Как сделать круглую крышу – варианты купольной и конической кровли

Как сделать круглую крышу – варианты купольной и конической кровли

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.

Особенности конструкции

Круглая крыша привлекательна не только декоративными качествами. С функциональной стороны этот вариант вполне практичен, так как обеспечивает своевременное отведение воды. Опорой конструкции купольной крыши является ее основание, выполненное в виде круга. На нем закрепляются ноги стропил. При сочленении со стеной, представляющей собой длинную горизонтальную плоскость, основание должно быть полукруглым.

К покрытию также предъявляются определенные требования. Листовые негибкие материалы типа профнастила для нее не подойдут. Покрытие должно быть эластичным, но не слишком мягким. Только в этом случае конструкция будет достаточно герметичной и прослужит долго. Используются гибкие сорта черепицы, в том числе битумные и некоторые из керамических, а также поликарбонат.

Самый сложный для монтажа узел – верхняя точка схождения ног стропил.

Достоинства

Конечно, проекты круглых домов и коттеджей неординарны, и каждый из видов неповторим и уникален по-своему.

Архитектор, который будет заниматься разработкой проекта, должен учесть множество факторов:

• Полезная площадь строения.
• Рельеф той местности, где будет расположен дом.
• Сейсмические и климатические особенности региона.
• Пожелания того, что хочет такой дом насчет обустройства изнутри и прочее.

Важно! Такие проекты считаются индивидуальными, и они выйдет намного дороже, но зато при закупке материалов будет ощущаться экономия.

Помимо уникальности есть еще много достоинств:

1. Из-за того, что вес сферической конструкции меньше, чем у обычной прямоугольной конструкции, такие дома можно строить на облегченном фундаменте. По этой причине можно свободно делать свайный фундамент, несильно углубленный ленточный или цельную бетонную плиту. В любом случае не забывайте о том, что большая часть нагрузки будет приходиться именно на центр конструкции, поэтому в том месте фундамент должен быть усилен.
2. Круглые строения настолько надежны, что строители свободно дают от 50 лет гарантии. Каркасные постройки и вовсе могут быть использованы около 200 лет.
3. Для круглых домов редко проводят ремонтные работы, так как стены почти не трескаются, и с годами не меняется внешний вид.
4. Благодаря круглой форме строение легко переносить ветер, дождь, снег и даже землетрясение. Все дело в том, что парусность сферы как фигуры в разы меньше, чем у прямоугольника, и даже при сейсмической активности дом будет целым. Снег не налипает на круг, поэтому нет угрозы разрушения из-за снежных масс на кровле. Такие дома очень выгодно строить в сложных климатических условиях.
5. Если взять прямоугольный и сферический дом с одинаковой площадью, у второго пространство будет больше, так как нет углов, которые являются ворами полезного пространства.
6. В круглых постройках не протекает крыша, так как на ней попросту не могут скапливаться осадки.
7. Монтаж и сами строительные материалы обойдутся приблизительно на 1/5 дешевле, чем для прямоугольного дома с аналогичными параметрами, так как эта форма проще, чем прямоугольник.
8. Благодаря уникальному внутреннему пространству появляется идеальная конвекция, поэтому зимой будет тепло, а летом прохладно даже без кондиционера.
9. Внутри отсутствуют углы, и солнце будет равномерно прогревать криволинейные комнаты, а это уже существенная экономия на обогревании.
10. Монтаж дома можно без труда выполнить своими руками.
11. Можно сэкономить и на кровельном материале, так как почти не будет отходов (с круглой крыши всего 6%, тогда как с прямоугольной 16-17%).
12. Невероятная акустика и снижение уровня шума внутри на 30%.
13. Двери и окна можно сделать в любом месте.
14. Внутреннее пространство подойдет для любого современного стиля (хай-тек, эко, мимализм).

Полезный совет! Вы можете построить дом круглой формы почти из любых материалов. Для этого часто используют обрезные бревна или солому и для соединения используют глину, а также в ходу щитовые и каркасные конструкции, деревянные и металлические опоры.

После монтажа стропил осуществляется устройство кровельного пирога – так же, как и для других скатных кровель:

• Пароизоляция;
• Утеплитель;
• Гидроизоляция;
• Контробрешетка + обрешетка.

Можно ограничиться одной гидроизоляцией (без пароизоляции и утеплителя), если кровля холодная. Но теплую мансарду в куполе устроить можно вполне, места там хватает. Или собственную обсерваторию.

Кровля круглых крыш может быть выполнена из разных материалов:

• гибкая черепица;
• композитная черепица;
• тонкая листовая сталь (в т.ч. фальцевые кровли);
• с некоторыми ограничениями – керамическая черепица;
• деревянные штучные покрытия – дранка, гонт и т.д.;
• поликарбонат.

Укладка любого из этих материалов производится в соответствии с инструкцией.

Обратите внимание

Если вы планируете сделать крышу из наборных деревянных плиток, не забудьте обработать их всеми необходимыми защитными составами и водостойким лаком.

Оригинальный вариант: дом из соломы

Необычным вариантом может стать проект круглого дома из соломы. Для его возведения монтируют деревянный каркас, а стены выкладывают из соломенных блоков или смеси соломы и глины.

Обычно круглый дом из соломы строят на столбчатом или ленточном мелкозаглубленном фундаменте. Вначале выполняется обвязка из бруса — основа каркаса. После этого устанавливают стойки и горизонтальные ребра — все строение будет держаться на них. Затем собирается обвязка из соломы: маты-снопы укрепляют между стойками каркаса под углом в 45 градусов.

Далее, когда стены из соломы установлены, их оборачивают сеткой из металла или сверху соломы наносят глину. Изнутри стены также обмазываются глиной, а после ее полного высыхания покрывают побелкой. Кровля устанавливается любая, но лучше всего подойдет крыша жестяная из ондулина либо шифера.

Проект круглого дома из соломы

Важно! Каркасные строения из соломы в силу свойств стройматериала подвержены образованию плесени при повышенной влажности и заселению грызунами. Для борьбы с этими явлениями необходима хорошая паро- и гидроизоляция, увеличение плотности запрессованной в блоки соломы и обработка их раствором гашеной извести. Известь также требуется добавить в штукатурку.

Коттеджи из соломы прекрасно подходят для жилья, так как обладают неоспоримыми положительными качествами:

• Экологичностью и природной чистотой;
• Низкой теплопроводностью;
• Пожаробезопасностью (обработанная прессованная солома не горит);
• Дешевизной сырья и невысокой стоимостью строительства.

Строения круглой формы и их достоинства

Говоря о круглом доме прежде всего стоит отметить его оригинальность, ведь подобное сооружение не останется незамеченным. Также стоит выделить привлекательный внешний вид постройки и другие преимущества, среди которых:

• Высокая акустичность.
• Стойкость к сейсмической активности.
• Хорошие аэродинамические свойства.
• Прекрасная теплоизоляция, обеспечивающая уютное проживание внутри дома.
• Невысокая стоимость (при правильном подходе и грамотном выборе материалов).

Виды круглой кровельной конструкции

Чисто в конструктивном плане круглую кровлю надо разделить на три разновидности:

• полусфера, он же геодезический вид;
• арочного типа;
• конусообразного.

Необходимо отметить, что каждый вид имеет свои преимущества перед другими, а также технологию сооружения. Поэтому рассмотрим каждую позицию по отдельности.

Геодезическая крыша

Этот вид кровельной конструкции был разработан в 1951 году американским архитектором Фулером. Инженер нашел способ создать крышу, в которой не было традиционной стропильной системы. Вместо нее основу составлял каркас, собранный из равносторонних треугольников. Последние в свою очередь собирались из бруса сечением 50х100 мм и длиною 1-1,2 м.

Их соединяли между собой специальным соединительным элементом, который называется коннектор. По сути, это стальная труба диаметром 100 мм и длиною 6-8 см. К ней приваривали металлические лопасти шириною 60 мм и длиною 150 мм, которые образовывали в целом пяти- или шестиконечную звезду. Лопасти приваривали попарно. На фото ниже такой коннектор показан.

То есть при сборке получалось так, что равносторонние треугольники образовывались за счет установки их элементов между парными лопастями коннекторов. Где они крепились саморезами со стороны каждой лопасти.

Сегодня производители крыш полусферического типа предлагают не только соединительные элементы этого вида. Есть и другие конструкции. К тому же надо отметить, что крыши Фулера сегодня собирают по технологии, в которой нет места коннекторам.

Процесс сборки крыши этого типа начинается, как и все кровельные конструкции. А именно с установки мауэрлата. Понятно, что круглую кровельную конструкцию можно установить только на круглый по форме дом. И здесь есть один тонкий момент, от которого зависит качество конечного результата. А именно способ монтажа мауэрлата.

Для этого брус сечением 50х100 или 100х100 мм разрезают на отрезки длиною, равной длине равносторонних треугольников, из которых формируется каркас кровли. После чего эти отрезки пиломатериала монтируют или на стены дома, или за залитый фундамент. Способ крепления выбирается стандартный, но чаще это установленные вертикально шпильки, которые вмонтированы в армирующий пояс дома или фундамент.

После того как мауэрлат установлен и закреплен переходят к сборке кровельного каркаса. Для этого по краям элементов мауэрлата устанавливают и закрепляют саморезами Г-образные стальные пластины. К ним крепят ребра треугольников, расположенных под наклоном к горизонтали. В верхней же части двух ребер устанавливают коннектор. То есть получается так, что отрезок мауэрлата в самой нижней плоскости сборки кровельного каркаса выполняет функции одного из ребер равносторонних треугольников.

После чего по горизонтали между вершинами образованных треугольников монтируют по одному дополнительному ребру. Во-первых, эти ребра образуют горизонтальную опорную плоскость. Во-вторых, они же формируют треугольники, которые расположены в перевернутом виде. Далее весь процесс повторяется. То есть формируется второй ряд из двух разнонаправленных треугольников.

Необходимо отметить, что в конструкции крыш геодезического типа нет такого элемента, как конек или подобие его. Суть в том, что кровельная конструкция плавно переходит в полусферу, образуя на самом верху скругленную форму, состоящую из равностороннего треугольника или шестиугольника.

Как только крыша-полусфера будет собрана, переходят к ее дальнейшему формированию. Сегодня конструкции этого типа покрывают гибкими кровельными материалами, к примеру, битумной черепицей. Поэтому под нее укладывают сплошную обрешетку из плит ОСП, которые нарезаются в виде равносторонних треугольников. Основное требование – оставить между нарезанными плитами зазор в пределах 1 см, который компенсирует влажностное расширение материала.

И последнее. Это утепление геодезических крыш. Здесь все так же, как и в кровлях скатных. Используются те же материалы и технологии. То есть внутрь треугольников закладывают теплоизоляционный материал, который режется под форму элемента кровельного каркаса.

Как уже упоминалось выше, собирать такую кровлю можно или на возведенные стены круглого дома, или на фундамент. Последний вариант сегодня очень популярен, особенно в Европе. Есть возможность неплохо сэкономить. При этом полусфера прекрасно справляется со всеми нагрузками.

Арочная крыша

Отметим, что кровли этого типа по чисто конструктивным особенностям схожи со скатными крышами. То есть в них присутствует стропильная система. Правда, это не линейного типа брусы или доски. Это дугообразные элементы, которые на рынке представлены двумя видами:

• из клееного бруса;
• из стального профиля.

Первые собой представляют тонкие доски, который выдерживают в воде, а затем гнут под требуемый радиус изгиба. В таком изогнутом виде доски проходят принудительную сушку, образуя арочного типа элемент. После чего несколько досок склеивают между собой, формируя клееный брус. Это очень прочное изделие, но не очень дешевое. Что касается второй позиции, то это, по сути, стандартные фермы из металлопрофиля (труба, уголок, швеллер). Этот вариант применяют обычно в том случае, если пролет кровельной конструкции превышает 5 м.

Процесс сборки купольной крыши арочного типа из готовых элементов – это установка стропил так, чтобы они нижними концами упирались в мауэрлат, к нему же и закреплялись. А верхними в верхней точке кровли упирались друг в друга. Между собой же здесь и закреплялись.

Есть еще один вариант, как собрать крышу купольную арочного вида. Для этого используют доски сечением 50х100 мм небольшой длины, из которых формируют стропила дугообразной формы. Их соединяют между собой перфорированными металлическими пластинами при помощи саморезов. При этом укладывают отрезки досок так, чтобы сформировать дугу. На фото ниже один из таких вариантов сборки показан.

Конусная крыша

Эта разновидность кровельных конструкций купольных крыш может быть использована и как отдельная единица, и как составная часть сложной крыши. Но при одном условии – основание под конструкцию должно быть круглым.

В конусной крыше используют стропильные ноги прямолинейного типа. Но все остальные элементы скатных кровель здесь отсутствуют, а именно: конек, фронтоны, ендовы и прочие. Это дает возможность создать скатную плоскость, на которой никогда не скапливается большое количество снежного покрова. Но это часто становится ошибкой в процессе проектирования конусных крыш.

То есть некоторые заказчики не обращают внимание на высоту кровли. А ведь их делать пологими нельзя. Здесь минимальный угол наклона не должен быть меньше 15°. И чаще всего такие крыши делают чердачными, то есть нежилыми. Чтобы выдержать нагрузки, под каждую стропилу устанавливают опорную стойку из точно такой же доски, что и стропильная нога. Стойку упирают или в балку перекрытия потолка, или в железобетонное перекрытие строения.

Если под кровлей предполагается организовать эксплуатируемое помещение, то к формированию стропильной системы подходят по-другому. Во-первых, для этого создают кровельную конструкцию с углом наклона в пределах 70-75°. Во-вторых, между стропилами устанавливают распоры из досок или брусов, которые увеличивают жесткость конструкции. Распорки устанавливают не в каждое межстропильное пространство, а через одну ногу. К примеру, если стропил в конструкции конусной крыши 10, то распорок должно быть 5. Дополнительную жесткость крыше придаст обрешетка.

То есть, во втором варианте нет стоек и опор, которые занимают много места. Но необходимо обозначить и тот факт, что крутая крыша с большим углом наклона по своей плоскости практически не нагружается. Основные нагрузки ложатся на верхнюю часть конструкции. Поэтому стропила в верхней точке хорошо соединяются между собой с использованием длинных саморезов и дополнительных крепежных приспособлений.

Круглый загородный дом. Преимущества и недостатки

Выбираете проект для своего будущего дома, но стандартные варианты кажутся вам слишком заурядными? Хочется чего-то необычного, выбивающегося из общей массы? А как вам идея построить дом с круглыми стенами? Незамеченным он точно не останется! О том, сложно ли воплотить такую идею в жизнь, нам рассказал основатель архбюро «Касаткин и Партнеры» архитектор Михаил Касаткин.

Разновидности круглых домов

Преимущества круглых загородных домов

Недостатки круглых загородных домов

Планировка круглого дома

Разновидности круглых домов

Идея круглого дома не нова и уже давно на российском рынке существуют несколько компаний, строящих такие здания. По нюансам в технологии строительства круглые или «радиусные» дома можно разделить на три основных типа: цилиндрические, сферические и купольные.

Одним из самых проектов является башня. Такая конструкция пришла к нам из средневековья, когда к многосекционным замкам примыкали строения с цилиндрическими стенами и конусными крышами. Для них не требуется возводить сложные инженерные сооружения. Такое строение выглядит эффектно как снаружи, так и внутри.

Куполовидные конструкции пришли к нам из Европы времен Возрождения. Они представляют собой цилиндрические строения с кровлей в виде полусферы.

Эти дома представлены в сегменте как эконом класса, где компания предлагает заказчикам купить уже готовый конструктор и самостоятельно собрать его у себя на участке на легком фундаменте. Отделка и покрытие кровли также выполняется самостоятельно. Есть и премиальный сегмент бизнес-класса, где компании делают дома под ключ, предварительно разрабатывая дизайн-проект интерьера, и приспосабливая данное жилище под конкретную семью, — рассказал Михаил Касаткин.

Сферические конструкции изготавливаются в форме шара. Это абсолютно новое решение современных архитекторов. Для его воплощения необходимы точные расчеты и специальные средства. Традиционно эти здания изготавливают из дерева.

Преимущества круглых загородных домов

Среди особенностей и достоинств круглого дома прежде всего стоит отметить его эффектный и нестандартный внешний вид. Такое здание точно не останется незамеченным и станет предметом особого внимания для окружающих. Однако помимо креативности, круглые дома обнаруживают немало других достоинств.

Среди них можно выделить высокие аэродинамические свойства, благодаря которым здание эффективно сопротивляется ветровым нагрузкам, а также хорошую сейсмологическую устойчивость. Геокупол, конструктивно состоящий из треугольных фрагментов, способен устоять при разрушении до 30% несущей поверхности.

Если грамотно подойти к подбору материалов, то можно значительно сэкономить. Так, при использовании легких элементов для стен и кровли не нужно будет усиливать фундамент, что также значительно сократит бюджет строительства.

Так как в круглом доме жилая площадь меньше, чем у здания прямоугольной формы — уменьшаются теплопотери. А следовательно – и затраты на отопление.

Округлая форма дома также влияет и на акустику его, значительно снижая внешний шум, и приглушая эхо внутри.

Недостатки круглых загородных домов

Процесс сборки круглого дома потребует привлечение бригады специалистов, компетентных в данной области.

Кроме того, определенные сложности могут возникнуть и при раскрое материала, так как детали обшивки имеют треугольную форму. Чтобы раскрой получился экономичным, необходим тщательный расчет.

При изготовлении элементов несущей конструкции потребуется специальная фурнитура и особая точность, как и соответствующее качество древесины. Как правило, для кровли подходят только гибкие и пластичные покрытия.

При возведении фундамента необходимо учитывать, что часто в круглых домах возводится центральная опорная колонна или внутренняя стена для принятия основной нагрузки. Дело в том, что нагрузки в домах такого типа распределяются не линейно.

В заключение стоит отметить, что проектирование купольных и сферических домов требует подробной детализации и точности.

Планировка круглого дома

Безусловно, планировка круглого дома потребует более продуманного подхода, так как многие стандартные виды мебели не подойдут для подобного пространства. Необходимо предусмотреть этот момент заранее и воспользоваться помощью профессионалов, либо тщательно рассчитать все самим.

Оптимальным решением станет изготовление мебели на заказ – так она идеально впишется в нестандартное пространство и не создаст вам лишних хлопот.

Привычные шкафы в круглых домах уже не делают, активно используется принцип встроенной мебели. Это позволяет сделать планировку более функциональной, — отметил архитектор Михаил Касаткин.

В случае если в доме планируется лестница – данный момент также необходимо тщательно проработать. В случае, если планируется мансарда или второй этаж – нужно быть предельно осторожными, так как от этого во многом зависят эргономические качества будущего дома. Если говорить о доме куполе, то при планировании мансардного перекрытия следует учесть, что сферическая поверхность меняет угол ската в зависимости от высоты, поэтому размещение высокой мебели в пристенных зонах мансарды окажется невозможным.

Конструкция «луковичной» кровли

Каркас для купола диаметром менее 3 метров можно сделать из дерева. Если купол имеет размер более 3м – каркас должен быть из металла.

Круглые виды системы стропил будут неполными, если не остановиться на устройстве «луковичной» кровли. Такая форма крыши строений – отличительный признак православных церквей и храмов. Сложно представить, что кто-то захочет использовать данную форму кровли для каких-то собственных домов. Но если взять во внимание тот факт, что на сегодняшний день не все церкви восстанавливаются строительными фирмами, особенно это касается далеких деревень, то дополнительное знание правильного сооружения стропильной системы «луковичной» кровли лишним не будет.

Если купол имеет диаметр не более 3 м, то для него можно делать деревянный каркас. Стропильные ноги луковичного купола имеют специфическую форму, которая называется «журавец». Как правило, в луковичном куполе применяется наслонная стропильная система. Дополнительную жесткость стропильным ногам придают подкосы и раскосы, которые устанавливаются в точках наибольших нагрузок, дабы предотвратить разрушение купольной конструкции.

«Журавцы» вырезаются по специальным лекалам из деревянных досок с толщиной 40 мм, для этой цели допускается применение сдвоенной доски меньшей толщины. Стропильные ноги опираются на центральный столб, служащий еще и основой для монтажа креста, венчающего главу.

Если крыть купол планируется металлом, то по «журавцам» монтируется обрешетка, имеющая шаг, как правило, 30 см. Но зачастую купол накрывается чешуйчатой крышей, это один из самых трудоемких способов, так как для каждой «чешуйки» устанавливается дополнительное кружало, которое будет ее поддерживать.

Зачастую при реставрации церквей из дерева купол кроется осиновым лемехом. Для этого аккуратно изгибается каждая планка, дабы создать точное повторение конструкции луковки. Слои лемеха монтируют на кровлю так, дабы вода не смогла затекать между рядами.

Если же купол имеет диаметр больше чем 3 м, то для сооружения каркаса уже используется металл. В данной конструкции каркаса «журавцы» к опорному столбу будут скрепляться распорками, выполненными из металла. Для обрешетки применяются полосы из металла, которые устанавливаются с шагом от 40 до 50 см. Кроется такой купол металлической фальцевой кровлей. Зачастую металлические листы крыши имеют вид чешуек, в таком случае следует учесть, что при их монтаже швы необходимо пропаивать.