Arhitektoniskās priekšrocības, ko piedāvā būves ar kupolu konstrukcija
Kupola stila māju definīcija un veidi
Būves ar kupolu ir izliektas konstrukcijas, kas atmet tradicionālās stūres un plakaniem sienām, izmantojot ģeometriskus modeļus, piemēram, trīsstūrus vai sešstūrus, lai izveidotu pašnesošas čaulas. Trīs galvenie varianti ietver:
- Ģeodēziskie kupoli : Savstarpēji savienoti trīsstūrveida rāmji, kas kļuvuši populāri mūsdienu arhitektūrā
- Monolītiskie velvi : Vienkusi betona konstrukcijas, kas būvētas ar uzpūšamiem veidņiem
- Hibrīda dizaina vienības : Velvu formu kombinācijas ar parastiem būvniecības elementiem
Pirmoreiz izstrādāti 20. gadsimtā, šie dizaini ir attīstījušies par pastāvīgām dzīvojamām mājām, ārkārtas patvērumiem un komerciāliem telpām.
Ģeometriskā efektivitāte un samazināta virsmas platība velvju projektēšanā
Sfēriska forma velvju mājās samazina ārējo virsmas laukumu par 25–30% salīdzinājumā ar taisnstūra būvēm ar vienādu tilpumu. Šī kompaktā forma samazina materiālu nepieciešamību par 15–20%, vienlaikus uzlabojot strukturālo viengabalainību. Nepārtrauktā izliekuma dēļ arī minimizējas siltuma tiltiņi — galvenais enerģijas zudumu cēlonis tradicionālajās mājās.
Strukturālā integritāte un slodzes sadalījums ģeodeziskajās velvēs
Kāpēc kupolveida mājas ir tik izturīgas? To dizains balstās uz trijstūrveida rāmjiem, kas sadala slodzi visā struktūrā, nevis koncentrē to vienā vietā. Pagājušā gada pētījumi parādīja diezgan ierobežojošu faktu par šīm ģeodēziskajām konstrukcijām — tās spēj izturēt vēja spiedienu gandrīz trīs reizes lielāku nekā parastās mājas, kā arī sniega slogu, kas ir pusotru reizi smagāks. Un šeit rodas jautājums, kāpēc tas ir svarīgi cilvēkiem, kas dzīvo apvidos ar biežiem ļaunajiem laikapstākļiem: šie savstarpēji saistītie sijas rada vairākas ceļus spēka izplatīšanai. Tāpēc, kad stiprs vētra ietekmē māju, nav neviena viena punkta, kurā viss varētu pēkšņi sabrukt. Šis rezerves darbības princips lieliski palīdz novērst katastrofālas sekas smagos apstākļos.
Aerodinamisks forma un izturība pret dabas katastrofām
Vējš ap šīm struktūrām plūst daudz labāk pateicoties to izliektajai formai, kas novērš bīstamās spiediena atšķirības, kuras var saplēst ēkas gabalos. Šī dizaina darbība pret vēja spēkiem ir tik efektīva, ka tā faktiski iztur vēja brāzmās, kas pārsniedz 200 jūdzes stundā, ko parasti saistām ar visu rekordu pēc vardarbīgākajiem viesuļvētrām. Skatoties uz to izturību laikā, kad plosās vētra, kupola mājas demonstrē ievērojamu izturību. Tās kombinē šo vēja pretestību ar labu aizsardzību pret zemestrīcēm, jo slodze vienmērīgi izkliedējas pa visu struktūru. Saskaņā ar jaunākajiem FEMA ziņojumiem no 2022. gada, šie kupoli iztur vētras aptuveni 87 % labāk nekā tradicionālās mājas. Šāda veida sniegums padara tās diezgan pievilcīgas teritorijām, kas ir pakļautas smagiem laika apstākļu notikumiem.
Energoefektivitāte un termiskās īpašības kupola mājās
Samazināta enerģijas nepieciešamība, izmantojot optimizētu formu un izolāciju
Sfēriskā ģeometrija samazina ārējo virsmas laukumu līdz pat 30%, mazinot siltuma pārnesi un samazinot HVAC prasības. 2022. gada Nacionālās atjaunojamās enerģijas laboratorijas pētījums atklāja, ka geodeziskajām kupolmājām ir nepieciešams par 57% mazāk HVAC enerģijas salīdzinājumā ar parastām mājām, jo šīs ģeometriskās efektivitātes dēļ.
Pasīvs
BUJ
Kādi ir galvenie kupolmāju veidi?
Galvenie kupolmāju veidi ietver geodeziskos kupolus, monolītos kupolus un hibrīda dizaina risinājumus.
Kā kupolmājas tiek ar smagiem laikapstākļiem?
Kupolmājas iztur vēja brāzmās, kas pārsniedz 200 jūdzes stundā, tās ir par 87% labākas vētras apstākļos salīdzinājumā ar tradicionālām mājām, un nodrošina izturīgu aizsardzību pret zemestrīcēm to aerodinamiskā un spriegumu sadalošā dizaina dēļ.
Kāpēc kupolmājas ir enerģijas ziņā efektīvas?
To sfēriskā ģeometrija samazina ārējo virsmas laukumu līdz pat 30%, mazinot siltuma pārnesi un samazinot HVAC prasības par 57% salīdzinājumā ar parastām mājām.