Как сделать купольную теплицу своими руками

Друзья, здравствуйте. Сложность темы, как построить купольную теплицу своими руками, заключается не в порядке действий, расчете или даже распиловке материала. А в другом. Поскольку желание воздвигнуть это сооружение возникает по нескольким нетипичным причинам:

• Если подходить к делу серьезно, то первой основательной причиной становятся знания о купольных сооружениях и куполостроении.
  
  Землевладелец, который эксплуатирует пленочный парник или в лучшем случае перешел на поликарбонатную теплицу вряд ли заинтересуется новой конструкцией, не зная о ней ничего. Однако, преимущества, которые несет с собой купол, сдвинут с места самого консервативного фермера. Остается только получить детальную информацию.
  
• Следом идет дух эксперимента. Попробовать что-нибудь новенькое хочется каждому. А почему бы и нет, если земельная площадь позволяет. Однако здесь две вещи:
  
  1. Новое – это хорошо забытое старое. Точнее, находящееся вне поля зрения.
     
  2. Опять же знания.

• Третий случай, которым можно ограничиться, происходит с теми, кто уже видел купольную теплицу, заходил в нее, вкушал результат. Но снова происходит разделение:
  
  1. На того, кто поверил в преимущества перед обычной теплицей.
     
  2. И на тех, кто не поверил, но захотел, извините за выражение, покрасоваться перед соседями.
     
     Итак, постройка купольной теплицы своими руками для отважных земледельцев, умеющих хорошо считать и рассчитывать. Для людей, использующих передовые технологии обработки почвы, а также естественное выращивание растений. Здесь в большей степени намек на овощные культуры. Хотя экзотика при купольных характеристиках теплообмена не за горами. Пора задать вам вопросы:
     
  3. Знаете ли, вы, что в купольной теплице можно собирать урожай три раза в году? Например, в средней полосе России с периодом ярко выраженного лета с конца мая до середины августа.
     
  4. Знаете ли, вы, что при минимальном зимнем обеспечении тепла возможна посадка и сбор картофеля хоть круглый год? Причем электроэнергия необязательна.

  Но о секретах чуть ниже. А для начала пушечный залп из перечня базовых преимуществ купола.

О конструкции и материалах по-простому

Купол представляет конструкцию Фуллера – американского исследователя в области геодезических архитектурных сооружений. Сетчатая оболочка из треугольников не что иное, как самонесущий каркас. Поэтому принципы решения послевоенного жилищного кризиса были перенесены в строительство аудиторий, складов, ангаров и оранжерей. В основу нашей купольной теплицы входят пять элементов:

1. Фундамент. Здесь мнение разделяется на сваи с последующей обшивкой и сварной уголок. Выбор за вами. А я использовал свайный вариант. Сооружение фундамента для купола – очень каверзная вещь. Просчетов не должно быть как по вертикали, так и по горизонтали.
   
2. Каракас. За основу каркаса берется заборная доска. Она стандартного размера 100х20 мм. Этого достаточно для одностороннего пленкопакета летнего образца. Для зимнего варианта с двойной обшивкой треугольников требуется толщина доски в 40 мм. Учитывайте то, что меньший размер торца 40х20 потребует использование строительных лесов. А по каркасу из досок 100х20 можно перемещаться акробатическим путем.
   
3. Коннекторы. Только не смейтесь. Я использовал черенки для лопат. Стандартный размер диаметра 38–40 мм. Соединением стала перфолента средней жесткости с одной полосой отверстий.
   
4. Пленка. Почему же выбрана пленка торговой марки Светлица? Ответ на этот вопрос лежит в анализе испытаний пленок. В России из шести видов пленочного материала Светлица показывает лучшие результаты. Причем критерии оценки различны:
   
   • Гидрофильность. Капли конденсата не падают со Светлицы.
     
   • Жесткость. Пленкопакет выдерживает поверхностное натяжение на гвозде под собственной массой. За образец взята рамка 50х30 см.
     
   • Прозрачность. У Светлицы высший показатель. Потери света составляют 10%. А у поликарбоната все 40%.
     
   • Цена. Квадратный метр пленки стоит около 100 рублей при учете толщины. Мой выбор пал на толщину 120 мкм. Стоимость квадратного метра у официального дилера с самовывозом составляет 47 рублей. Точный расчет треугольников с нахлестами для спайки определяет вариант погонного метра. Он бывает разной ширины: три метра или четыре метра.

   А главное, Светлица – это многолетняя круглогодичная пленка для теплиц. Срок службы 7 лет.
   

5. Метизная группа. Я использовал саморезы длиной 4 см. Существуют рекомендации примять саморезы со сверлом на конце. Это предотвратит растрескивание древесины по волокнам. Но во всем требуется сноровка и опыт. При аккуратной работе шуруповертом на нужных скоростях процент растрескивания будет минимальным. Я, по крайней мере, выбрал саморезы с мелким шагом резьбы.

Какие инструменты требуются для строительства купольной теплицы своими руками

• Для распиловки понадобится острая ручная пила с мелким зубом. Среди циркулярных пил выбирают стационарный вариант с углом поворота.
  
• Чтобы расстричь перфоленту, необходимы ножницы по металлу.
  
• Шуруповерт – это универсальное устройство на сегодня. Хотя нам требуется функция закручивания саморезов и просверливания отверстий.
  
  
  
• Для раскройки пленки лучше взять не нож, а ножницы. И также потребуется стол для раскройки.
  
• Свайные фундаменты отличаются друг от друга. Винтовая конструкция предполагает сварочный аппарат. Он также необходим, если на фундамент используются уголки. Я решил обойтись малыми силами. Для вбивания металлического профиля 40х20 мм требуется лишь кувалда.
  
  
  
• От точности гидроуровня зависит весь успех строительства купола. Хотя сам гидроуровень применяется в установке свай и не более.
  
• Не стоит забывать про строительный фен. Я специально приобрел аппарат китайского производства за 800 рублей. И, знаете, без нареканий. Оправдал себя на все сто. Вот только показания счетчика учета электроэнергии я сдал в 10 раз больше. Поскольку первый раз это делал. Опыт.
  
• Особое внимание стоит уделить измерительному инструменту. Рулетки, строительного уровня либо метра, линейки, уголка и даже отвеса недостаточно. Вам требуются шаблоны.
  
• Позаботьтесь о лестнице. Желательно о стремянке.

Итак, перейдем к расчетам. Вам они кажутся сложными, но все размеры в руках, точнее, в памяти калькулятора для расчета купола.

Расчет

С повышением популярности куполостроения алгоритм автоматического расчета получил распространение на многих языках и серверах в разных частях мира. Запрос в поисковой системе интернета выдаст сразу несколько вариантов. На самом деле это один и тот же калькулятор. Для составления данных требуется указать радиус сферы. Остальные параметры, отражаемые на трехмерном рисунке, интуитивно понятны:

1. Частота треугольников.
   
2. Класс разбиения.
   
3. Осевая симметрия.
   
4. Часть сферы.
   
5. Способ соединения.
   
6. Диаметр коннектора.
   
7. Ширина и толщина ребер.

Похоже на детский конструктор, только в интерактивном виде.

В результатах измерений отразится площадь покрытия и основания, а также объем пиломатериала и суммарная длина ребер. Чуть ниже отразятся чертежи ребер, треугольников и вершин. По мере изучения расчетов калькулятора вы поймете, что отталкиваться нужно от стандартных размеров материалов:

• Длины доски.
  
• Длины черенка для коннектора.
  
• Площади и габаритов пленки.
  
• Длины свай.

Главное, уместить основные элементы строения в нераскроенный материал с наименьшим остатком. Количество саморезов подсчитывается до плюс/мину пяти штук. Хотя запас не помешает. Треугольники из пленки можно склеивать из остатков. А вот здесь я не советую этого делать:

• Многие забывают про нахлесты.
  
• Склейка двух половинок – это затраты по времени.
  
• Склеенные треугольники уступают в запасе прочности. Особенно в зимний период.

Я склеивал из половинок. Сэкономил деньги. Но не время и нервы. А сейчас переходим к главной части описания. Это сборка купольной теплицы своими руками.

Порядок сборки

Приобретение материалов – дело хозяйское. Где, как и почем решать каждому индивидуально. Поэтому информацию упущу. Но нюансы были. Большую часть расходников я покупал в строительном магазине. Доски приобретал на пилораме. А вот пленку мне доставили из Москвы на заказ. Ваш вариант может быть практичней. Все же купол – это предмет экономии. Если вы подготовите все элементы, останется только собрать их. А сейчас пришла пора описать порядок строительных действий:

1. Фундамент. Для десяти свай потребовался один шестиметровый прямоугольный профиль. После распила длина каждой сваи составила 60 см. Углублялись опоры на 40 см. Может показаться, что этой длины не хватит для надежности. Однако купол, как самонесущая конструкция, перераспределяет вес пропорционально. Более того, напряжение на сваи в какой-то мере остается внутри элементов каркаса. Главное, при установке свай – выставить уровень. Даже миллиметровые отклонения будут заметны. Что у меня и произошло. Три точки опоры купола оказались в подвешенном состоянии. Но это никак не отразилось на прочности теплицы. Все же от работы кувалдой зависит многое. Что касается вертикального выравнивания, то оно намного сложнее. Я изначально не отсыпал строительную площадку и строил теплицу на ландшафте с естественными неровностями. Проверку точности установки свай проверял периметром, собранным из нижнего ряда ребер. Ошибка была на лицо. Перепады по высоте дали погрешность. Ребра не сходились. Пришлось заново забить половину опор. Учтите этот момент.





2. Монтаж каркаса на сваи. Способов установки много. Насколько хватает фантазии. Но очевидным преимуществом обладают надежные крепкие варианты. Расскажу, как сделал я. В коннекторе с четырьмя лепестками пропилил два паза по размеру торца квадратной трубы.



Посадил коннектор на сваю. Далее, по порядку монтировал первый ряд ребер. Сборка треугольников имеет свою последовательность.







Нельзя собирать последующий ряд, не закончив предыдущего. Нельзя затягивать саморезы до конца. Так как для выравнивания ребер в силу их естественных неровностей требуется люфт в коннекторе. Каждый лепесток прикручивается на два самореза. Ближний и дальний от центра коннектора. Две точки, где дальняя фиксируется под углом, дают жесткость.



Монтаж каркаса – это очень увлекательное занятие. Но новичок сталкивается с трудностями соединения крайних точек ребер на любом уровне. Поэтому могу посоветовать вот что: не переусердствовать с закручиванием саморезов. Вероятно, их придется ослаблять, причем не один раз. А дерево это не любит. Для сборки вершины придется использовать дополнительные силы, чтобы притянуть либо отодвинуть точки соединения друг от друга. Не пугайтесь, если ребра не сходятся.





При правильной распиловке проблема решается просто. Нужно ослабить предыдущие узлы сцепки. Процесс монтажа деревянной части купола трудно описать, поскольку он понятен только при непосредственном контакте с объектом. Помните, соблюдайте точные размеры при распиловке материала. Иначе купол не соберется. Способ перемещения по строящемуся каркасу индивидуален. Выбор заключается между лесами и акробатическими трюками вдоль треугольных сегментов. Второй вариант доступен строителям с небольшой массой тела.





















3. Обшивка бортов. Собранный каркас очень жесток и крепок. Возникает дальнейший вопрос: клеить пленку или создавать борт, обшивая сваи по периметру? Внесение грунта в теплицу возможно только во втором случае. Я обшивал периметр полосками из оцинкованного железа шириной 20 см и длиной 200. Единственное неудобство – приходилось сидеть либо вставать на колено. Листы пришивались в две крепежные линии:

• На сваю в заранее установленные кронштейны.
  
• В нижнее кольцо ребер, которое на тот момент усиливалось дополнительным продольным ребром.

Для монтажа я использовал сверло по металлу диаметром 3 мм и шуруповерт. В тех местах, где листы не сходились в единую линию, я разрезал их и монтировал с новых точек. Между сваями я крепил деревянные поперечины для усиления прочности обшивки.

4. Пленка. Склеивание пленки – это самый сложный процесс. И если вы никогда не работали со строительным феном или натяжными потолками, то перед делом следует потренироваться. Моей ошибкой стал монтаж верхнего пятигранника из половинчатых треугольников. Они склеивались дома заранее. Дело в том, что я экономил на пленке, учитывая остатки, из которых собирал треугольники. Не советую вам этого делать. Цельный треугольный лист менее капризен в проклейке. Ну и так далее. Заказывайте пленку только с учетом целых сегментов. Да, обрезки будут, но они того не стоят. С каждой новой проклейкой я овладевал нелегким искусством. Ведь при максимальном нагреве пленка дает усадку либо прогорает. При недостаточном – не клеится. Опыт приходит быстро. Особенно если вы ограничены в дорогом материале. Нижний ряд треугольников получился на славу. В сегментах для форточек учитывайте максимальный нахлест. Главное – старайтесь меньше нервничать при склейке. Это действительно сложный процесс.

5. Установка форточек и дверцы. Открывающиеся сегменты представляют собой те же треугольники, но без коннекторов. Ребра в них расположены в одной плоскости и скреплены перфолентой. На каждую дверцу ушло по три навеса небольшого размера. Чтобы прикрепить форточки на втором ярусе, я использовал лестницу. Делал это осторожно, чтобы не порвать пленку. По периметру форточек и двери проклеил полоску резинового утеплителя для защиты от теплопотери и дождевой воды. На этом этапе строительства проблем не возникло. Однако фиксация элементов в открытом состоянии, необходимом для проветривания теплицы, заставила меня подумать. Ваш вариант – это ваша фантазия. Только помните, при открытой форточке возникает парусность. В первую очередь, самой форточки. Фиксатор для проветривания должен быть очень крепким как на форточки, так и на дверь.

Ошибки, которые я допустил

Даже не имея большого опыта в строительстве, теплица поддавалась сборке. Но ошибки были неизбежны. Коварность в том, что они проявили себя после сборки. Я их перечислю:

• Пренебрежение выставлением точного уровня свай. В отличие от других конструкций купол погрешностей не любит.
  
• Чрезмерные затягивания саморезов при сборке каркаса, которые приводили к растрескиванию древесины либо неудобствам соединения замыкающих точек.
  
• Склеивание треугольных сегментов из лоскутков. Сейчас бы этого делать не стал.

Забыл сказать, что грунт для посадки вносится до приклеивания пленки. Его легче распределить по периметру. Позаботьтесь о крепежных элементах внутри теплицы. Они требуются для подвязки растений или подвешивания лейки, бутылок, садовой одежды. На самом деле этот вариант теплицы далеко не совершенен. Ведь купол можно оснастить ливнеотводом по периметру, поскольку конструкция собирает максимальное количество воды во время дождя. Не помешает капельная система полива. Но эта тема пересекается с эксплуатацией строения. А там фигурируют показатели температуры, влажности, освещенности и особенностей выращивания тех или иных растений. Сами понимаете, что это другая история.

Преимущества купольной теплицы

Их описание происходит легче через сравнение с распространенной на сегодня арочной теплицей из поликарбоната и металлического профиля. Урожайность в куполе своими руками в 4 раза выше, нежели под поликарбонатной аркой. Это происходит за счет нескольких факторов:

• Приступить к высадке растений можно на месяц раньше.
  
• Урожайный сезон закончится на месяц позже.
  
• Если в обычной теплице последние помидоры остаются зелеными и замерзают, то в купольной вызревает все.
  
• Если количество помидоров с одинакового числа кустов в обычной и купольной теплице не отличается, то размеры плодов во второй намного больше.
  
• Правильная конструкция купола собирает свет по всей площади, а также по всей длине движения солнца. То есть за весь солнечный день. Когда как поликарбонатный конструктив берет свет только под углом 90 градусов.
  
• В арочной конструкции общее тепло за счет формы находится на уровне 1–1,2 метра, а при квадратном основании еще выше. В куполе за счет уменьшенного объема воздуха тепло находится на уровне от 0,8 метра и ниже.
  
• Купол быстрее прогревается и дольше отдает тепло. Поскольку площадь рассеивания и теплопотери ниже, чем у арочной конструкции. При температуре в арочной теплице с утра температур составляет +5 градусов тепла, то в купольной еще с ночи остается +20.
  
• С экономической стороны преимущества очевидны. За пример взят материал поликарбонат. Он также применяется при возведении купола. Хотя пленка остается более практичным материалом. Так вот, на купольную теплицу диаметром 6 метров и площадью 27 квадратов ушло бы 4 листа поликарбоната. А на арочную площадью 18 квадратов – также 4 листа пластикового покрытия. Купольная конструкция выходит на 30% дешевле по материалам.
  
• Кстати, материал для изготовления широко распространен в строительных магазинах.
  
• Сборка своими руками довольно проста. Возведение доступно каждому. Даже в одиночку. Требуется лишь умение работать с шуруповертом. Пленочный вариант предполагает эксплуатацию строительного фена. Как ни странно, но предварительный расчет занимает больше умственных усилий. Однако сегодня есть интерактивные калькуляторы расчета купола.
  
• Время возведения. Сборка и подготовка элементов занимает 5 дней. Изготовление – 2 дня. В общей сложности получается неделя. То есть за неделю творческой плодотворной работы вы получаете теплицу с круглым основанием диаметром, скажем, 8 метров и площадью 50 квадратов.

Проще говоря, малая масса и большое внутреннее пространство, повторяющее движение солнца.

Заключение

При сборке купольной теплицы своими руками не стоит спешить и торопиться в раскройке материала. Подготовительные работы должны занимать больше времени. А расчет лучше сделать несколько раз подряд в течение недели. В любом случае ни одна ошибка при расчетах либо строительстве не отобьет у вас желание возводить купольное сооружение.