone car la structure du dôme a une surface externe plus petite;
- à l'intérieur des maisons en dôme est plus léger par rapport aux bâtiments traditionnels, car le plafond est une sorte de miroir concave focalisant les rayons de lumière;
- pour un bâtiment en forme de dôme des fenêtres de formes les plus diverses sont appliquées, et elles peuvent être orientées dans n'importe quelle direction. Rectangulaire traditionnel est préférable d'installer dans la partie inférieure du bâtiment. Si vous le souhaitez, vous pouvez même faire un vitrage circulaire à la maison.
manque de skydom
- lors de la construction d'une maison, le travail le plus laborieux est la production d'un grand nombre de nervures de différentes tailles, ainsi que la fabrication de lames pour l'accouplement avec une méthode d'assemblage sans connecteur;
- l'installation du bâtiment à dôme est réalisée en combinant un grand nombre de fragments, de sorte qu'il y a des exigences élevées pour sceller et isoler tous les joints et les coutures;
- les surfaces extérieures et intérieures du bâtiment en dôme ont une certaine courbure, tandis que pratiquement tout l'ameublement de la maison a une forme rectangulaire, ce qui complique l'installation d'étagères, de corniches, d'agencement de meubles, surtout avec un petit diamètre du dôme;
- la fabrication de fenêtres qui ont une forme autre que rectangulaire est beaucoup plus onéreuse que conventionnelle;
- en raison de l'absence d'une surface plane directement sur le dôme du bâtiment, une installation cachée de cellules solaires et de collecteurs solaires est difficile.
Calcul de la maison en forme de dôme
Un dôme architectural traditionnel est une voûte formée avec l'aide de la brique ou de la maçonnerie en pierre. De tels dômes sont extrêmement rarement utilisés dans la construction de maisons privées. Le développement des technologies de construction et l'utilisation de matériaux modernes ont permis de créer de nouvelles techniques dans la construction de structures en dôme.
Il existe plusieurs types de dômes, cependant, pour la construction privée, deux types de dômes sont le plus souvent utilisés:
- dôme arqué (dôme-parapluie) - dôme, ressemblant à un parapluie et formé par un certain nombre de nervures incurvées, dont les côtés inférieurs sont situés le long de la circonférence de la base du dôme, et les supérieurs convergent en son centre;
- le dôme géodésique est un dôme, représentant une grille de nombreuses figures plates inscrites dans la sphère. Si vous voulez donner au dôme la force maximum, alors la sphère devrait être inscrite avec un triangle, la figure plate la plus dure.
La production des nervures en dôme arqué est un processus laborieux et complexe, et leur installation, en règle générale, nécessite l'utilisation d'équipements de construction lourds. L'assemblage du dôme géodésique est beaucoup plus simple que l'arche, tout le travail d'installation peut être fait manuellement, puisque ses éléments sont plus petits et plus légers.
Le matériel pour fabriquer le squelette de la géocupole peut être très différent, par exemple, le bois, le métal, le plastique. Les nervures (entretoises) sont fixées ensemble à l'aide d'ébauches (sans connecteur), de connecteurs spéciaux (connecteur), de rodage et d'autres méthodes.
Pour les faces de la structure en dôme, le choix des matériaux est encore plus diversifié: bois, contreplaqué, panneau OSB, panneaux SIP, mousse de polystyrène extrudée, polystyrène, et bien plus encore.
En raison de la conception spécifique, toutes les entreprises n'acceptent pas les commandes pour la fabrication d'une maison en forme de dôme. Si vous voulez et avez une certaine expérience dans le travail de construction, vous pouvez construire un skyde par vous-même.
Les calculs de structures en dôme sont compliqués, il est donc plus facile pour un profane d'utiliser des calculateurs en ligne prêts à l'emploi, par exemple,
Paramètres requis pour le calcul de la maison en forme de dôme
Pour calculer le dôme dans la calculatrice en ligne, vous devez entrer les informations nécessaires sur le type, la taille du dôme projeté et les matériaux utilisés.
fréquence de partition
Tout d'abord, la fréquence V est choisie, c'est-à-dire Il est déterminé par combien de sommets seront brisés. La fréquence de la partition est notée 1V, 2V, 3V, etc.
Pour l'unité 1V, une inscription dans la sphère icosaèdre - une figure régulière de volume composée de 20 triangles équilatéraux reliés par 30 arêtes identiques est prise. Pour une valeur différente de la fréquence de partition, chaque triangle qui forme la face de l'icosaèdre sera à son tour divisé en le nombre suivant de triangles:
- 2V - 4 triangles;
- 3V - 9 triangles;
- Triangles 4V-16;
- 5V - 25 triangles;
- 6V - 36 triangles, etc.
Plus la fréquence de la partition est élevée, plus les faces du polyèdre seront nombreuses et plus il sera adapté à la sphère. Une augmentation du nombre de faces se traduira par le fait que les bords auront une longueur toujours plus petite, et leur nombre augmentera avec la force croissante de la figure.
classe de partition
La classe de partition détermine la forme du polyèdre. Trois classes de partition sont utilisées, qui sont désignées par des chiffres romains. Figure avec une fréquence de 1V est un icosaèdre et ne peut avoir que la classe I.
Nous pouvons classiquement dire que les polyèdres avec une fréquence de 2V et plus sont formés en divisant chaque face de l'icosaèdre en plusieurs parties.
Les lignes de la grille de fission peuvent être situées à différents angles des bords de l'icosaèdre, ce qui signifie que les faces des polyèdres nouvellement formés, selon leur projection sur la face de l'icosaèdre, auront des tailles et des formes différentes. C'est cet angle qui va déterminer la classe assignée à la figure: I, II ou III.
méthode de partition
Trois méthodes de base sont utilisées pour diviser une figure polyédrique:
- "Cordes égales";
- "Arcs égaux";
- Le Mexicain.
Parce que le calcul du dôme par la méthode des accords égaux est plus précis et moins complexe, cette méthode est plus fréquente.
La méthode des arcs égaux produit un réseau plus uniforme de faces du polyèdre, cependant, un plus grand nombre de tailles d'entretoises est un inconvénient.
En utilisant la méthode "mexicaine", le dôme est divisé de manière à réduire le nombre de tailles d'espaceurs à une valeur égale à la fréquence de fission.
symétrie axiale
Lors du calcul du dôme, un axe de symétrie est sélectionné pour couper sa partie. Lorsque vous examinez un dôme géodésique, vous pouvez remarquer qu'un polygone inscrit dans une sphère possède deux types de nœuds internes: les points de connexion de cinq et six espaceurs. Lors de la conception, vous devez choisir l'une des trois options suivantes:
- Pentad - le passage de l'axe à travers le point de connexion des cinq entretoises;
- Croix - le passage de l'axe à travers le point de jonction de six entretoises;
- Triade - le passage de l'axe à travers un triangle qui est la face du polygone.
fullerene
Le type du dôme "fullerène" tire son nom de la structure moléculaire de certaines substances, qui est un polyèdre fermé tridimensionnel, souvent avec des facettes pentagonales ou hexagonales.
Calculateur en ligne vous permet de construire des structures en forme de dôme polyèdre, dont le visage est un triangle. Si vous voulez changer le type de visage en hexagone, sélectionnez Fulleren. Puisque le dôme peut être soit inscrit à l'intérieur de la sphère ou décrit autour d'elle, lors de la saisie des données dans la calculatrice, la valeur appropriée est sélectionnée: "Non", "Inscrit", "Décrit".
une partie de la sphère
Afin d'obtenir un dôme de la hauteur requise dans les calculs, il est nécessaire de sélectionner la valeur requise de l'item "Partie de sphère" parmi les cinq valeurs proposées. La hauteur maximale de la structure est de 1/1 (c'est-à-dire la sphère entière), le minimum est de 1/4.
aligner la base
S'il est nécessaire d'aligner la base, vous devez vérifier l'élément de menu correspondant, et les tailles et les formes de ces arêtes qui sont prises en charge sur la base seront calculées.
rayon de la sphère
Pour calculer le dôme, les données sur le rayon du bâtiment conçu sont saisies.
méthode de connexion
Pour connecter les éléments structurels les uns aux autres, choisissez la méthode de connexion: connecteur (Piped), utilisant des connecteurs spéciaux ou un non-connecteur. Les méthodes sans connexion de GoodKarma, Semicone et Joint se distinguent par le type de connexion qui peut être considéré sur le programme construit par le programme.
diamètre du tuyau
Lorsque vous sélectionnez un type de connecteur (Piped), vous devez entrer le diamètre du tuyau du connecteur dans la calculatrice. L'utilisation de connecteurs simplifie grandement la connexion des nervures entre elles, mais complique l'isolation et l'étanchéité.
largeur, longueur
Pour calculer la taille et le nombre d'arêtes composant le cadre du dôme en fonction du type de connexion sélectionné, vous devez entrer des données sur les matériaux que vous prévoyez d'utiliser.
Sur la base des résultats des données saisies, les tailles, la forme et le nombre de nervures nécessaires pour ériger la structure du dôme sont calculées.
Lorsque vous sélectionnez l'onglet "Schéma", vous pouvez voir l'emplacement des entretoises de dôme, et pour simplifier l'assemblage de la structure, chaque bord d'une certaine taille est indiqué par sa couleur.
L'onglet Toit vous permet de calculer et de sélectionner le type de toit.
L'onglet "Plan" montre la disposition du sous-sol sous le dôme.
La disposition et l'intérieur de la maison en forme de dôme. Photo à l'intérieur et à l'extérieur
Inhabituel dans skydome est son caractère indirect, qui conduit souvent à l'utilisation irrationnelle des zones et crée certaines difficultés dans la planification et la conception de l'intérieur. Les amateurs d'espace et de minimalisme apprécieront la maison du dôme. La disposition de n'importe quel bâtiment est en grande partie déterminée par la taille de la maison, son but, emplacement, capacités financières et, à la fin, les préférences des propriétaires. Il ne peut y avoir un seul projet qui satisferait tout le monde et tout le monde.
La maison de dôme elle-même est très durable, donc il n'y a aucun besoin de murs porteurs internes. Des cloisons divisant l'espace du dôme en pièces séparées peuvent être construites dans n'importe quel endroit approprié.
La porte d'entrée peut être installée directement dans la structure du dôme, mais il est préférable de faire une petite annexe à la maison, qui servira de couloir.
Également très pratique est une extension-véranda, ce qui augmentera la superficie du bâtiment.
Les caractéristiques du skydome permettent de placer les fenêtres dans n'importe quel endroit du dôme, mais leur disposition doit correspondre à la conception extérieure du bâtiment. Le vitrage circulaire permet d'admirer le paysage environnant, et le vitrage de la partie supérieure du dôme - d'observer les nuages et les étoiles.
Un escalier en colimaçon est un ornement de l'intérieur de n'importe quelle maison. Pour un bâtiment en dôme de deux étages, un tel escalier, placé au centre de l'espace du dôme, aura l'air original. Un escalier en colimaçon ne nécessite pas beaucoup d'espace, mais en même temps il doit avoir une largeur suffisante pour que les personnes qui se déplacent dans des directions opposées puissent traverser.
Une solution intéressante pourrait être le placement d'une salle de bain, d'une toilette, d'un garde-manger au centre du dôme, le reste de l'espace devrait être divisé en zones: un salon, une chambre à coucher, une salle à manger, etc.
La disposition opposée est possible, pour laquelle tout l'espace interne est divisé en secteurs de la taille requise, et le centre reste libre pour l'équipement des entrées aux locaux.
Afin d'augmenter la superficie totale et séparer les zones créées, plusieurs dômes sont souvent combinés, souvent de tailles différentes.
Il est très important que la cuisine ait un bon éclairage. Dans la maison du dôme, il est possible d'installer un grand nombre de fenêtres et de placer le mur de la cuisine dessus, maximisant ainsi l'utilisation de la lumière naturelle.
Lors du choix d'un projet, il faut tenir compte du fait que plus la taille du bâtiment est grande, plus il est facile de décorer l'intérieur de la maison en forme de dôme, car la courbure de la surface sera moins perceptible.
La maison de dôme est une maison agréable et originale pour relativement peu d'argent, ce qui permet aux gens d'y vivre très confortablement.
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