Купольная теплица — постройка своими руками, расчет и монтаж геокупола

Купольная теплица — постройка своими руками, расчет и монтаж геокупола

Появление круглого тепличного купола на даче преобразует ее вид и будет долгое время снабжать своих хозяев свежими овощами и зеленью. Эти теплицы состоят из изящного каркаса, который поддерживает оболочку полусферической формы. Красота такой конструкции бесспорна, но теплица еще и эффективно работает. Внешний вид ее – как декоративная беседка.
Если затрагивать практическую точку зрения, теплица с геодезическим куполом, который собран посредством соединения треугольников, является довольно-таки экономичной и выгодной формой поддерживания круглогодичной жизнедеятельности растений.

Характеристика и особенность конструкции

Современные дачники знают о ней очень мало. По словам специалистов, такая конструкция представляет самый оригинальный, достаточно функциональный элемент ландшафтного дизайна.
А такую особенность с удовольствием оценят по достоинству, как огородники, так и садоводы нашей страны.
Описание конструкции:

• Эти детали имеют форму в виде треугольника и прикреплены друг к другу. Естественно, такая постройка не имеет идеальной сферической формы.
  Она выполнена в виде геодезического купола – оболочки, напоминающей внешне сетчатую поверхность, которая собрана из балок различной длины.

Важно. Сферические теплицы достаточно легкие и мобильные. Это касается как общего веса, так и внутреннего объема. Довольно практичные за счет того, что такие конструкции можно легко монтировать и демонтировать.

• Эти теплицы – самое настоящее произведение искусства, которое зачастую можно создать без особых проблем из подручных средств.
• Сделать такой шедевр можно на своем приусадебном участке, не затрачивая особых усилий. А радовать вас своим урожаем и прекрасным внешним видом такая теплица будет долго.

В качестве подручного материала могут подойти:

• Трубы, изготовленные из поливинилхлорида.
• Рейки из дерева.
• Обычные прутья из металла.
• Что касается конструкции, такая теплица сфера может состоять из шести углов.
• Нередко при строительстве делают восьмиугольные и двенадцатиугольные сферы.

Совет. Последние просто идеальны для того, чтобы разбивать в них оранжерею из цветов. Они имеют очень элегантный и привлекающий внимание внешний вид, но практичность в смысле обогрева у этих теплиц оставляет желать лучшего.

Еще одним не очень большим недостатком такого типа конструкции может стать невозможность эффективного расположения стеллажей. В купольной теплице это сделать не так-то просто, ведь необходимо по максимуму задействовать все полезное пространство.

• В ней не получится вырастить высокие растения, поэтому теплица купольная недостаточно функциональна.
• Сложность устройства стеллажей на пологих и округлых стенах купола.
• Конструкция таких теплиц очень сложная. Выполнить расчеты и собрать ее собственными руками не так уж и просто (но возможно). Она состоит из многоугольных и треугольных рам, которые не всегда есть возможность изготовить в домашних условиях, поэтому их заказывать приходится где-то на стороне, а это приводит к увеличению стоимости всей конструкции. В данном случае можно воспользоваться сборкой уже готовых купольных теплиц. Их каркас состоит из металлических профилей и очень быстро и просто собирается.

Теперь перейдем к самому главному – к созданию таких сооружений. Прежде всего следует заметить, что изготавливаться может купольная теплица из пластиковых труб, металлического профиля, деревянных брусков и т. п., то есть из любых подручных материалов.

В соответствии с особенностями сферической формы, грядки в такой теплице должны иметь особое расположение. В стандартных условиях удобнее всего использовать высокий тип тёплых гряд. В качестве бортиков могут быть использованы любые подручные материалы, включая обработанную древесину, кирпич, камень, шифер, пластик или металлические листы.

Следует помнить, что максимальную эффективность показывает высокая грядка, расположенная по южной стороне тепличного купола. По всему периметру теплицы гряды должны располагаться над основанием над трубами для обогрева, что повысить экономическую целесообразность строения и продлит срок сбора урожая.

Максимальную эффективность показывает высокая грядка, расположенная по южной стороне тепличного купола

Как самостоятельно построить купольную теплицу

Построить такое сооружение на своем участке несложно. Для этого потребуется рассчитать размеры секций, распечатать схему сборки, подготовить детали каркаса, расчистить место для установки теплицы и можно приступать к монтажу.

Принципы конструирования купольного каркаса

По своей сути все геодезические купола – это многогранники, грани которых образовывают поверхность, максимально приближенную по форме к сфере. Форма граней может быть разной, но треугольник считается самым стабильным и устойчивым. Поэтому в большинстве случаев основным структурным элементом для создания полусферического каркаса является треугольник.

Для строительства каркаса малых купольных строений на дачных участках – теплиц, беседок, гостевых домиков – чаще всего применяют каркасно-щитовую технологию на основе равнобедренных треугольников разного размера. Чем меньше размер секций, тем больше их потребуется для создания сферического парника. Принцип их соединения между собой похож на пошив футбольного мяча – треугольники соединяются в выпуклые шести- и пятиугольники, которые объединены в устойчивую полусферу.

Совет! Если при расчете геокупола не учитывались углы соединения фрагментов, то монтаж лучше проводить при помощи коннекторов с 4, 5 и 6 лопастями.

Формула расчета длины элементов купола

Чтобы не ошибиться в процессе сборки, нужно заранее все высчитать длину всех ребер, правильную последовательность их чередования, углы соединения элементов. Для составления оптимальной схемы необходимо пользоваться специальными формулами. В основу расчета геодезического купола ложатся конкретные размеры:

• радиус основы сооружения;
• высота теплицы (выраженная в дробном отношении к диаметру сферы, H);
• частота разбивки на секции (V).

Чем выше числовой индекс V (1, 2, 3…), тем больше типов ребер потребуется подготовить. Купол 1V – это усеченный икосаэдр, все ребра одной длины. Такое сооружение больше похоже на пирамиду с пятью гранями. Для строительства домашней теплицы лучше всего подходят купола 2V (два вида ребер, H= радиусу) и 3V (ребра А, В, С, высота сооружения Н= 5/8, 7/12, 5/12 диаметра).

Длина каждого вида ребер (La, Lв, Lс…) рассчитывается по формуле L=R*K, где R – это радиус основания каркаса, а K – коэффициент по частоте разбивки.

Для вычисления необходимого количества материала для обшивки используют формулу расчета площади сферы: S=2π *R*H, где R – радиус основания, а H – вычисленная высота теплицы. Например, при радиусе основания 3V теплицы 4 м и высоте 3/8d, расчет площади будет таким:

S=2*3,14*4*(3/8*8) = 75,36 м2

Подготовка к монтажу каркаса

При строительстве геодезического купола своими руками для каркаса нужно выбирать легкий и прочный материал – деревянные бруски, нетяжелые металлические пруты или пластиковые трубы. Деревянные бруски перед покраской лучше пропитать противогрибковым составом. При подготовке фрагментов крайне важно соблюдать точность разметки – все детали одного типа должны быть взаимозаменяемы.

Совет! Окрашивайте ребра одинаковой длины одним цветом. Например: ребра А – красные, В – синие, С – желтые. Для облегчения работы с цветной схемой сборки маркировка готовых ребер должна совпадать с маркировкой на чертеже.

Количество ребер по типам и коннекторов для монтажа каждого вида купола высчитывается по схемам.

Полевые работы и монтаж основания

Для установки геодезического купола на даче необходимо выбрать открытый незатененный участок. Плодородную почву с площадки можно временно удалить, а саму поверхность засыпать глиной и тщательно выровнять и утрамбовать. Если почва неустойчивая, то под основание придется залить небольшой фундамент или вбить опорные сваи под каждый угол основы (форма фигуры повторяет очертания нижнего ряда схемы – десяти-, восьми- или двенадцатиугольник).

Высота основания зависит от того, как предполагается использовать постройку – для легкого летнего парника хватит 15-20 см, а для зимней теплицы с теплыми грядками лучше поднять стенки на 50-70 см. Основу обычно изготавливают из толстого бруса или деревянных щитов. Невысокое временное сооружение можно установить прямо на кирпичи или камни, уложенные под углы нижнего ряда каркаса.

Сборка и обшивка каркаса

Конструкцию собирать лучше снизу-вверх, соединяя ребра коннекторами или шурупами в соответствии со схемой. Вершину купола удобнее собрать на земле, и только потом прикрепить к каркасу. Заниматься монтажом такого «конструктора для взрослых» лучше с помощником – так удобнее фиксировать детали. Для входа во время сборки вместо нескольких элементов купола вставляется дверная коробка.

Совет! Для вентиляции установите в верхней части купола 2 рамки-форточки, изготовленные по внутренним размерам треугольного элемента.

Следующий этап – обшивка каркаса. Для этих работ выбирается плотный прозрачный материал – парниковая пленка, поликарбонат или стекло. Существует несколько способов укрыть купольную теплицу:

• готовый каркас обтягивают пленкой поверху;
• вырезают треугольники из поликарбоната (по размеру каждой ячейки каркаса) и крепятся, как мозаика;
• в ячейки каркаса вставляют стекло.

После того как купол полностью обшит, нужно проверить его герметичность. При необходимости места соединения реек и обшивки дополнительно герметизируют.

Пошаговая инструкция по строительству купольной теплицы:

• Необходимо подготовить бруски для монтажа каркаса. Их нарезают на детали одинаковой длины;
• Согласно размерам чертежа нарезают бруски для дверных и оконных проемов;
• Затем в соответствии с размерами треугольников нарезают фрагменты будущего покрытия;

• Начинают собирать треугольники;
• Соединение собранных деталей осуществляют используя саморезы. Крепление каждого элемента производят под небольшим углом, чтобы сооружение приобрело купольную форму;
• Собирают дверь. Металлическую необходимо сварить, поскольку конструкция на болтах по истечении времени расшатывается;
• Следующим шагом прикрепляют петли к двери и проему. Навешивают дверь на петли;
• Производят установку готового сооружения на основание;
• Заключительным этапом является монтаж укрывного материала. Поликарбонат закрепляют саморезами, стеклянное покрытие штапиками. Для крепления пленки используют прижимные деревянные планки, прибитые гвоздями к каркасу.

Из-за своих конструктивных особенностей тепличное сооружение купольной формы украсит любой приусадебный участок, не теряя при этом характеристик стандартной теплицы.