Как делают купольные дома из пенополистирола в Японии

Точнее, из экструдированного пенополистирола плотностью в 30 кг/м3, который хорошо известен в строительном деле, как один из самых эффективных материалов для теплоизоляции стен.

Относительно недавно, всего пять лет назад, японская строительная компания Japan Dome House предложила и начала выпуск конструкции частного одноэтажного дома принципиально нового дизайна и исполнения. Здание представляло собой купол или полусферу со стенами из пенопласта, упрочненного механической обработкой. Кроме многочисленных технических и технологических достоинств, новый японский дом выглядел, как настоящее здание из будущего, достаточно стильным и объемным.

Дом из пенопласта отличается абсолютно инновационным подходом в организации строительства жилья: здание не строилось в старом классическом понимании этого слова, его стены собирались из комплектующих узлов, готовых дверных и оконных блоков, а значит, издержки на строительство были рекордно низкими.
Коробка и стены дома изготавливались из одного материала – пенопласта, и собирались, буквально, как детский конструктор, из штампованных промышленным способом готовых секторов;

Купольные дома благодаря своей форме и небольшому весу стен не требовали каркаса и жесткого фундамента, здание можно было установить на подготовленную круглую площадку из сип–панелей или ОSB–плит.

В итоге японский дом из пенопласта получился просторным, теплым и очень дешевым, даже по российским меркам. Стоимость одного комплекта купольного дома с диаметром основания в 8 м, высотой потолка в 4 м и толщиной стен в 10 см был заявлена на уровне 3500 долл.

Первое, что бросается в глаза при ознакомлении с конструкцией дома, это относительно небольшая толщина стен здания. Технология изготовления предусматривает толщину стены с уложенным наружным и внутренним покрытием от 100 до 190 мм. Производитель считает, что при данной форме дома этой толщины стен достаточно, чтобы противостоять силе ветра в 25 м/с и любой толщине снежного покрова.

Технология постройки такого дома из пенопласта отработана японскими разработчиками практически до мелочей.

Стены или сегменты дома производятся на промышленных печах и прессах в виде готовых узлов. Площадку под здание заранее выравнивают и фиксируют на грунте с помощью легкого свайного фундамента.

Если рельеф местности сложный, имеет наклоны и текучий грунт, японские специалисты рекомендуют изготовить кольцевой мелкозаглубленный фундамент. Но в классическом варианте японский купольный дом может вообще располагаться на скалистых породах в горах или в условиях заболоченной местности, без какой либо модификации стен и формы здания.

После оформления основы под дом устанавливают стены и центральное фиксирующее кольцо, выполняющее роль силового элемента. Далее в оконных и дверных проемах стен устанавливают окна и двери, настилают покрытие пола, окрашивают стены, в готовых каналах внутри стен подводят и подключают электричество и коммуникации.

Наружная поверхность стен из пенопласта обязательно штукатурится и окрашивается. Японские строители рекомендуют использовать покрытие из пенополиуретановой смолы, хорошо защищающее пенопласт стен дома от эрозии и солнца.

Одноэтажный дом с диаметром основы в 7-8 метров, в зависимости от комплектации и компоновки внутренних перегородок и стен, может иметь общую площадь 54-60 м2. По меркам японских архитекторов этого вполне достаточно для комфортного проживания 3-5 человек.

При необходимости можно построить эллинговый вариант японского дома из пенопласта, у которого форма не круглая и вытянутая, это позволит еще больше увеличить полезную площадь здания без увеличения нагрузки на стены. Такие варианты предполагается использовать для складов и офисных помещений.

При желании внутри купольного дома можно обустроить второй этаж, установить перекрытия и декоративные стены, что даст уровень комфорта, сопоставимый с типовыми японскими городскими квартирами. Модульный принцип позволяет собрать из нескольких модулей дом с большой площадью помещения и даже целый городок с переходами и несколькими уровнями движения.

Основным преимуществом является высокий уровень теплоизоляции материала. Стенка дома из пенопласта толщиной в 100 мм имеет такую же теплопроводность, как стена в 1900 мм из силикатного кирпича, дерева в 350 мм или бетонная стена в 4800 мм.
Прочность экструдированного пенопласта достигает 45 кг/м3, что очень немного для строительной несущей конструкции, но при толщине стен в 200 мм ее прочность будет соответствовать деревянному дому с толщиной стены в 40 мм.
После нанесения защитного покрытия на пенопласт долговечность японского дома составит до 60 лет гарантированной эксплуатации.
Низкое водопоглощение позволяет не бояться даже самых сырых грунтов, почв, интенсивных дождей и сильных снегопадов.

Но не все так радужно в постройке японских пенополистирольных домов. Прежде всего, пенополистирол очень боится высоких температур и хорошо горит с выделением большого количества газов.

Кроме того, под действием солнечного излучения пенопласт японского дома интенсивно крошится и разрушается. Поэтому для защиты рекомендуют наносить толстый, до 5-10 мм, слой декоративной штукатурки или другого защитного покрытия, поглощающего ультрафиолет. Наиболее эффективным признано металлизированное покрытие на основе алюминия.

Японскую технологию постройки купольного дома быстро подхватили в Европе, с небольшим усовершенствованием материала для его постройки. Сегодня японский купол-дом зачастую предлагают строить не из чистого экструдированного пенопласта, а из полистиролбетона. Японский купольный дом стал значительно тяжелее и массивнее, теперь для его постройки требуется, как минимум, мелкозаглубленный фундамент и дренажные приспособления.

Дом сохранил свою замечательную теплоизоляцию и прочность, но большой удельный вес полистиролбетона, достигающий 200 кг/м3, изменил технологию сборки дома. В классическом варианте сегмент в 1/8 купола японского дома свободно поднимали и устанавливали всего два человека. Теперь для выполнения подобных работ необходим кран и специальный автомобиль для перевозки крупногабаритных блоков. Нельзя сказать, что конструкция японского дома в новом технологическом решении потеряла свою привлекательность, но стала значительно дороже.

К позитивным изменениям можно отнести увеличение прочности стен и возможность формирования куполов с большой высотой потолка, до 5-6 м. Кроме того, полистиролбетонный вариант японского дома больше подходит в качестве капитальных построек для гаражей, складов, ангаров, стоянок из-за большей прочности стен, а значит, большей стойкости к взлому и проникновению злоумышленников внутрь постройки.

Компоновка и внутреннее устройство дома, задуманное и предложенное японскими специалистами, очень хорошо подходит для постройки небольших коттеджей в условиях высокогорья для горнолыжных и альпинистских городков. Хорошая теплоизоляция пенопласта и стойкая к ветрам форма японского дома подойдет, как никакая другая.

Из таких домов можно формировать временное жилье любого назначения, причем уровень комфорта позволит обеспечить длительное проживание в купольных японских городках.