Коннекторы

Геодезический Купол

Вкратце об истории и что значит «геодезический»

   Как обычно все новое — это хорошо забытое старое.

   Гео – наш земной шар Земля

   Остаток на Д — делить (древние греки делили и измеряли ее… и не только они)

   Так что геодезический купол – это купол из части сферы, вернее сферического многогранника, так как измеряют землю по точкам, на ее поверхности, которые в нашем случае являются вершинами этого многогранника. Важной особенностью является оптимально-распределенное расположение вершин и граней стремящихся к идеальной сфере. Строится обычно на основе икосаэдра (20 треугольных граней) или додекаэдра (12 пятиугольных граней). Наибольшее распространение получили геодезические дома и сооружения на основе икосаэдра.

   Характеристками геокупола обычно служат:

- частота разбиения грани исходного многогранника купола при апроксимации к сфере (обозначается буквой V)

ЭкоДом ЛАВАНГ

ЭкоДом ЛАВАНГ

- и доля сферы, которая образует купол

ЭкоДом ЛАВАНГ

   Как видно купола с высокой частотой разбиения имеют более сферическую форму и большее количество деталей, соответственно большее количество соединений. Также видно что точные полусферы 1/2 есть у геокуполов с четным разбиением 2v, 4v, 6v…

ЭкоДом ЛАВАНГ

   Грани разного цвета обозначают грани, разных размеров.

   Кроме этого геодезические купола можно разделять по следующим критериям:

1. материала, из которого сделан каркас:

- дерево (универсально в использовании);

- металл;

- пластик (можно использовать для небольших куполов и сфер со сравнительно малой нагрузкой);

- композитные материалы.

 

2. технологии изготовления купола:

- каркасные

 безконнекторные

    - конический

ЭкоДом ЛАВАНГ

- простой

ЭкоДом ЛАВАНГ

- спареный каркас

ЭкоДом ЛАВАНГ

 

с применением специальных соединителей — коннекторов

    - фирменные «звездочки» (например коннекторы Natural Spaces Domes)

ЭкоДом ЛАВАНГ

-  другие коннекторы

ЭкоДом ЛАВАНГ

   При использовании металлических коннекторов надо учитывать что они могут служить мостиками холода и при перепадах температур и конденсировать на себе влагу, что будет со временем разрушать древесину.

 

- сегментные/панельные (обычно готовые треугольники или пяти- шестиугольники из дерева)

ЭкоДом ЛАВАНГ

   Преимущества геодезических куполов:

   Купольный(сферический) дом наиболее подходит для жизни, проходящей в гармонии с окружающим пространством.

   Удобно возведение сфер в труднодоступных местах: горных базах отдыха, геолого-разведывательных базах.

   Ввиду лёгкости и прочности сфер целесообразно их строительство в сейсмически опасных районах.

   Поверхность шара примерно на четверть меньше, чем поверхность куба такого же объёма. Это означает, что на шарообразные сооружения нужно расходовать материалов на четверть меньше, чем на кубические. В сферических сооружениях нет углов, где обычно застаивается воздух, их легче проветривать, а внутри много света и воздуха;

   Прочность сферы обеспечена равномерным распределением нагрузок на все точки поверхности. Она блестяще работает на сжатие и на прогиб. Это аксиомы.

   Сфера − наилучшая форма для дома при ветровых и снеговых нагрузках.

   Сфера имеет наибольший объём при наименьшей площади поверхности.

   Минимальны материалоёмкость, трудоёмкость и время создания сферы.

   Минимизируются теплопотери; отопительная система минимальная.

   Всё необходимое для изготовления сфер базируется на 2-3 машинах.

Эффект самоохлаждения геокупола

   «Баки (Ричард Бакминстер Фуллер) обнаружил этот феномен, устанавливая свой первый Модуль Развертывания Димаксион (DDU). Он обнаружил, что купола, без теплоизоляции, были удовлетворительно прохладны внутри, когда металл оболочки был разогрет до температуры достаточной, чтобы жарить яичницу. Эксперименты с дымом показали противоинтуитивный факт: теплый интерьерный воздух двигался вниз и наружу, под нижний край купола, когда прохладный воздух сильно всасывался через отверстие в апексе. Что это было?

   Баки пришел к мнению, что светлый купол DDU и светлая поверхность вокруг купола, отражали солнечное тепло, а нагретые воздушние массы, поднимаясь создавали пониженное давление вокруг нижней части купола, у поверхности. Так воздух из купола высасывался наружу из-под края в восходящий поток, понижая давление внутри купола.

   По мере того, как теплый воздух поднимается, он охлаждается. Более холодный, следовательно – более плотный воздух над куполом, всасывается в относительно небольшое отверстие в апексе купола. Это маленькое отверстие работает как трубка Вентури, ускоряя поток воздуха, и понижая давление. По мере того, как стремительный поток холодного воздуха устремляется внутрь купола, он внезапно расширяясь, компенсируя разницу давлений, еще больше охлаждается эффектом Берноули, процессом, который похож на работу испарителя в холодильном оборудовании. Эффекту Берноули мы обязаны за газировку, шампанское и сквозняки. Когда мы открываем бутылку, газ расширяется, и охлаждает жидкость. Баки называл самоохлаждаемые купола — «охлаждающие машины».

http://conceptual-house.ru/energysaving/

, ,
Яндекс.Метрика