EPLAN.HOUSEКупольные дома: преимущества и недостатки
В последнее время люди, при строительстве своего дома, хотят проявить индивидуальность, поэтому некоторые обратили внимание на купольные дома. Приверженцы купольных домов считают их комфортными, экономически выгодными и красивыми. Рассмотрим как люди приходят к решениям, что удобно и что привлекательно.
Купольный дом
Как мы выбираем дом?
Человек большую часть решений принимает подсознательно, на уровне "нравится-не нравится", "красиво-не красиво". Но это не означает, что эти решения спонтанны и не правильны. Принятию этих решений помогает жизненный опыт и знания, накопленные годами. Если много людей принимают одинаковые решения, то возникает традиция. Так как люди годами строят дома прямоугольной формы, то это означает, что она удобна для жизни, более технологична в строительстве и экономична. Мы знаем, что технологии меняются и появляется возможность делать то, что ранее было невозможно или весьма трудно. Как следствие, со временем меняются и подсознательные решения, а значит и традиция. Поэтому предлагаю рассмотреть купольный дом не на подсознательном уровне - нравится-не нравится, а на сознательном, рассмотрев различные аспекты от строительства до удобства жизни в купольном доме.
Экономичность строительства купольных домов
Одним из главных аргументов приверженцев строительства купольных домов является минимальная площадь стен при одинаковом объеме помещения, и как следствие, стоимость материалов, необходимых для строительства дома ниже. С этим трудно не согласиться, но при условии рассмотрения дома как такового, без учета жизни в нем людей. Люди по своей форме не шарообразные, они скорее цилиндрические, при этом перемещаются по дому в вертикальном положении, а значит в объеме по параллелепипеду. Предметы быта, тоже по форме близки параллелепипеду, поэтому и размещать их удобнее в параллелепипеде. Эти два фактора и объясняют почему люди живут в домах в форме параллелепипеда, а не в других. Если бы люди летали, то была бы удобной другая форма, но мы не умеем летать.
Из этого следует вывод, что часть объема купольного дома просто не нужна, и что на протяжении долгих лет в купольном доме придется отапливать или кондиционировать дополнительный не нужный объем воздуха, а значит тратить лишние природные ресурсы и деньги. Отсюда вывод, что по эксплуатационным характеристикам купольный дом дороже традиционного дома. Я даже не рассматриваю мелочи, вроде мытья пола - для реально используемого объема помещения, площадь пола больше, а значит и времени, и воды с моющими средствами уходит больше. Кстати сказать, что и отходов при укладке чернового и чистового покрытия больше, но экономичность строительства мы обсудим далее.
Сравнение стоимости купольного дома с обычным каркасным домом
Чтобы определить насколько строительство купольного дома экономично, нужно определить полезную площадь и полезную высоту дома. Если, например, мы хотим построить двухэтажный дом, то при полезной высоте (определенной в СНИП) в 2 м 50 см, толщине перекрытия приблизительно в 30 см и при условии, что дом представляет собой полусферу, можно рассчитать и его полезную площадь. Общая высота двухэтажного дома (считая от уровня пола первого этажа) должна быть не менее 5 м 70 см ( с учетом потолка-крыши второго этажа). Поскольку высота второго этажа равная 2,5 м будет только в центре второго этажа, то нам следует взять большую разумную высоту, например, 3,5 м. Следовательно наружный диаметр купольного дома будет
не менее 2 × ( 2,5 + 0,3 + 3,5 + 0,3 ) = 13 м 20 см,
при толщине стен 30 см. А внутренняя площадь первого этажа дома с диаметром 12 м 60 см, без учета внутренних стен, будет
1/4 × 3,14 × 12,62 = 124,6 кв.м.
Площадь второго этажа вычисляется по формуле
S = π(R² - b²),
где R- это радиус пола первого этажа, а b это высота от пола первого этажа до пола второго этажа, в нашем случае R=6,3 м, а b=2,8 м, следовательно площадь второго этажа будет 3,14 × ( 6,3² - 2,8² ) = 100,0 кв. м.
Полезная площадь купольного дома
Чтобы рассчитать полезную площадь, мы возьмем высоту потолка 2 м, не как при расчете мансарды по СНИП 1,60 м, а подразумевая, что в наружных стенах есть окна, к которым нужно подходить и высокому человеку нужно около 2 м. Воспользуемся предыдущей формулой
S = π × ( R² - b² ), где b=2 м, а R радиус этажа. Тогда полезная площадь первого этажа будет 3,14х ( 6,3² - 2² ) = 112,1 кв. м, что на 12,5 кв.м меньше общей площади первого этажа. Для второго этажа полезная площадь будет считаться исходя из b=4,8 м (высота от пола первого этажа), и будет равна 52,3 кв.м, что на 47,7 кв.м меньше реальной площади второго этажа. Следовательно, общая полезная площадь дома будет159,8 кв.м, то есть в традиционном доме площадь одного этажа будет почти 80 кв.м, что почти на 36% площадь застройки будет меньше площади застройки купольного дома. Отсюда следует вывод, что стоимость земляных работ, стоимость фундамента для купольного дома будет на 36% выше стоимости для традиционного дома.
Стоимость пола первого и второго этажей будет тоже значительно выше 160 против 224 кв. м, то есть на 30% выше стоимости пола в традиционном доме.
Стоимость стен и крыши
Теперь разберемся со стоимостью стен и крыши, поскольку в купольном доме крыша составляет единое целое со стенам. Итак площадь поверхности полусферы рассчитывается по формуле S = 2 π R². То есть для нашего примера
площадь внутренней поверхности будет равна 2х3,14х6,3²=249 кв.м,
а площадь наружной 2х3,14х6,6²=273,6 кв.м,
т.е. в среднем 261,3 кв.м, при этом объем стен будет рассчитываться по формуле
V = 1/2(Vвнутри-Vнаружнего шара),
где V=4/3π x R³, для нашего случая V=1/2 ( 4/3 × 3,14 × ( 6,6³ - 6,3³ ) )=78,4 м³.
Стоимость стен и крыши в традиционном доме
Теперь посчитаем площадь и объем стен и крыши в традиционном доме площадью 160 кв.м, то есть равном по площади полезной площади купольного дома. Предположив, что дом будет 8,30х10,30, в два этажа и с двускатной крышей с наклоном 45º. Поскольку крыша с таким наклоном позволяет сделать мансарду, то будем считать высоту стен второго эатажа под скатами равной 1,6 м. Тогда площадь всех наружных стен будет
S=2 × ( 8,3 + 10,3 )×4,40 = 163,7 кв.м.
А объем V = 0,15×S = 0,15 × 163,7 = 24,55 м³.
Сюда надо добавить и площадь стен фронтонов, площадь стен двух фронтонов будет 8,3 × 4,15 = 34,4 кв.м и их объем V=34,4 × 0,15 = 5,2 м³. Площадь и объем крыши будет приблизительно следующим:
площадь с учетом скатов около 6,4(длина ската) × 11,3 (длина свеса) × 2=144,6 кв.м и
объем 2 × 5,8 × 10,3 × 0,3 = 4,5 м³.
Сравнение традиционного каркасного дома с купольным
Теперь можно приступить к сравнению.
Общая площадь наружной поверхности традиционного дома будет 163,7 + 34,4 +144,6 = 343 кв.м,
а объем 24,55 + 5,2 + 4,5 = 34,25 м³.
В купольном доме эти цифры соответственно такие 261,3 кв.м и 78,4м³. Как видите площадь стен купольного дома меньше на почти 80 кв.м, и это дает экономию в строительных отделочных материалах, если условно посчитать, что стоимость 1 кв.м отделки с двух сторон будет 1000 рублей, то экономия составит 80000 рублей или 24%. можно кричать ура, но... Объем стен в купольном доме вдвое выше, чем в традиционном, это связано с тем, что крыша и стены в купольном доме единое целое, а толщину крыши нужно делать не менее 30 см, для обеспечения надлежащего утепления. А в традиционном каркасном доме стены можно сделать толщиной 15 см, а крышу 30 см, чтобы получить достаточное утепление. Поэтому, если принять стоимость 1 м³ стены с отделкой за 10000 рублей, то стоимость наружных стен и крыши традиционного дома будет около 342500 рублей, а стоимость стены купольного дома будет 784000 рублей, что практически, больше чем вдвое дороже наружных конструкций традиционного дома.
Обслуживание купольного дома
Предположительно, что дом который вы собираетесь строить находится в северном климате, а значит вам придется иметь дело со снегом. Поэтому этот фактор тоже надо учитывать. Если расположить вход в торце дома, там где находится фронтон, то в этом месте с крыши традиционного дома снег не будет падать, а значит, что вам придется чистить только снег упавший с неба, с купола снег скатывается со всех сторон по кругу, поэтому вам придется чистить и снег упавший с крыши, а это может оказаться вдвое больше работы.
Отопление купольного дома
Поскольку мы уже знаем, полезную площадь купольного дома, то мы можем рассчитать и его полезный объем 160 × 2,5 = 400 м³, а общий объем будет 523 м³, т.е на 23,5% больше, чем в традиционном доме площадью около 160 кв.м и с высотой потолков 2,5 м. Это значит, что и на отопление будет уходить гораздо больше ресурсов, (пока только ресурсы наносящие вред экологии), а следовательно и денег.
Технология строительства купольного дома также сложнее. На вскидку и отходов строительных материалов тоже должно быть больше. Сложность технологии иногда приводит к увеличению времени строительства, а значит и к величине заработной платы строителей.
Выводы
Подводя итог, можно с уверенностью сказать, что в данном случае традиция строить дома с прямыми стенами оправдана и экономически и с точки зрения удобства строительства, обслуживания и жизни в них.
Здесь я не рассматриваю эстетическую сторону, она может изменяться с возрастом, но общее понятие красоты тесно связано с функциональностью, и формируется подсознательно на основе жизненного опыта. Деньги ваши. Вы можете их сжечь, выбросить, потратить на себя или на благотворительность, а можете построить не удобный, не экономичный, не теплый, но красивый для вас дом и жить в нем счастливо. Решайте сами!
