środa, 17 października 2012

CIEPLARNIA - KOPUŁA GEODEZYJNA

Cieplarnia 

Geodezyjna kopuła Fullera+Up-cykling w budownictwie+
Permakultura





Projekt Budowy Geodezyjnej kopuły Fullera

Drewniana konstrukcja kopuły została posadowiona na cokole, do wybudowania którego wykorzystane zostały zużyte opony samochodowe wypełnione ziemią.
Jest to technika wznoszenia ścian które charakteryzują się dobrymi zdolnościami akumulowania energii =ciepła. Wadą tej techniki jest pracochłonny proces ubijania ziemi w oponach.
Do jednej opony średniej wielkości mieści się 3/4 taczki ziemi, jej ubicie młotem oraz rękami trwa ok. 20 mint.

Etap I

Wytyczenie okręgu. Promień 2,7 m.




Opony układane "na zakładkę"
Ułożone zostały 4 warstwy opon, łącznie wykorzystano 117 opon.
Kopuła będzie wykonana z kantówki świerkowej 50x70 mm,
Na ostatniej warstwie opon została zakotwiona płatew która dała okazję do wypoziomowania całej konstrukcji i będzie pełniła podstawę wznoszenia na niej drewnianej kopuły.








Etap II


Podstawą Konstrukcji kopuły jest 10-cio bok.
Jej ramiona budują trójkąty równoramienne które połączone są ze sobą dłuższymi krawędziami tworząc pięciobok. Trójkąty równoboczne łączą ze sobą pięcioboki.










Kolejno łączone ze sobą krawędzie muszą zostać docięte pod kątem w dwóch płaszczyznach. Kapownica z ukosem i pochyłem ułatwia pracę.
Każde ramię jest skręcane z kolejnym dwoma wkrętami i dodatkowo klejone klejem konstrukcyjnym - dostępnym w każdym sklepie z mat. budowlanymi, cena ok 30 zł. Można powiedzieć, że powstaje konstrukcja kratownicowa na tyle sztywna, że można ją wykorzystać do zbudowania na niej tymczasowego rusztowania.








Etap III

Wewnętrzne ścianki działowe zostały zbudowane z odpadów.
Up-cykling jest to ponownie wykorzystanie materiałów które nie spełniają już pierwotnych funkcji.
Podobnie w budownictwie praktykowanie up-cyklingu jest możliwe, np. po przez wznoszenie ścian działowych z takich odpadów jak szklane, plastikowe  butelki czy puszki aluminiowe.
Glina którą wykończone zostały fragmenty cieplarni również została pozyskana z rozbiórki starego budynku.
 Glina dzięki takim właściwościom jak możliwość wielokrotnego użytku, dobrym właściwością przyjmowania i oddawania energii oraz wilgoci staję się bardzo interesującym materiałem.













Na konstrukcję ścianek działowych czy ściany z luxferów wykorzystano łącznie 700 szt. szklanych butelek, w większości po piwie - 0,5 l ;)
Podobnie jak  wewnątrz również na zewnątrz wokół muru z opon powstała okalająca go donica. Mur typu cordwood murowany ze sztafli drewna opałowego lub pociętych części kłody. Ostatni element zwieńczający konstrukcję kopuły został zmontowany pod mniejszym kątem dzięki czemu szczyt jest wyższy i ułatwi osuwanie się warstw śniegu.





Lekko uderzając w ścianki kopuły łatwo wywołać lawinę i odśnieżyć ją.
Postanowiłem jednak północną stronę zostawić ośnieżoną, śnieg jak 
wiadomo zawsze dodatkowo izoluje termicznie.


Termometr w cieplarni pokazujący min/max temperatury z ostatnich 24 godzin.
Zimą w słoneczne dni tem. w cieplarni jest o 16 st. wyższa niż na zewnątrz




Dlaczego opona ?

Michael Reynolds’a architekt z Nowego Meksyku- który buduje domy mieszkalne z opon ubitych ziemią. Na pustyni od wielu lat prowadzi eksperyment mieszkaniowy wznosi domy przy których budowie część materiałów pochodzi z up-cyklingu.
Opony projektowane sa z myślą o tym, by były odporne na czynniki atmosferyczne, uszkodzenia mechaniczne i ogólnie trudno je zniszczyć nie paląc ich. Układanie opon nie jest specjalnie skomplikowane, jednak trzeba poświęcić temu troche uwagi. Przede wszystkim należy dobierać opony o zbliżonych gabarytach. Dla zachowania poziomu kolejnej warstwy opon należy zwrócić uwagę na fakt, że ubita ziemią opona znacznie „urośnie” (zarówno w szerz, jak i w wzwyż)Opony na zakładkę, w przypadku gdy konieczne jest położenie "połówki cegły" oponę można przeciąć i skręcić ze śrubami z kolejną. 






















24 komentarze:

  1. Dzisiaj pierwszy raz trafiłam na Twojego bloga. Konstrukcja cieplarni bardzo ciekawa. Czy w przyszłości macie zamiar zamienić folię PCV na szkło?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Folia którą obecnie mamy, teoretycznie powinna przetrwać nawet 4 sezony... Zdecyowanie będziemy ją w przyszłości zastępować innym materiałem, ale napewno nie będzie to szkło. Szkło jest drogie, trudniejsze w obrobce i w przypadku gradobicia kruche. Mamy już na myśli pewien materiał, ale nie wiem jeszce dokładnie jaką ma on nazwe w sprzedaży. Podpowiem, że jest to jakies tworzywo sztuczne, przepuszczające światło i wykorzystywane np. do zasłaniania ścian przystanków autobusowych czy innych...

      Usuń
  2. Pewnie chodzi Wam o poliwęglan. Pozdr

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Tak dokładnie chodziło o poliwęglan, ciekawy materiał niestety stosunkowo drogi...

      Usuń
  3. Ile was kosztowalo wybudowanie takiej kopuly?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Drewno ok 800 zł
      Impregnat do drewna ok 200 zł.
      Folia ogrodnicza ok 350zł.
      Pozostałem elementy konstrukcyjne takie jak
      kleje montażowe,zawiasy, wkręty, piasek, cement ok 250 zł
      ---------------------------------------------------------
      całość ok 1.600 i dużo pracy ;)
      Jest to oczywiście szacunkowy kosztorys, +/- 200zł

      opony, butelki, puszki, glina, ----> ZA FREE !!!

      Usuń
  4. powiedzcie czy jakieś wymiary możnaby od was pożyczyć bo chciałbym coś takiego u siebie na działce wybudować ale bez żadnego programu ciężko będzie a metodą prób i błędów drogo i długo.

    OdpowiedzUsuń
  5. Witaj Janie! Kopulę fulera budują trójkąty równoramienne zbliżone do równobocznych, w tym modelu który tutaj jest opisywany występują tylko dwie dlugości wymiarow. Jeśli interesuje Cie właśnie tego typu kopuła napisz jaki chciałbyś mieć promień kopuły a ja odeśle Tobie wymiary poszczególnych ramion.

    OdpowiedzUsuń
  6. Super dzięki. Jeżeli to nie problem to poprosiłbym o wymiary dla promienia 2,5m i 3m. Jak się uda to może bym sobie już materiały zaczął przygotowywać zimą w piwnicy :-) a na wiosnę szybka budowa

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Wymiary dla kopuły typ 2V o promieniu 250cm.
      30 elementów x 136.632 cm
      35 elementów x 154.507 cm - Ramiona tej długości tworzą trójkąty równoboczne będące połączeniem sześcioboków.
      Wymiary dla kopuły 2v o promieniu 300cm

      30 elementów x 163.96 cm
      35 elementów x 185.41 cm
      Z ciekawości jeszcze zapytam, chcesz zbudować swoją kopulę z drewna czy może stalowych rur? Prefabrykacja zimą to jest świetny pomysł, sam o tym myślę, mam nadzieje, że na wiosnę skręcę kolejną kopułę.

      Usuń
    2. Wielkie dzięki. Zdecydowanie z drewna. Po pierwsze łatwiejsze w obróbce, po drugie tańsze i jak na działkę bardziej mi pasuje. Oczywiście ma swoje wady może w przyszłości jak będę bogaty ;-) zrobię ze szkła i amelinium :-). Z chęcią zobaczę twój nowy produkt jak już będzie gotowy jak ja zrobię to też jakieś fotki porobię. Jeszcze tak z ciekawości się spytam w jakim programie te projekty robiłeś?

      Usuń
    3. Wybacz, że dopiero odpisuje ale miałem małe "urwanie głowy" Korzystałem z programów Ligno 3D, oraz Sketch up.
      życzę powodzenia i wytrwałości rezultat na pewno będzie tego wart!
      pozdrawiam :)

      Usuń
  7. WSPANIAŁA!
    My już od wielu lat mamy kopułę a w niej smaczne pomidory latem i np.
    szpinak wczesną wiosną. Zapraszamy do EKOCENTRUM ICPPC gdzie
    zobaczycie kopułę, kompostowniki, arkę nasion oraz różne ekologiczne technologie.
    WIĘCEJ www.eko-cel.pl

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. EKOCENTRUM ICPPC WITAJCIE !! :)
      Dziękuję bardzo, wiem że macie własną kopułę, pomysł na zbudowanie mojej wpadł mi do głowy, kiedy to ok. 3 lata temu latem patrzyłem na Waszą =)Dziękuję za zaproszenie, jeśli będę kiedyś w pobliżu na pewno wpadnę , po ostatniej wizycie wyjechałem od was z dawką świeżych inspiracji które jak widać udało się zrealizować. Pozdrawiam :)

      Usuń
  8. Czy ja dobrze widzę średnia temp. na zewnątrz -9, a wewnątrz 7?
    Jak wytlumaczyć tak dużą różnicę, piecyka wśrodku chyba nie masz?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Witaj Jacku odpowiedź jest prosta, wykazana różnica temp. na która zwróciłeś uwagę jest pomiarem wykonanym w słoneczny dzień. Właściwości termo izolacyjne cieplarni są raczej bardzo słabe, ale sferyczna bryła obiektu pozwala na max. wykorzystanie promieni słonecznych, dzięki czemu w nawet w mroźne dni - jednak słoneczne, w cieplarni robi się przyjemnie cieplej niż na zewnątrz. Działa tutaj prawo które zakłada, że najwięcej słońca przepuszcza płaszczyzna która jest położona pod kątem 90 st. w stosunku do padających promieni słonecznych. Słońce podczas swojej dziennej wędrówki kolejno oświetla nachylone pod różnymi stopniami płaszczyzny konstrukcyjne cieplarni i efekt jest taki a nie inny. Przypuszczam że przy klasycznych cieplarniach,szklarniach np. tunelowych jest podobnie, aczkolwiek podobno bryła sferyczna wykorzystuje o 30% lepiej moc słońca niż klasyczna forma cieplarni. Niestety brak mi porównania i nie mogę tego potwierdzić, ale może ktoś podzieli się z nami swoimi doświadczeniami i będziemy mogli wyciągnąć jakieś wnioski.
      Nocą jednak temperatura zbliża się do tej na zewnątrz, różnica to +- 2st. Wewnątrz cieplarni jest sporo materiałów o dobrych właściwościach akumulacyjnych energię, ubita ziemia w oponach, ziemia w donicach, glina i fizycznie można poczuć że te materiały w słoneczny dzień gromadzą energie i ją oddają w nocy, jednak przy tak wysokim wskaźniku przenikliwości ciepła to nie wystarcza.

      Usuń
  9. Witam,pod jakim katem muszę przyciąć kawałki bądź końce elementu modularnego aby złożyło mi się w całość ? Nie chce aby ściany stały pod rożnym pochyleniem

    OdpowiedzUsuń
  10. Podpisuję sie pod pytaniem Pana Damiana

    OdpowiedzUsuń
  11. i ja też ;-) ale nikt nieodpisuje

    OdpowiedzUsuń
  12. tutaj jest kalkulator, wszystko można policzyć: http://acidome.ru/lab/calc/#7/12_Piped_D108_3V_R4.2_beams_150x50

    OdpowiedzUsuń
  13. 30 yr old Structural Analysis Engineer Leland Hanna, hailing from Gaspe enjoys watching movies like Private Parts and Magic. Took a trip to Timbuktu and drives a RX Hybrid. kliknij na strone

    OdpowiedzUsuń
  14. Dzięki tego właśnie linku do projektu szukałem . Pozdrawiam

    OdpowiedzUsuń
  15. Dawno nie było takiego artykułu. Bardzo fajny wpis.

    OdpowiedzUsuń
  16. Niestety ja się na takich obiektach nie znam, ale jestem przekonany, że bardzo ważną sprawą jest to aby wiedzieć przede wszystkim komu zlecić wykonanie projektu. Osobiście korzystam z usług architektów https://zarzycki-architektura.pl/ i wszystko wychodzi tak jak to sobie zaplanowałem.

    OdpowiedzUsuń