Своими руками

Купольные крыши своими руками: Купольная крыша. Расчет купольной крыши. Технология строительства купольных крыш.

Содержание

Купольная крыша. Расчет купольной крыши. Технология строительства купольных крыш.

Купольная крыша всё чаще и чаще встречается на современных домах. Крыши круглой формы не являются редкостью в частном загородном строительстве. При этом условно, все кровли круглой формы разделяют на геодезический, арочный и конусный тип. Каждый из этих типов имеет свои преимущества и отличается от другого типа технологией монтажа.

Общие преимущества купольной крыши:

  • Обеспечивается максимальное пространство чердачного или мансардного помещения;
  • Возможность на плоскости кровли изготавливать любое количество окон, что позволяет максимально использовать естественное освещение;
  • Круглая форма препятствует накоплению снега на поверхности кровли в зимний период;
  • Сфера купола в отличие от скатной кровли обладает большей прочность, при её сравнительно меньшем весе;
  • Возможность получить общий уникальный наружный дизайн загородного дома.

Геодезическая купольная крыша

Впервые проект геодезической купольной кровли был разработан американским архитектором Р. Б. Фулером в 1951 году. Изготовление кровли по его проекту позволяет получить купол с максимально правильной сферической формой.

Дом с геодезической купольной крышей.

Технология строительства купольной крыши геодезического типа

В конструкции кровли абсолютно отсутствуют привычные для скатных крыш стропила и вертикальные упоры для них. Типчный каркас кровли состоит из связанных между собой треугольных элементов, собранных из бруса с сечением 100х50 мм и длинной 100-120см.

Как правило, после изготовления перекрытия первого этажа, по всему периметру стен круглого дома монтируется мауэрлат – брус с сечением 100х100 или 50х100 мм, закрепленный горизонтально при помощи анкеров или предварительно выпущенных из монолитной плиты шпилек с резьбой на 12 мм.

В конструкции обычной двухскатной кровли мауэрлат представляет собой единый сплошной брус, на который опираются нижние участки стропил. В конструкции же геодезической купольной кровли мауэрлат изготавливается из небольших отрезков бруса, равных стороне будущих треугольников в конструкции.

Для соединения брусков используются пяти и шестилопастные металлические пластины, которые называют коннекторами или соединителями. Они представляют собой звезду, то есть, от металлической трубы диаметром 100 мм отрезают заготовку длинной 6-8 см. Дальше к полученному кольцу электродуговой сваркой приваривают под нужны углом металлические пластины с размерами 60х150 мм.

Коннектор (он же соединитель).

Существуют и другие виды коннекторов, а также есть возможность безконнекторного соединения. Подробнее о способах соединения рёбер купольных конструкций можно узнать в статье: узловые элементы купольных конструкций, виды коннекторов, технологии производства коннекторов.

После монтажа мауэрлата по всей его окружной протяженности с шагом в 100-120 см закрепляют саморезами Г-образные металлические пластины, в которых заранее изготавливают отверстия для крепления рёбер условного треугольника. Закрепив ребра треугольника к пластинам, в точке вершины условного треугольника соединение его рёбер производят при помощи коннекторов.

Строительство купольной крыши.

Таким образом, закрепив на всей протяженности мауэрлата первый ряд треугольников, между их верхними основаниями производят связку брусом, образуя при этом уже перевернутые треугольники. На следующем этапе к оставшимся двум пустым лопастям коннекторов монтируют рёбра второго ряда треугольников.

В технической конструкции у крыши отсутствует конёк или какой-то определенный верх. Стыковка последних верхних треугольников производится аналогично с предшествующим способом соединения, то есть, коннекторами.

Когда заканчивают полностью сборку купольного каркаса, для усиления пролетов треугольников монтируют на их плоскости дополнительную обрешетку, поверх которой монтируются листы осп треугольной формы с последующим монтажом битумной черепицы.

Купольная крыша с черепицей.

Строительство по описанной выше технологии применяется не только в возведении крыш. В некоторых европейских странах таким способом возводят целиком геодезические куполообразные дома. Отличительная особенность данных зданий в том, что у них полностью отсутствуют фасадные стены. То есть, после изготовления фундамента приступают сразу к монтажу куполообразной кровли.

Каркас геодезического купола.

Проектирование геодезической купольной крыши

В отличие от двускатной кровли купольную крышу спроектировать на обычном листе ватмана в 2d не получится. Для проектирования всей конструкции требуются компьютерные программы, позволяющие моделировать в 3d — трехмерное моделирование. Или специальные калькуляторы. Можно использовать калькулятор нашего сайта, представленные на странице: калькулятор расчёта геодезической купольной крыши.

Расходных материалов в отличие от скатной кровли для купольной кровли требуется значительно меньше. Всреднем расход материалов ниже на треть в сравнении с двускатной кровлей. При проектировании требуется высчитать точное количество заготовок бруса для рёбер и оснований треугольников, количество монтажных коннекторов и общий метраж обшивочного материала.

Арочная купольная кровля

Конструкция арочной кровли более схожа с конструкцией скатной крыши. В конструкции уже присутствуют полноценные пропилы, правда, их форма изначально напоминает дугу.

Стропила для арочной кровли используют трех видов:

  • Заводского производства из клеёного бруса;
  • Сборные из бруса, изготовленные самостоятельно;
  • Металлические фермы заводского производства.

Дороже всего стоят стропила из клеёного бруса. Во время их производства тонкую обрезную доску насыщают влагой и укладывают в специальные, задающие изгиб доске распоры. Далее доску искусственно сушат с применением паровой вытяжки. После этого из сухой изогнутой доски собирают клеёный брус, форма которого будет умышленно изогнута под определенным радиусом.

Изогнутые стропила из клееного бруса.

В процессе же монтажа, нижние концы дугообразных стропил закрепляют к основанию мауэрлата, а верхние концы арочных стропил соединяются вместе посредством небольшого круглого деревянного или металлического кольца.

Соединение арочных стропил.

Дешевле обходится изготовление дугообразных стропил самостоятельно или при участии специалистов сразу на строительном объекте. Для их сборки используют заготовки деревянного бруса длиной 60-100 см с сечением 40х100 или 50х100 мм. Изначально на бумаге делают чертеж и собирают первую стропилу, которую в дальнейшем используют в качестве образца. Для скрепления между собой заготовок деревянного бруса используют перфорированные металлические пластины и, в некоторых случаях дополнительно усиливающие крепление металлические спицы.

Стропила купольной крыши.

Если площадь перекрываемого пролета превышает 5 м, то вместо деревянных дугообразных стропил используют металлические фермы. В зависимости от выбора наружного кровельного материала и наличия теплоизолятора, вес купольной кровли может существенно различаться. По этой причине для изготовления полукруглых металлических ферм применяют различный металлопрокат. Например, используют как круглую или квадратную трубу, так и конструкции собранные из швеллера.

Подробнее о различных видах стропил для такой крыши можно прочитать в специальной статье: арочные стропила — выбор материала, проектирование и монтаж.

Конусная купольная кровля

Конусная купольная кровля может быть изготовлена, как над всей площадью загородного дома, при условии, что его периметр круглой формы, так и являться частью двухскатной кровли. В конструкции конусной кровли используются только ровные стропила. В основном в качестве их применяют деревянный брус с сечением 50х100 или 40х150 мм.

Конусная купольная крыша.

Работа начинается с составления проекта и здесь существует такой нюанс. Несмотря на то, что кровля конусная, она, прежде всего, имеет куполообразную форму, то есть, у нее отсутствуют начало, конёк, фронтон и прочие элементы присущие двухскатным крышам. Это всё позволяет практически не накапливаться снегу в зимний период. Вот тут-то и кроется для незнающих людей подвох. Решив, что нагрузка на кровлю будет незначительная, её высоту делают небольшой, Все дело в том, что от высоты пика – самой высокой подкровельной точки, напрямую зависит конструкция упоров и распоров для стропил. Рассмотрим два варианта.

Случай, когда чердачное помещение не будет использоваться

Если чердак не планируется использовать, то в высоком конусе кровли нет смысла. Минимальный допустимый уклон стропил не должен быть меньше 15 см на 1 погонный метр. Нижние концы стропил монтируются к мауэрлату с выпуском для дальнейшей обшивки свеса. Верхние концы стропил соединяют между собой при помощи спиц или саморезов.

При большой площади крыши, учитывая что уклон кровли незначительный, то для того чтобы стропила со временем не провисали под весом всей конструкции, примерно на середине их длинны монтируют вертикальные упоры. Низ вертикального упора монтируется к балке потолочного перекрытия или просто опирается на металлическую лапу, в случае монолитного перекрытия.

Случай, когда планируется использовать чердачное помещение

В этом случае нижние концы стропил закрепляют аналогично к мауэрлату с наружным выпуском. Однако угол уклона стропил по отношению к мауэрлату может составлять 70-75°. В верхней части стропила связывают между собой длинными саморезами, а после этого по кругу всей кровли по стропилам набивается обрешеточная доска с последующим кровельным настилом.

Соединение стропил и перемычек с использованием металлических конструкций.

Как видно из второго примера, если задан слишком большой наклон стропил, то основная нагрузка уже будет приходиться не на середину стропил, а на самую верхнюю их точку соединения. То есть, установка подпоров здесь уже не требуется. Однако, чтобы “не гуляла” верхняя точка соединения всех стропил, их пары связывают между собой распорной перемычкой из бруса 50х100 мм. Например, в конструкции используется всего 12 стропил, следовательно, пар получается всего 6 – это каждые две противоположные стропилы.

На каких домах и основаниях возможно строительство купольных крыш

Главное условие для купольной кровли – это правильная геометрия здания. То есть, загородный дом либо изначально по периметру имеет круглую форму, либо его периметр имеет правильную форму квадрата.

Основание под строительство купольной крыши.

Если периметр загородного дома имеет форму параллелепипеда, то куполообразную кровлю построить затруднительно, а например, мало чем уступающую полукруглую крышу вполне возможно.

Полукруглая крыша может применяться там, где купольная крыша не подходит.

В случаях, когда периметр несущих стен дома имеет неправильную форму или в ходе строительства в проект вносились изменения, например, пристраивались дополнительные помещения, то единственным выходом остается комбинированная кровля, которая может включать в себя и элементы скатной и элементы купольной крыши.

Комбинирование различных типов крыш.

Что же касается основания, то купольную кровлю можно изготовить практически на любых стенах. Дело в том, что необходимо учитывать нагрузку производимую кровлей на несущие стены. Например, если дом построен по каркасной технологии, то не получится изготовить куполообразную кровлю, в которой применяются металлические стропила или железобетонные балки. Стены не выдержат такой нагрузки. На каркасных стенах оптимально изготавливать крышу на основе деревянных стропил. Если же стены загородного дома изготовлены из кирпича, ракушечника или монолитного бетона, то здесь особых ограничений уже не накладывается.

купольная, коническая, как сделать на здании, покрыть купол, построить стропильную систему


Содержание:


Строение крыши конического типа
Устройство круглой купольной кровли
Достоинства проекта геодезического купола
Как сделать крышу в форме «луковицы»


Несмотря на то, что круглая форма крыши является несколько необычной для строительства зданий, в современной архитектуре можно найти множество примеров округлых конструкций. В данной статье мы расскажем, как сделать круглую крышу различных видов, и в чем основные отличия между ними.


Необычная на первый взгляд круглая крыша привлекает внимание в первую очередь совершенством форм, без острых углов и асимметрии. Зачастую такие конструкции можно встретить на зданиях религиозного назначения. При сооружении частных жилых домов круглая крыша делается довольно редко. В некоторых случаях она является составляющим элементом конструкции и придает архитектурному сооружению индивидуальность. Как правило, такие крыши возводятся над декоративными верандами, беседками или башенками.



Стоит отметить, что округлая форма позволяет кровле не бояться порывистых ветров и обильных снегопадов. К тому же, подкровельное пространство можно использовать максимально рационально. Различают коническую, купольную и «луковичную» разновидность крыши.

Строение крыши конического типа


Как правило, коническая крыша устанавливается на многогранных или круглых строениях. При этом сооружается наслонная стропильная система. Кольцевой прогон, на который впоследствии будут опираться стропильные ноги, закрепляется на центральной опорной балке. Его монтаж производится так, чтобы не нагружалась высшая точка конуса.


Вторым опорным элементом для стропильной системы будет выступать мауэрлат, установленный по кольцу. Монтируют его на стенах здания. Размещая балки перекрытий, необходимо учесть, что в месте установки центральной опоры на них будет приходиться максимальная нагрузка.


Кольцевой конек фиксируется на центральной опоре специальными раскосами. Перед тем, как построить круглую крышу, необходимо выполнить точный расчет всех узлов. Чтобы не ошибиться в расчетах, такую работу лучше поручить специалистам.



При строительстве стропильного каркаса оптимальным выбором будет клееный брус, который рассчитан на существенные внешние нагрузки. В частности, керамическая черепица, если она используется для перекрытия кровли, отличается большой массой – не менее 40 кг в 1 м2. Поэтому для укладки требуется надежная система стропил. Следовательно, опорные элементы из древесины должны отличаться хорошей прочностью.


При обустройстве конической кровли стропильные ноги выступают в роли ребер жесткости. Их количество рассчитывается, исходя из типа кровельного материала и его характеристик.


Зачастую для перекрытия дома с круглой крышей используется не только керамическая черепица, но и мягкие битумные материалы, деревянная черепица, а также листовой металл. Обратите внимание, что профильные материалы в данном случае применять непрактично, поскольку образуется слишком много отходов, а швы между листами нуждаются в очень тщательной герметизации. Тем не менее все равно места стыковки могут причинять неудобства в дальнейшем, а внешний вид кровли будет не самым привлекательным.

Устройство круглой купольной кровли


При организации купольной кровли ее круглая стропильная система делается из стропил висячего типа, а не наслонного, как в предыдущем варианте. Стандартно такая кровля представляет собой трехшарнирную арку из висячих стропильных ног. Нижнее ребро арки стыкуется с мауэрлатным брусом, смонтированным на стенах. Верхний край арки при этом опирается на кольцевой прогон, установленный в верхней части опорной балки, размещенной по центру здания.


Безусловно, если вы не знаете, как сделать купол на крыше, и не можете самостоятельно выполнить проект стропильного каркаса, лучше доверить выполнение расчета специальным строительным организациям, поскольку такая работа требует теоретических и практических знаний механики и сопромата. В то же время, по уже готовым расчетам соорудить крышу в виде купола вы сможете вполне самостоятельно.



Полукруглая купольная крыша приобретает форму благодаря наличию кольцевой обрешетки. Она фиксируется на вспомогательных опорах, которые стыкуются с затяжками висячих стропильных арок.


Американский архитектор Р. Б. Фулер в свое время предложил еще один метод возведения купольной крыши. Его проект получил название «Геодезический купол». Основная особенность конструкции заключается в том, что она состоит из множества треугольников. Ввиду очень сложных расчетов и непривычного способа исполнения, проект не получил широкого распространения.


Стропильную систему для геодезического купола можно сооружать одним из способов:

  • Коннекторный – при этом воедино треугольники собираются непосредственно над стенами постройки при помощи коротких брусков и замков-коннекторов.
  • Бесконнекторный – панели в форме треугольников изготавливаются заранее, а в одно целое их собирают уже непосредственно на месте строительства.

Достоинства проекта геодезического купола

Совет: Используйте наши строительные калькуляторы онлайн, и вы выполните расчеты строительных материалов или конструкций быстро и точно.


Хотя авторский архитектурный проект геодезического купола не получил широкого распространения, все же он имеет ряд существенных преимуществ, придаваемых ему сферической формой:

  1. Хотя по площади прямоугольные и круглые сооружения получаются равными, внутренний объем последних намного больше. Благодаря этому в помещение попадает существенно больше воздуха и света. Кроме того, круглая конструкция позволяет сэкономить до 30 % материала.
  2. Округлая форма крыши позволяет снизить теплопотери в зимний период, а также минимизировать поглощение тепла в летнее время. Следовательно, расходы на обогрев или охлаждение пространства сокращаются примерно до 30 %.
  3. Небольшая масса каркаса геодезического купола позволяет обойтись без усиленного фундамента под домом.
  4. В здании с круглой крышей в форме купола можно организовать любое количество окон, вплоть до полного остекления купольной конструкции. При этом волноваться по прочности крыши не потребуется – она сохранит все свои характеристики.
  5. Крыша в форме шара позволяет максимально равномерно распределить нагрузку, поэтому она не боится даже очень сильных зимних снегопадов.
  6. Благодаря аэродинамическим свойствам, купол не пострадает от сильного порыва ветра.
  7. Округлая крыша пропускает существенно меньше внешнего шума внутри здания, то есть обеспечивает звукоизоляцию.
  8. Для размещения солнечных батарей и модулей симметричная сферическая крыша подходит наилучшим образом.
  9. Подобная конструкция крыши просто очень красива внешне и смотрится весьма оригинально.

Как сделать крышу в форме «луковицы»


Еще один вариант круглой крыши, который можно встретить в строительстве зданий, это «луковичная» кровля. Как правило, такие конструкции сажают на христианских церквях и храмах. В частном строительстве такая форма не применяется – слишком специфична. Однако для тех, кто занимается реконструкцией религиозных сооружений, например в глухих деревнях, где у жителей нет возможности нанять специалистов строительных фирм, будет полезно ознакомиться с техникой создания каркаса такой крыши.


При условии, что купол в форме луковицы не будет превышать 3 м в диаметре, каркас для него можно изготовить из древесины. Специфические стропильные ноги для луковичной крыши называют журавцами. Обычно используется наклонный тип стропил. Чтобы придать конструкции прочность и жесткость, используются раскосы и подкосы. Такие элементы монтируют в местах, на которые приходится максимальная нагрузка. Таким образом, они защищают каркас от разрушения.



Для создания «журавцов» используются специальные лекала, которые накладываются на доску толщиной 40 мм. Как вариант, иногда применяют по две доски с меньшей толщиной. По центру купольной конструкции всегда размещается центральная опора, в которую упираются все стропила.


Перед тем, как покрыть круглую крышу в форме луковицы листовым металлом, поверх «журавцов» необходимо набить обрешетку с шагом в 30 см. Если же перекрытие луковичного купола будет выполняться с помощью чешуек, под каждый такой элемент потребуется дополнительное кружало. Поэтому последний способ требует максимальных трудовых и временных затрат.



Купола православных церквей во время реставрации нередко перекрываются осиновым лемехом. При этом каждый элемент изгибается таким образом, чтобы в точности повторять форму луковицы. Укладку материала следует выполнять таким образом, чтобы между швами не подтекала вода.


Для тех случаев, когда купольная конструкция в диаметре превышает 3 м, каркас для нее изготавливается из металла. При этом крепление «журавцов» к центральной опоре выполняется с помощью распорок из металла. Обрешетка делается тоже металлической, а крепят ее с отступом в пределах 40-50 см. В качестве финишного покрытия обычно используется фальцевая кровля. Если же организовывается чешуйчатая крыша, то швы между пластинами после их укладки нуждаются в обязательном припаивании, чтобы исключить попадание воды.

Традиционные методы строительства куполов — здание из мешков с землей

Последнее обновление: понедельник, 16 января 2023 г. |
Здание из мешков с землей

Техника возведения каркаса известна тысячи лет назад. Он предполагает укладку рядов кирпича горизонтально, а не под наклоном. Каждый ряд немного уступает предыдущему ряду, фактически выступая над нижележащими кирпичами. Это создает профиль, более конусообразный, чем полусферический (рис. 11.4).

Еще одна традиционная технология строительства куполов с использованием сырцового кирпича называется кладкой в ​​нубийском стиле. Эта техника была разработана строителями Верхнего Египта более трех тысяч лет назад. Они установили сырцовые кирпичи под углом, начиная с линии пружины, что позволило им следовать низкопрофильной полусферической форме. Поскольку кирпичи следуют по профилю, угол кирпичей почти вертикальный, когда они достигают вершины купола (рис. 11.5).

Наиболее распространенные конструкции, используемые для куполов из сырцового кирпича на Ближнем Востоке и в Средиземноморье, имеют вертикальные стены круглой или квадратной формы и поднимаются на высоту головы от уровня земли, в этой точке неглубокая, полусферическая или параболическая форма построен купол.

В традиционных технологиях горизонтальной тяге неглубокой купольной крыши противодействует увеличение толщины стен в два или три раза по сравнению с толщиной купола, что обеспечивает дополнительную массу в качестве опоры. Строительство нескольких куполов с одной и той же стеной уравновешивает горизонтальную тягу в месте соединения куполов. Боковые подпорки могут быть стратегически включены для дополнительной устойчивости

Сегодня полусферический низкопрофильный кирпичный купол использует бетонную связующую балку на линии пружины в качестве натяжного кольца для противодействия давлению, вызванному создаваемыми горизонтальными силами. Чем ниже профиль купола, тем большее давление оказывается в стороны. Без сплошного натяжного кольца, создаваемого связующей балкой, горизонтальная тяга купола вытолкнула бы стены из-под него и разрушила бы (рис. 11.7).

Мексика имеет традиционный стиль строительства кирпичных купольных крыш, называемый Боведас. Купола Боведа похожи по конструкции на нубийскую кладку, где кирпичи укладываются под все более пологим углом по мере того, как купол смыкается вверху (рис. 11.8).

11.6: Традиционные методы противодействия горизонтальной тяге плоской куполообразной крыши; увеличить толщину стен, построить несколько куполов, включить боковые контрфорсы.

11.4: Эти сводчатые купола из камня и кирпича, построенные в 15 веке в Сакатекасе, Мексика, до сих пор используются местными жителями для хранения зерна и для других целей.

куполообразных купола, сложенных друг на друга —

элемента постепенно вставляются, образуя высокий

элемента в нубийском стиле, залитых раствором под углом mcreasu, чтобы сформировать купол египетской формы

Блоки в нубийском стиле наклонены под экстремальным углом, образуя купол в виде полусферы в римском стиле

11.5: Консолидация по сравнению с техникой строительства купола в нубийском стиле стены купола от выдавливания. 11.8 (внизу): Боведы построены с, казалось бы, невозможным низким профилем, причем кирпичи часто остаются открытыми внутри.

Боведеро: Рамон Кастильо. Кредит: Мара Краник

Мы объясняем термины и методы, используемые в более традиционном и современном строительстве земляных куполов, чтобы познакомить вас с языком и указать на различия (и сходства) по сравнению с куполом из мешков с землей.

Продолжить чтение здесь: Купола Earthbag

Была ли эта статья полезной?

Как построить домашнюю обсерваторию

Имея дома садовую обсерваторию, вы можете просто открыть крышу и уже через несколько минут наблюдаете. Когда пришло время остановиться, просто закройтесь и идите в помещение.

Существует множество стилей домашней обсерватории. Коммерческие купола из армированного стекловолокном пластика — это мгновенное, хотя и дорогое решение, но самодельные варианты также включают в себя навесы с верхушечной крышей со скатной или подъемной крышей.

Если места мало, можно сделать небольшой вольер, который откатывается на колесиках. У каждого стиля есть свои достоинства и недостатки, но самое замечательное в проектировании и строительстве собственной обсерватории заключается в том, что вы выбираете наилучший размер, расположение и внешний вид для вашей конкретной ситуации.

Другие астрономические проекты своими руками:

  • стойка вашего телескопа
  • Как собрать чемодан для астрономических принадлежностей

Здесь мы наметим строительство купольной обсерватории. Это идеально подходит для мест с сильным ветром, локальным световым загрязнением и ограниченным пространством, поскольку купол защищает телескоп и наблюдателя.

Сначала обдумаем место и покажем, как залить бетонный фундамент, потом займемся каркасом стен и пола, а потом построим купол и обустроим интерьер.

Описанные методы и принципы конструирования можно использовать с другими конструкциями, а материалы и методы будут знакомы любому, кто имеет опыт работы своими руками, так что читайте дальше и начинайте мечтать о своем собственном миниатюрном «Пике Китт».

Больше подобных

  • Загрузите планы и диаграммы, чтобы помочь с проектом (.zip).

Часть 1

Для этой части проекта вам понадобятся:

  • Инструменты для разметки спиртовой уровень
  • Миксер и тележка Аренда бетономешалки и тачка для перевозки влажного бетона
  • Колышки Изготовление колышков из бруса 1×2 дюйма
  • Доска для жалюзи и инструменты Ручная пила, молоток, гвозди и несколько кусков фанеры или ДСП
  • Лопата и лопата Для перемещения щебня и бетона

900 96 Найдите место для вашей обсерватории

Загрузите планы и чертежи по ссылке выше, чтобы помочь с этим проектом. Фото: Марк Пэрриш

Тщательно продумайте место для вашей обсерватории. Проведите несколько ночей с телескопом на переносной монтировке, пробуя разные места. Есть ряд факторов, которые следует учитывать, и все они влияют на то, где вы получаете лучшие виды.

Помните, что для наблюдения за планетами и Луной необходим четкий обзор южной части неба.

Могут ли маленькие деревья со временем вырасти и заблокировать обзор? Домашние светильники мешают? Безопасен ли сайт? Запишите оптимальное положение и решите, какой высоты должно быть крепление.

После решения этих практических вопросов проверьте, есть ли у вас разрешение на строительство. С помощью эскизов или фотографий подобных проектов поговорите с родными – особенно, если любимая клумба потребует «доработки»!

Также рекомендуется проконсультироваться с местными органами планирования. Обычно допускается возведение временных построек высотой менее 3 м при условии, что они не располагаются слишком близко к зданиям или выходят за границы, установленные линиями застройки.

Неформальная беседа с отделом планирования может быть всем, что требуется. Сообщите также своим соседям — хорошие отношения помогают делу идти гладко.

Если они почувствуют себя вовлеченными, они с большей готовностью поймут будущие просьбы подстричь кусты и выключить сигнальные огни.

Расположите домашнюю обсерваторию так, чтобы свет не мешал наблюдениям. Предоставлено: Steve Marsh

В нашем проекте восемь бетонных подушек под опорами стены и большой блок (почти 1 м 3 ) для центральной опоры. Крепление крепления болтами к этой твердой массе бетона обеспечивает его выравнивание и предотвращает вибрацию окуляра при ходьбе этажом выше.

Поскольку пол приподнят, была использована дополнительная опалубка (деревянная опора) для создания короткой колонны, на которой можно закрепить стальную опору.

В эту колонну было залито восемь стержней с резьбой М12 длиной в метр для усиления, а торчащие 50-миллиметровые секции, к которым было прикручено основание опоры.

Пилить и сбивать опалубку, а также смешивать бетон — трудная, но полезная работа. Аккуратность не важна, но убедитесь, что каждая поверхность ровная и гладкая, чтобы избежать проблем в дальнейшем.

Всего было использовано 1,5 м 3 щебня и 12 мешков по 25 кг цемента, смешанных в соотношении примерно 6:1.

Пока вы ждете, пока бетон затвердеет, вы можете начать подготовку деревянных секций.

Следуйте нашему пошаговому руководству ниже, а затем мы перейдем к изучению того, как построить каркас для стен и пола.

Шаг за шагом

Шаг 1

Тщательно разметьте землю, используя деревянные колышки, прямые шесты и веревку. Вершины колышков, которые используются в качестве эталона для верхней части бетона, должны быть забиты до одного уровня и проверены спиртовым уровнем, установленным на длинном стержне.

Шаг 2

Выкопайте ямы для подкладки 400×400 мм (глубиной от 250 до 400 мм) и центральную яму для опоры (900x900x900 мм). Если вы копаете ямы осторожно, вам может не понадобиться опалубка, но можно использовать обрезки древесины или фанеры, сколоченные вместе, чтобы края были аккуратными.

Шаг 3

Здесь мы использовали ДСП для изготовления опалубки, которая придает бетону аккуратные края и стороны. Сделайте раму, чтобы удерживать на месте восемь резьбовых стержней длиной 1 м, пока бетон в основании центральной опоры не схватится. Обратите внимание на спиртовой уровень для точности.

Этап 4

Бетономешалка (и много помощников) облегчает замешивание бетона. Защищайте траву и растения от цементной пыли. Добавьте достаточное количество воды, чтобы получилась «капляющая» консистенция, как у густой каши. Вымойте все свои инструменты до того, как бетон на них схватится.

Шаг 5

Влейте смесь и утрамбуйте, чтобы удалить воздушные карманы. Долейте до нужного уровня, затем используйте мастерок, чтобы выровнять поверхность. Сделайте квадратную рамку, чтобы сформировать выступ на вершине основания пирса. Это поможет вам выровнять опалубку для верхней части.

Шаг 6

Когда бетон начнет схватываться, установите раму вокруг верхней части опоры и залейте оставшийся бетон. Опалубку можно аккуратно снять через пару дней, но не сколоть края, так как они затвердевают гораздо дольше.

Часть 2

Теперь мы покажем вам, как построить стены обсерватории.

Основная конструкция готова к установке купола; Стальной пирс внутри прочно привинчен к бетонному фундаменту, а стены украшает аккуратное фанерное кольцо. Кредит: Марк Пэрриш

Когда все бетонные работы, которые мы рассмотрели в части 1, завершены, пришло время начать работу со стенами и конструкцией пола. Никаких сложных стыков не требуется, только тщательная резка и фиксация с помощью шурупов и гвоздей. Вам может понадобиться помощь, чтобы установить столбы, но как только они будут установлены вертикально, строительство будет довольно простым.

Восемь стоек с обеих сторон имеют фигурные планки, к которым будет крепиться облицовка стены. К ним также прикреплены блоки из твердой древесины, которые удерживают опорные балки, а также подкладки на дне.

Для этих подкладок мы использовали обрезки твердой древесины, но вы можете импровизировать с толстой пластиковой или керамической плиткой — с чем угодно, что отделяет дерево от влажной земли.

Для этой части проекта вам понадобятся:

  • Электроинструменты Циркулярная пила, фрезер или лобзик для резки дерева (эти инструменты можно взять напрокат)
  • Лесоматериалы 90 051 Восемь 153см 100х100мм обработанные столбы забора, брус 150х50мм для лаг пола, брус 100х50мм для балок перекрытий и лист фанеры 18мм
  • Средство для защиты древесины Краска для ограждений на водной основе доступна в различных цветах
  • Инструменты для работы по дереву Ручная пила, рубанок, молоток и отвертка, а также гвозди и шурупы.

Сначала необходимо установить конструкцию свободно, а затем отрегулировать ее так, чтобы стойки располагались равномерно и стояли вертикально. Обрезок дерева, прикрученный к центральной колонне, обеспечивает удобную точку отсчета для проведения измерений.

Вбейте в него гвоздь, и вы можете использовать отрезок веревки, чтобы убедиться, что все стойки находятся на одинаковом расстоянии от центра. Если некоторые из ваших бетонных подушек не совсем ровные, вы можете добавить немного уплотнения под соответствующие стойки.

Если вы довольны выравниванием, плотно прикрутите все детали друг к другу. Здесь отлично поможет отвертка с электроприводом.

Для фрезера был изготовлен шаблон для вырезания восьми криволинейных секций для фанерного кольца поверх стен обсерватории. Кредит: Марк Пэрриш

Когда вы подходите к балкам, первыми размещаются длинные балки по обе стороны от центральной колонны. Оставьте зазор около 10 мм между бетоном и деревом, чтобы вибрации от ходьбы по полу не передавались на телескоп.

Мы использовали 75-миллиметровые шурупы, ввинченные под углом примерно 45º с каждой стороны, чтобы прикрепить балки к опорным балкам.

Затем закрепите балку под прямым углом, чтобы получилась ступенька. Остальные балки размещаются на одинаковом расстоянии (около 400 мм друг от друга), пока не дойдете до краев.

По краям необходимо сделать несколько угловых надрезов, иначе облицовка стены может не подойти должным образом.

Между основными балками прибейте короткие секции того же бруса, чтобы скрепить конструкцию. Наши балки были шириной 50 мм и глубиной 150 мм, но если вы хотите рассчитать собственную глубину, используйте следующую формулу в качестве ориентира:

Глубина в мм = [(пролет в мм ÷ 600) x 25] + 50

Мы решили не крепить половицы к лагам, пока купол не будет установлен, так как дождевая вода может их повредить.

Затем залейте под ступеньку простой бетонный пол. Альтернативой может быть гравийный участок или простая брусчатка. Это поможет предотвратить износ и предотвратит попадание грязных следов на купол после сырой погоды.

Для облицовки мы использовали распиленные и обработанные доски для ограждения с «оперенным краем». Они привинчиваются с нахлестом около 30 мм, начиная близко к уровню земли тонкими сторонами вверху.

Более гладкий, но более дорогой вариант – шпунтованная доска, более дешевый вариант – фанера; тут выбор индивидуальный, потому что внешний вид у каждого будет разный.

Затем снаружи была нанесена темно-коричневая защитная краска. Если вы выложите внутреннюю часть обсерватории фанерой или панелями из ДВП с покрытием, это обеспечит гладкую поверхность для размещения ваших карт звездного неба и астрофотографий.

Наконец, отрежьте восемь частей фанерного кольца, которое подходит к верхней части стоек. Они обеспечивают фиксирующую поверхность для купольных колес, а также служат отличной полкой для окуляров и чашек с чаем.

Мы изготовили кондуктор (рамку для удержания куска дерева на месте), который позволил нам разрезать фанерный лист до нужного радиуса с помощью фрезера, но его также можно было разрезать лобзиком.

На этом этапе вы также должны прикрутить стальную опору к центральной бетонной колонне. Верх опоры использовался для удержания нашего фрезера на его длинном плече, чтобы обрезать кольцо до идеального круга после того, как детали были привинчены к верхушкам стоек.

Не забудьте накрыть конструкцию полиэтиленовой пленкой, чтобы защитить ее от дождя, прежде чем мы покажем вам, как построить купол в Части 3 ниже.

Шаг за шагом

Этап 1

Вырежьте деревянные секции для восьми стоек, балочных опор и верхней распорки. Циркулярная пила быстро справится с угловыми разрезами, но это можно сделать и ручной пилой. Вся наша древесина проходит предварительную обработку, но свежеобнаженные спилы требуют консервации.

Шаг 2

Прикрутите секции для каждой стойки. Используйте оцинкованные корешковые болты, чтобы удерживать блоки из твердой древесины, которые будут поддерживать пол, и подкладки из твердой древесины под стойками, поскольку они более водостойкие. Покройте всю древесину консервантом.

Шаг 3

Соберите стойки и балочные опоры. Сначала используйте один шуруп для каждого соединения, чтобы можно было внести небольшие коррективы. Все столбы должны быть вертикальными и равномерно распределены. На этом фото вы все еще можете видеть деревянные опоры на центральной колонне.

Этап 4

Вырежьте балки пола и прибейте их гвоздями. Убедитесь, что между колонной и балками есть зазор, чтобы предотвратить вибрации. Короткие секции балок между основными секциями придают конструкции жесткость. Обратите внимание на зазор в левом верхнем углу для ступеньки.

Этап 5

Прибейте полоски облицовки стены между стойками. Начните с уровня земли и работайте вверх, при необходимости обрезая верхнюю доску. Обратите внимание на необязательный литой бетонный пол внутри входа в обсерваторию. Короткая «нога» под ступенькой обеспечивает поддержку.

Этап 6

Стальная опора крепится болтами к колонне с помощью выступающих стержней с резьбой. Временный деревянный блок, прикрепленный к верхней части опоры (см. изображение на стр. 81), можно использовать (с веревкой), чтобы помочь установить и обрезать кольцевые секции поверх стен.

Часть 3

В этой части мы покажем вам, как построить и установить купол.

С добавлением купола обсерватория действительно начинает обретать форму. Предоставлено: Марк Пэрриш

Часть 3 нашего проекта обсерватории, строительство полусферического купола, может показаться сложной. Но изогнутые ребра вырезаются с помощью простого приспособления, которое вы можете сделать сами, а поскольку купол покрыт слоем прочного стеклопластика (GRP), вы можете обойтись несколькими зазорами.

Важно установить купол на ровной поверхности, чтобы при установке он плавно катился по своим направляющим.

Строя свою, мы поддерживали ее на кольце из ровных деревянных колышков, вбитых в газон. Центральный колышек с линией нити полезен для проверки круглой формы по ходу работы.

Потратьте немного драгоценного времени на изготовление зажима для фрезера или электролобзика. Мы сделали раму, на которую можно положить листы фанеры, и добавили длинный поворотный рычаг. Наш фрезер был зажат в разных положениях вдоль руки, чтобы срезать разные радиусы.

Для этой детали вам потребуется:

  • Пластик, армированный стекловолокном Мы использовали маты из рубленых волокон, чтобы покрыть купол, и усилили стыки лентой из рубленых волокон. Смола склеивает маты вместе
  • Инструменты/оборудование из стеклопластика Ведра для смешивания, старые валики и щетки, ацетон, защитные перчатки, спецодежда
  • Электроинструменты Фрезер или лобзик для резки изогнутых поверхностей деревянные части кольца
  • Древесина Фанера толщиной 12 мм для нервюр и основного кольца. Тонкая (примерно 2 мм) фанера для обшивки юбки и шторки. Оргалит для основных панелей купола

Основное кольцо изготовлено из двух слоев 12 мм фанеры, каждый слой состоит из восьми сегментов. Склейте и прикрутите слои друг к другу так, чтобы стыки располагались в шахматном порядке, чтобы образовалось жесткое кольцо толщиной 24 мм.

Тонкая фанерная юбка была приклеена и прибита к внешнему краю. Поскольку кольцо опиралось на приподнятые штифты, юбке не приходилось нести никакой вес во время строительства.

Затем были вырезаны две непрерывные ребристые секции, чтобы образовать отверстие жалюзи. Они были усилены вторым слоем фанеры.

Этот второй слой выступает вокруг отверстия, образуя выступ, который защищает от дождя. Затем к ребрам затвора были добавлены два таких же ребра под углом 90°.

Мы использовали предварительно просверленные стальные кронштейны и винты, чтобы закрепить их сверху и снизу. Временные деревянные распорки, вставленные между ребрами затвора, удерживали проем параллельно.

Четыре оставшихся нервюры были вырезаны из одного слоя фанеры и закреплены под углом 45° к ребрам створки с помощью стыковых петель.

Из-за геометрии шарниры не двигаются, и их использование означает, что вам не нужно делать сложное соединение!

Праздничная вечеринка: прекрасная возможность пригласить всех своих друзей и соседей (и заставить их выполнять тяжелую работу!) Кредит: Марк Пэрриш

Собрать вашу обсерваторию

Добавление обшивки из твердого картона стало проще с дополнительной парой рук. Мы удерживали целый лист над соответствующими ребрами и обводили форму карандашом изнутри.

Затем мы вырезали каждую панель с помощью лобзика и подносили ее к ребрам, чтобы проверить форму, прежде чем приклеивать и прибивать их на место.

Аналогичная техника используется для изготовления двух секций, образующих жалюзи. Для этого отлично подходят тюбики с клеем для заполнения зазоров (продаются в строительных магазинах).

После того, как все панели были закреплены, было использовано обильное количество клея для герметизации и укрепления всех соединений, а все шероховатости были отшлифованы. Грубая шлифовка всей поверхности помогает смоле GRP обеспечить хорошее сцепление.

Добавление слоя GRP — это весело, но грязно и липко. Прочтите руководство по технике безопасности производителя, работайте в проветриваемом помещении — желательно на улице — и, конечно же, избегайте контакта с кожей.

Процесс включает нанесение смолы на всю поверхность, наклеивание полос стеклопластикового мата на каждый стык, чтобы сделать их более гладкими и прочными, затем наклеивание слоя стеклопластикового мата на всю поверхность каждой панели, вдавливание его в смолу валиком. .

В завершение мы нанесли слой гелькоута серого цвета, который герметизирует поверхность и обеспечивает необходимый цвет.

При установке этого параметра может потребоваться подрезка и шлифовка, но купол не требует дополнительной обработки и становится жестким, водонепроницаемым и прочным.

Наш купол движется на восьми парах колес с резиновыми шинами, восемь из которых поддерживают купол, а восемь обращены наружу, чтобы направлять его по кругу.

После того, как они будут прикреплены к настенному кольцу над каждым столбом, заручитесь поддержкой как можно большего числа друзей, чтобы поднять купол на конструкцию.

Мы обнаружили, что легче всего поднимать и перемещать купол, когда он поддерживается двумя алюминиевыми лестницами. Одна команда поднимает его снаружи, в то время как те, кто находится внутри обсерватории, берут на себя вес, пока лестницы отодвигаются, прежде чем опустить его на колеса.

В части 4 мы покажем вам, как обустроить интерьер и завершить проект.

Шаг за шагом

Шаг 1

Соберите кольцо из фанеры двойной толщины, поддерживаемое деревянными штифтами. Суставы расположены в шахматном порядке для повышения прочности. Согните тонкую фанеру по краю, чтобы сформировать юбку. Протяните веревку от центрального стержня, чтобы убедиться, что форма круглая.

Шаг 2

Два основных ребра привинчиваются к основному кольцу с помощью металлических скоб. Приподнятая кромка вокруг отверстия образована внутренним слоем фанеры. Задние распорки останутся на месте, но временные распорки помогут сохранить параллельность проема.

Этап 3

С каждой стороны основных ребер крепятся три дополнительных ребра. Мы использовали обычные петли, чтобы соединить их сверху и снизу. Отрежьте ребра немного по длине, затем обрежьте их в соответствии с положением. Стремянка пригодится для достижения вершины!

Шаг 4

Вырежьте панели из ДВП и прикрепите их к ребрам с помощью гвоздей и клея для заполнения зазоров. Панели будут образовывать изогнутые «грани», а не идеальное полушарие. Отшлифуйте любые выступы, затем используйте больше клея, чтобы укрепить стыки и заполнить зазоры.

Шаг 5

Придайте шероховатость поверхности ДВП, затем покройте ее смолой, матами из рубленого волокна и еще смолой. Не смешивайте слишком много смолы за один раз, иначе она застынет в ведре. Хорошо обработайте его валиками и завершите работу слоем цветного гелькоута.

Этап 6

Восемь тяжелых 100-мм фиксированных роликов с резиновыми шинами над стойками принимают на себя вес, а восемь меньших горизонтальных колес, удерживаемых стальными скобами, направляют купол по кругу, касаясь юбки. Как только они будут на месте, купол можно будет поднять.

Часть 4

Вы почти у цели. Теперь нам просто нужно добавить последние штрихи, чтобы начать наслаждаться ночным небом из купола вашего сада.

Завершенная обсерватория готова к использованию; полностью открытый затвор обеспечивает четкий обзор неба. Предоставлено: Марк Пэрриш

Теперь, когда ваш проект выглядит как завершенная обсерватория, вам не терпится попасть внутрь и начать наблюдения. Тем не менее, есть еще несколько окончательных деталей, которые нужно отсортировать.

Сначала идет затвор, который состоит из двух секций. Основная секция откатывается за проем, обеспечивая хороший обзор над головой.

Чтобы видеть горизонт, можно поднять нижнюю часть. Основная часть жалюзи оснащена небольшими фиксированными роликами, которые перемещаются непосредственно по поверхности купола.

Дополнительные колеса, установленные сбоку между внутренним краем и краем вокруг проема, направляют рольставни при закрывании.

Его можно было открывать и закрывать с помощью длинного стержня, но для удобства мы установили пару шкивов и прочный шнур для управления жалюзи. Шип используется, чтобы завязать шнур и удерживать затвор закрытым.

Для этой детали вам потребуется:

  • Оборудование для декорирования Валики и кисти, черная эмульсионная краска и лак; перчатки и спецодежда
  • Электрика Пара сетевых розеток, диммируемые красные фонари, белые фонари, заглубленный бронированный кабель и защитное устройство УЗО; телефонный и сетевой кабель
  • Лесоматериалы Половые доски толщиной 18 мм – шпунтованные или гладкие; тонкая фанера или МДФ (3-6мм)
  • Инструменты Ручные инструменты для резки и крепления половиц

Несмотря на то, что купол и жалюзи тяжелые, важно предусмотреть методы, чтобы удерживать их на месте во время сильного ветра. Мы использовали скользящие болты, чтобы закрепить ставни, и четыре длинных изогнутых петли, которые опускались на кольцо стены, чтобы остановить подъем купола.

Ступенька желательна, если у вас высокий этаж. Мы решили построить ступеньку, чтобы сократить расстояние между землей и полом, а также установили удобный дверной коврик (как вы можете видеть в открытом дверном проеме обсерватории на картинке выше).

К счастью, мы ни разу не упали со ступеньки. Но если вы чувствуете, что в темноте это может быть опасно, вы можете сделать съемную панель пола, чтобы закрыть щель.

Дверь изготовлена ​​из деревянной рамы 75×50 мм с облицовкой в ​​тон стенам. Прочные петли и качественный замок рекомендуются для обеспечения безопасности и долговечности.

Требования к мощности и освещению выбираются индивидуально. Многие наблюдатели используют переносные батареи для питания монтировок и красные фонарики для освещения.

Тем не менее, мы выбрали питание от сети и решили установить две красные лампы с регулируемой яркостью, две белые лампы для проведения работ по техническому обслуживанию и пару сетевых розеток, чтобы можно было пользоваться компьютером.

Электроэнергия поступает от соседнего дома по бронированному кабелю, проложенному в глубокой траншеи, и защищена автоматическим выключателем устройства защитного отключения (УЗО).

Все электрические работы должны выполняться квалифицированным электриком. Вы также можете подумать об установке сетевого кабеля, чтобы использовать Интернет в своей обсерватории.

Внутри идеально настроенный телескоп, готовый к использованию в любое время; мечты сбываются. Предоставлено: Марк Пэрриш

Отделка интерьера обсерватории

После того, как коммуникации были установлены, мы покрасили внутреннюю часть нашего купола средством для защиты древесины, а затем черной матовой эмульсией. Внутренние изделия из дерева были покрыты глянцевым лаком.

Затем уложили шпунтованный деревянный пол, который прибивается к лагам. Если вы планируете приподнять пол, чтобы внести изменения в будущем, предпочтительнее могут быть доски с прямыми сторонами, закрепленные шурупами.

Стены обшиты тонкими (3 мм) панелями МДФ. Вам не нужно утеплять стены, но облицовка облегчает прикрепление диаграмм и фотографий.

Светлый цвет стен поможет вам сориентироваться, когда приглушен свет.

Наконец-то мы добавили полезную мебель. Пространство диктует, что возможно, но небольшой стол хорош для вашего ноутбука, окуляров и диаграмм, а табурет приветствуется для отдыха ваших ног.

Если у вас высокая монтировка, вы также можете сделать несколько подвижных ступенек, чтобы добраться до окуляра.

Большая часть нашего оборудования находится на северной стороне нашего купола, но мы рекомендуем ничего не чинить постоянно, так как в какой-то момент вам неизбежно захочется его переместить.

Шаг за шагом

Шаг 1

Панели жалюзи перекрывают проем, как крышка. Их можно было поднимать и снимать, но небольшие ролики, прикрепленные к краям, плавно перемещаются по изогнутой поверхности купола, так что основная часть может просто откатиться назад. Мы покрасили внутреннюю часть в черный матовый цвет.

Шаг 2

Установите пару шкивов в верхней части отверстия заслонки. Для открытия и закрытия затвора используется прочный нейлоновый шнур (толщиной 4-6 мм). Зажим, прикрепленный к нижнему краю, позволяет завязать шнур, фиксируя панель в закрытом состоянии. Мы также установили скользящие болты.

Шаг 3

Помимо качественного дверного замка и засовов, мы использовали длинные, прочные изогнутые петли, чтобы сделать обсерваторию надежной. Они откидываются от купола и не позволяют ему подниматься или подниматься. Чтобы повернуть купол, их просто переворачивают вверх.

Этап 4

Освещение, розетки и кабели связи улучшат ваше впечатление. Мы выбрали прочные переборки, чтобы противостоять ударам. У некоторых есть регулируемые красные лампочки для сохранения ночного видения. Эту работу должен выполнять квалифицированный электрик.

Шаг 5

После того, как вся покраска и электропроводка выполнены, можно укладывать деревянный пол.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *