RU2811575C1 - Method of thermal insulation and sound insulation of geodesic dome - Google Patents

Method of thermal insulation and sound insulation of geodesic dome Download PDF

Info

Publication number
RU2811575C1
RU2811575C1 RU2023117235A RU2023117235A RU2811575C1 RU 2811575 C1 RU2811575 C1 RU 2811575C1 RU 2023117235 A RU2023117235 A RU 2023117235A RU 2023117235 A RU2023117235 A RU 2023117235A RU 2811575 C1 RU2811575 C1 RU 2811575C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
insulation
connectors
rods
geodesic dome
thermal insulation
Prior art date
Application number
RU2023117235A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роман Владимирович Коломиец
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "КуполХолл"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "КуполХолл" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "КуполХолл"
Application granted granted Critical
Publication of RU2811575C1 publication Critical patent/RU2811575C1/en

Links

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates namely to a method for thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome. The method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome consists in the fact that after assembling and installing a rigid dome frame, including rods forming through cells, the tops of which are connectors connected to the rods with detachable connections, the dome is pulled on the inside of the frame and secured to the protruding parts of the detachable connections of the connectors, the basis for the first and second insulation, and studs are installed in the central parts of the connectors. Then, the first insulation material is applied over the base in the places of the connectors, along the rods and in the place of the formed cells so that the connectors and rods are in the layer of the first insulation. Installation of the second insulation is carried out on top of the first insulation with the possibility of top fixation of studs to stabilize and prevent detachment of the first and second insulation during operation.
EFFECT: increasing the thermal insulation characteristics of the dome.
9 cl, 12 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области строительства и касается теплоизоляции быстровозводимых сфероподобных конструктивных структур, используемых в качестве купольных покрытий различного назначения (обсерватории, теплицы/оранжереи, выставочные помещения, а также полносборные жилые блоки поселений на труднодоступных территориях и в зонах экстремальных природно-климатических условий) [E04B 1/00, E04B 1/32, E04B 1/38, E04B 2/26, E04B 1/74, E04B 1/88].The invention relates to the field of construction and concerns the thermal insulation of prefabricated sphere-like structural structures used as dome coverings for various purposes (observatories, greenhouses/conservatories, exhibition spaces, as well as fully prefabricated residential blocks of settlements in hard-to-reach areas and in zones of extreme climatic conditions) [E04B 1/00, E04B 1/32, E04B 1/38, E04B 2/26, E04B 1/74, E04B 1/88].

Из уровня техники известна КУПОЛЬНАЯ ТЕПЛИЦА МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ДВУХСЛОЙНОЙ КАРКАСНОЙ КОНСТРУКЦИИ [CN 108738914 A, опубл. 06.11.2018 г.], включающая каркас наружного слоя, внутренний каркас, пространственный каркас, систему теплоизоляции, систему вентиляции и конструкцию для расселения персонала.Known from the prior art is a DOME GREENHOUSE OF MULTIFUNCTIONAL DOUBLE-LAYER FRAME STRUCTURE [CN 108738914 A, publ. 06.11.2018], including an outer layer frame, an internal frame, a spatial frame, a thermal insulation system, a ventilation system and a structure for personnel accommodation.

Также из уровня техники известна ДВУХКУПОЛЬНАЯ ТЕПЛИЦА [RU 2713114 C1, опубл. 03.02.2020 г.], состоящая из двух геодезических куполов - полусфер, где наружный купол выполнен из трубчатого каркаса с прозрачным износостойким покрытием, а внутренний купол подвешен к наружному при помощи подвесов, выполнен из стального троса при диаметре теплицы менее 12 м или оцинкованных труб при диаметре теплицы более 12 м, повторяет конструкцию наружного и имеет покрытие из прозрачных надуваемых секторов.Also known from the prior art is a DOUBLE-DOME GREENHOUSE [RU 2713114 C1, publ. 02/03/2020], consisting of two geodesic domes - hemispheres, where the outer dome is made of a tubular frame with a transparent wear-resistant coating, and the inner dome is suspended from the outer one using hangers, made of steel cable with a greenhouse diameter of less than 12 m or galvanized pipes with a greenhouse diameter of more than 12 m, it repeats the design of the outer one and has a coating of transparent inflatable sectors.

Из уровня техники известна КОНСТРУКЦИЯ КУПОЛЬНОГО ТИПА [US 4146997 A, опубл. 03.04.1979 г.]. Основные элементы изготовлены из треугольных деревянных панелей с изоляционным материалом, таким как пенопласт, между ними.A DOME TYPE DESIGN is known from the prior art [US 4146997 A, publ. 04/03/1979]. The main elements are made of triangular wooden panels with insulating material such as foam in between.

Из уровня техники известен МОДУЛЬНАЯ СТРУКТУРА ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ ФОРМЫ [RO 130426 A2, опубл. 30.07.2015 г.], которая имеет две треугольные боковые пластины, закрепленные к раме снаружи и изнутри внутрь, между двумя пластинами находится теплоизоляционная прослойка из пенополиуретана, полистирола, минеральной ваты.The MODULAR STRUCTURE OF GEODETIC FORM is known from the prior art [RO 130426 A2, publ. 07/30/2015], which has two triangular side plates attached to the frame from the outside and from the inside; between the two plates there is a thermal insulation layer made of polyurethane foam, polystyrene, and mineral wool.

Недостатками аналога является нестабильная система сохранения тепла при минусовых температурах, низкая износостойкость.The disadvantages of the analogue are an unstable heat preservation system at sub-zero temperatures and low wear resistance.

Недостатками аналогов являются сложная система соединения элементов конструкции, нестабильная система сохранения тепла при минусовых температурах, низкая износостойкость.The disadvantages of analogues are a complex system for connecting structural elements, an unstable heat conservation system at sub-zero temperatures, and low wear resistance.

Из уровня техники известна СБОРНО-РАЗБОРНАЯ СТРОИТЕЛЬНАЯ ОБОЛОЧКА [RU 2 116 409 C1, опубл. 27.07.1998 г.], содержащая многоугольные панели, жестко соединенные между собой сторонами, панели выполнены десяти- и двенадцатиугольными и соединены между собой попарно сторонами при помощи вставок с петлей и гнездом, причем соединение осуществляется с помощью болтов со стороны треугольных проемов, которые после монтажа заполняются светопрозрачным материалом. По длине сторон панели (через одну) между облицовками вклеены жесткие вставки из прочного нетеплопроводного материала, за счет которых решается соединение несущих панелей между собой.A prefabricated and dismountable building shell is known from the prior art [RU 2 116 409 C1, publ. 07/27/1998], containing polygonal panels rigidly connected to each other by their sides, the panels are made ten- and twelve-angled and are connected to each other by pairs of sides using inserts with a loop and a socket, and the connection is made using bolts from the side of the triangular openings, which after installation are filled with translucent material. Along the length of the sides of the panel (one at a time), rigid inserts made of durable non-thermal conductive material are glued between the facings, due to which the connection of the load-bearing panels to each other is solved.

Недостатком аналога является низкая износостойкость.The disadvantage of the analogue is low wear resistance.

Наиболее близким по технической сущности является ГИБРИДНАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА [US 2012260583 A1, опубл. 18.10.2012 г.], прикрепленные панели треугольной формы дополнительно герметизированы по швам между панелями, чтобы обеспечить гидроизоляцию, защиту от атмосферных воздействий и энергоэффективность геодезической оболочки. Панели треугольной формы включают структурно-изоляционную панель (или теплоизоляционную) панель (СИП). СИП определяется здесь как композитный строительный материал, который содержит изолирующий слой из жесткого полимерного материала, например полимерной пены, такой как вспененный полистирол или полиуретан, который зажат между слоями по существу плоского конструкционного строительного материала.The closest in technical essence is the HYBRID GEODETIC STRUCTURE [US 2012260583 A1, publ. 10/18/2012], the attached triangular shaped panels are further sealed at the seams between the panels to provide waterproofing, weatherproofing and energy efficiency to the geodesic envelope. Triangular shaped panels include a structural insulated panel (or thermal insulated panel) (SIP). SIP is defined here as a composite building material that contains an insulating layer of rigid polymeric material, such as polymer foam such as expanded polystyrene or polyurethane, which is sandwiched between layers of substantially flat structural building material.

Недостатками прототипа являются сложная система соединения элементов конструкции, нестабильная система сохранения тепла при минусовых температурах, низкая износостойкость.The disadvantages of the prototype are a complex system for connecting structural elements, an unstable heat conservation system at sub-zero temperatures, and low wear resistance.

Задачей изобретения является устранение недостатков ближайшего прототипа и аналогов.The objective of the invention is to eliminate the shortcomings of the closest prototype and analogues.

Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности теплоизоляции, звукоизоляции и повышении износостойкости геодезического купола за счет применения способа теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола. The technical result of the invention is to provide the possibility of thermal insulation, sound insulation and increased wear resistance of a geodesic dome through the use of a method for thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome.

Указанный технический результат достигается за счет того, что способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола, включающая установку стержней и коннекторов, образующих ячейки и имеющих покрытие, герметизацию вдоль стержней и коннекторов, отличающийся тем, что после сбора и монтажа жесткого каркаса геодезического купола, образованного кинематической цепью из сквозных ячеек, где вершинами являются коннекторы, а сторонами стержни сквозных ячеек, причем коннекторы и стержни соединены разъемными соединениями, на внутренней части жесткого каркаса геодезического купола натягивают и закрепляют на выступающих частях разъемных соединений коннекторов основу для первого и второго утеплителей, устанавливают шпильки в центральных частях коннекторов, поверх основы в местах коннекторов, вдоль стержней и на месте образованных ячеек осуществляют нанесение первого утеплительного материала так, чтобы коннекторы и стержни оказались в слое первого утеплителя, монтаж второго утеплителя выполняют поверх первого утеплителя с возможностью верхней фиксации шпилек для стабилизации и предотвращения отслоения первого и второго утеплителей при эксплуатации.The specified technical result is achieved due to the fact that the method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome, including the installation of rods and connectors forming cells and having a coating, sealing along the rods and connectors, characterized in that after collecting and installing the rigid frame of the geodesic dome formed by a kinematic chain from through cells, where the tops are connectors, and the sides are rods of through cells, and the connectors and rods are connected by detachable connections, on the inside of the rigid frame of the geodesic dome, the base for the first and second insulation is pulled and secured on the protruding parts of the detachable connections of the connectors, studs are installed in the central parts of the connectors, on top of the base in the places of the connectors, along the rods and in the place of the formed cells, the first insulation material is applied so that the connectors and rods are in the layer of the first insulation, the installation of the second insulation is carried out on top of the first insulation with the possibility of top fixation of the pins for stabilization and prevention of delamination first and second insulation during operation.

В частности, после сбора и монтажа разъемные соединения коннекторов оборачивают защитным материалом.In particular, after assembly and installation, the detachable joints of the connectors are wrapped with protective material.

В частности, защитный материал выполнен из полиэтиленовой плёнки.In particular, the protective material is made of polyethylene film.

В частности, защитный материал выполнен из клейкой ленты.In particular, the protective material is made of adhesive tape.

В частности, защитный материал выполнен из поролоновых накладок.In particular, the protective material is made of foam pads.

В частности, основа выполнена из полиэтиленовой плёнки.In particular, the base is made of polyethylene film.

В частности, основа выполнена из фанеры.In particular, the base is made of plywood.

В частности, основу из фанеры крепят к стержням скобами.In particular, the plywood base is attached to the rods with staples.

В частности, основа выполнена из поролоновых накладок.In particular, the base is made of foam pads.

Краткое описание чертежей.Brief description of the drawings.

На фиг.1 показан вид спереди коннектора 2 без изображения основы 9, первого 10 и второго 11 утеплителей.Figure 1 shows a front view of the connector 2 without an image of the base 9, the first 10 and the second 11 insulation.

На фиг.2 представлен вид сзади коннектора 2 без изображения основы 9, первого 10 и второго 11 утеплителей.Figure 2 shows a rear view of the connector 2 without an image of the base 9, the first 10 and the second 11 insulation.

На фиг.3 изображен вид в разрезе коннектора 2 с применением заявляемого способа.Figure 3 shows a cross-sectional view of connector 2 using the inventive method.

На фиг.4 показан вид в разрезе коннектора 2 с применением заявляемого способа и другим вариантом исполнения разъемного соединения, включающим втулку 8 для внешних креплений.Figure 4 shows a cross-sectional view of connector 2 using the inventive method and another embodiment of a detachable connection, including a sleeve 8 for external fastenings.

На фиг.5 показан вид в разрезе коннектора 2 с применением заявляемого способа и другим вариантом исполнения разъемного соединения, включающим тарельчатый крепеж 7 и втулку 8.Figure 5 shows a cross-sectional view of connector 2 using the inventive method and another embodiment of a detachable connection, including a disc fastener 7 and a sleeve 8.

На фиг.6 изображен вид в разрезе коннектора 2 с применением заявляемого способа и другим вариантом исполнения разъемного соединения, включающим тарельчатый крепеж 7 и втулку 8.Figure 6 shows a cross-sectional view of connector 2 using the inventive method and another embodiment of a detachable connection, including a disc fastener 7 and a sleeve 8.

На фиг.7 представлен вид в разрезе коннектора 2 с применением заявляемого способа и другим вариантом исполнения разъемного соединения, включающим шпильку с крюком 14, зафиксированную гайкой 15 и шайбой 16.Figure 7 shows a cross-sectional view of connector 2 using the proposed method and another embodiment of a detachable connection, including a pin with a hook 14, fixed with a nut 15 and a washer 16.

На фиг.8 представлен вид в разрезе двух коннекторов 2 (фиг.7) параллельно соединенных между собой шпилькой с крюком 14 (где крюк также выполнен для внутреннего декорирования) и образующих внешний каркас 17 и внутренней каркас 18.Figure 8 shows a cross-sectional view of two connectors 2 (Figure 7) connected in parallel by a pin with a hook 14 (where the hook is also made for internal decoration) and forming an outer frame 17 and an inner frame 18.

На фиг.9 показан вид в разрезе двух коннекторов 2 (фиг.5) параллельно соединенных между собой втулкой 8 и образующих внешний каркас 17 и внутренней каркас 18.Figure 9 shows a cross-sectional view of two connectors 2 (Figure 5) connected in parallel by a sleeve 8 and forming an outer frame 17 and an inner frame 18.

На фиг.10 изображен вид в разрезе двух смежных коннекторов 2 (фиг.7), образующих внешний каркас 17.FIG. 10 is a cross-sectional view of two adjacent connectors 2 (FIG. 7) forming the outer frame 17.

На фиг.11 представлен вид образованной ячейки 19 тремя коннекторами 2, без изображения пленки 9, первого 10 и второго 11 утеплителей.Figure 11 shows a view of a cell 19 formed by three connectors 2, without an image of the film 9, the first 10 and the second 11 insulation.

На фиг.12 показан вид в разрезе ВВ образованной ячейки 19 с изображением основы 9, первого 10 и второго 11 утеплителей.Figure 12 shows a sectional view of the explosives of the formed cell 19 with an image of the base 9, the first 10 and the second 11 insulation.

На фигурах обозначено: 1 - стержни, 2 - коннектор, 3 - болты, 4 - гайки, 5 - шайбы, 6 - шпилька, 7 - тарельчатый крепеж, 8 - втулка, 9 - основа, 10 - первый утеплитель, 11 - второй утеплитель, 12 - втулка, 13 - втулка с крюком, 14 - шпилька с крюком, 15 - гайка, 16 - шайба, 17 - внешний каркас, 18 - внутренний каркас, 19 - ячейка.The figures indicate: 1 - rods, 2 - connector, 3 - bolts, 4 - nuts, 5 - washers, 6 - stud, 7 - disc fasteners, 8 - sleeve, 9 - base, 10 - first insulation, 11 - second insulation , 12 - bushing, 13 - bushing with hook, 14 - stud with hook, 15 - nut, 16 - washer, 17 - outer frame, 18 - inner frame, 19 - cell.

Осуществление изобретения.Implementation of the invention.

Предложенный способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола осуществляют следующим образом.The proposed method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome is carried out as follows.

Жесткий каркас геодезического купола выполняют из стержней 1, соединенных между собой коннекторами 2 (фиг.1-фиг.11), образуя, таким образом, кинематическую цепь из сквозных ячеек 19 (фиг.11), где вершинами являются коннекторы 2, а сторонами стержни 1, причем коннекторы и стержни соединены разъемными соединениями.The rigid frame of the geodesic dome is made of rods 1, interconnected by connectors 2 (Fig. 1-Fig. 11), thus forming a kinematic chain of end-to-end cells 19 (Fig. 11), where the vertices are connectors 2, and the sides are rods 1, wherein the connectors and rods are connected by detachable connections.

Причем, ячейки могут быть выполнены многоугольными (в виде треугольников, четырехугольников и т.п.).Moreover, the cells can be made polygonal (in the form of triangles, quadrangles, etc.).

Причем стержни 1 могут быть выполнены из металла (например, сталь), дерева или композитных материалов.Moreover, the rods 1 can be made of metal (for example, steel), wood or composite materials.

Стержни 1 могут быть выполнены в виде круглых труб, профильных труб, брусьев и т.п. различного диаметра с проушинами на концах.The rods 1 can be made in the form of round pipes, profile pipes, beams, etc. of various diameters with eyelets at the ends.

Причем коннекторы 2 могут быть выполнены из металла (например, сталь) или композитных материалов.Moreover, connectors 2 can be made of metal (for example, steel) or composite materials.

На концах каждого стержня 1 выполнены проушины (на фигурах не показаны) для разъемного соединения с коннекторами 2.At the ends of each rod 1 there are lugs (not shown in the figures) for detachable connection with connectors 2.

Вышеупомянутые проушины могут быть выполнены круглой, овальной, квадратной и любой другой формы.The above-mentioned eyes can be made round, oval, square and any other shape.

Коннекторы 2 представляют собой фасонку в виде центральной вставки различной формы, например, круглой, многоугольной, и имеющей отверстия (на фигурах не показаны) для разъемного соединения.Connectors 2 are a gusset in the form of a central insert of various shapes, for example, round, polygonal, and having holes (not shown in the figures) for a detachable connection.

Вышеупомянутые для разъемного соединения коннекторов 1 могут быть выполнены круглой, овальной, квадратной и любой другой формы.The above-mentioned connectors 1 for detachable connection can be made round, oval, square and any other shape.

Количество отверстий для разъемного соединения зависит от количества стержней 1 соединяемых одним коннектором 1, что также определяет форму ячеек 19.The number of holes for a detachable connection depends on the number of rods 1 connected by one connector 1, which also determines the shape of the cells 19.

Разъемное соединение стержней 1 и коннекторов 2 может быть выполнено с помощью болтового соединения, как представлено на фиг.1-фиг.2 (болтов 3 зафиксированных гайкой 4, а также шайб 5, предотвращающих самоотвинчивание болтов 3), стяжек, проволоки и т.п.The detachable connection of the rods 1 and connectors 2 can be made using a bolted connection, as shown in Fig. 1-Fig. 2 (bolts 3 secured by a nut 4, as well as washers 5 that prevent self-unscrewing of the bolts 3), ties, wire, etc. .

Стоит отметить, разъемные соединения коннекторов 2 оборачивают защитным материалом для предотвращения забивания разъемных соединений материалом, из которого выполнен первый 10 утеплитель. Это делают для осуществления сохранности резьбовых элементов разъемных соединений коннекторов 2 при последующем разборе жесткого каркаса. Таким образом, при разборе конструкции вышеперечисленные детали не нуждаются в замене из-за деформации.It is worth noting that the detachable connections of connectors 2 are wrapped with protective material to prevent clogging of the detachable connections with the material from which the first 10 insulation is made. This is done to ensure the safety of the threaded elements of detachable connections of connectors 2 during subsequent disassembly of the rigid frame. Thus, when disassembling the structure, the above parts do not need to be replaced due to deformation.

Защитный материал может быть выполнен из полиэтиленовой плёнки, клейкой ленты, поролоновых накладок и т.п.The protective material can be made of polyethylene film, adhesive tape, foam pads, etc.

На внутренней части жесткого каркаса геодезического купола натягивают и закрепляют на выступающих частях коннекторов 2 основу 9 для первого 10 и второго 11 утеплителей.On the inside of the rigid frame of the geodesic dome, the base 9 for the first 10 and second 11 insulation is stretched and secured to the protruding parts of the connectors 2.

Основа 9 предназначена для создания формы нанесения первого 10 и второго 11 утеплителей и заполнения ими сквозных 19 ячеек, так чтобы первый 10 и второй 11 утеплители не выступали на внутренней части жесткого каркаса.The base 9 is intended to create a form for applying the first 10 and second 11 insulation and filling them with through 19 cells, so that the first 10 and second 11 insulation do not protrude on the inside of the rigid frame.

Основа 9 может быть выполнена из полиэтиленовой плёнки, фанеры (фанерные листы), поролоновых накладок, поролоновых накладок и т.п.The base 9 can be made of polyethylene film, plywood (plywood sheets), foam pads, foam pads, etc.

При осуществлении основы 9 из фанеры монтаж выполняют по периметру вышеуказанных ячеек 19 и закрепляют к жесткому каркасу, а именно стержням 1, металлическими скобами (на фигурах не показано).When making the base 9 from plywood, installation is carried out along the perimeter of the above cells 19 and secured to a rigid frame, namely rods 1, with metal brackets (not shown in the figures).

Стоит отметить, что фиксация основы может быть выполнена при формировании жесткого каркаса с помощью разъемных соединений, чтобы слой основы 9 оказался прижат к коннекторам 2 шайбами 5 с внутренней стороны жесткого каркаса.It is worth noting that the fixation of the base can be performed when forming a rigid frame using detachable connections, so that the base layer 9 is pressed against the connectors 2 by washers 5 from the inside of the rigid frame.

Устанавливают шпильки в центральных частях коннекторов 2 и наносят защитный материал на резьбовую часть шпилек, выступающую на внешнюю сторону жесткого каркаса, для предотвращения в дальнейшем забивания резьбы первым 10 и вторым 11 утеплителями.The studs are installed in the central parts of the connectors 2 and a protective material is applied to the threaded part of the studs protruding onto the outer side of the rigid frame to prevent further clogging of the threads with the first 10 and second 11 insulation materials.

Шпильки принято как условное обозначение по тексту, так как они могут выполняться как с резьбой по всей длине или его части, а также иметь резьбовые втулки, шляпки для фиксации и т.п. (фиг.1-фиг.10).Studs are accepted as a symbol in the text, since they can be made with threads along the entire length or part of it, and also have threaded bushings, caps for fixation, etc. (Fig.1-Fig.10).

Шпильки могут быть выполнены из металла или композитных материалов. Длина шпилек равна проектной длине меж каркасного пространства. Однако, для обеспечения толщины внутреннего слоя утеплительного материала шпильки монтируют длинной не менее 15 мм.Studs can be made of metal or composite materials. The length of the studs is equal to the design length of the space between the frames. However, to ensure the thickness of the inner layer of insulation material, the studs are mounted at least 15 mm long.

Шпильки предназначены для осуществления недвижимости первого 10 и второго 11 утеплителей под собственным весом или воздействием окружающей среды (например, ветра) относительно жесткого каркаса и его сквозных ячеек 9, таким образом, осуществляют жесткое крепление всех слоев утеплителя.The studs are designed to hold the first 10 and second 11 insulation under their own weight or the influence of the environment (for example, wind) relative to the rigid frame and its through cells 9, thus providing rigid fastening of all layers of insulation.

Шпильки соединены с коннекторами 2 разъемными соединениями с внутренней стороны жесткого каркаса (фиг.1-фиг.10).The studs are connected to the connectors by 2 detachable connections on the inside of the rigid frame (Fig. 1-Fig. 10).

После установки вышеупомянутых шпилек поверх основы в местах коннекторов 2, вдоль стержней 1 и на месте образованных сквозных ячеек 9 осуществляют нанесение первого утеплителя 10 так, чтобы коннекторы 2 и стержни 1 оказались в слое первого утеплителя 10 как это показано на фиг.3-фиг.10., для устранения «мостиков холода», которые формируются на стыке стержней 1 и коннекторов 2.After installing the above-mentioned studs on top of the base in the places of the connectors 2, along the rods 1 and in the place of the formed through cells 9, the first insulation 10 is applied so that the connectors 2 and rods 1 are in the layer of the first insulation 10 as shown in Fig. 3-Fig. 10., to eliminate “cold bridges” that form at the junction of rods 1 and connectors 2.

Монтаж второго утеплителя 11 выполняют поверх первого утеплителя 10.Installation of the second insulation 11 is performed on top of the first insulation 10.

Шпильки на концах с внешней стороны жесткого каркаса имеют внешнюю фиксацию для стабилизации (предотвращения вертикального перемещения вдоль шпилек) и предотвращения отслоения первого 10 утеплителя от второго 11 утеплителя при эксплуатации.The studs at the ends on the outside of the rigid frame have external fixation for stabilization (preventing vertical movement along the studs) and to prevent the first 10 insulation from detaching from the second 11 insulation during operation.

Стоит отметить, что под внешней фиксацией понимают разъемное соединение вышеописанной шпильки с тарельчатым крепежом 7 (фиг.3, фиг.5-фиг.9) или втулкой 12 (фиг.4).It is worth noting that external fixation is understood as a detachable connection of the above-described pin with a disc fastener 7 (Fig. 3, Fig. 5-Fig. 9) or sleeve 12 (Fig. 4).

Следовательно, второй утеплитель 11 наносят на допустимом расстоянии для осуществления последующей внешней фиксации, по средствам резьбового соединения ранее защищенного защитным материалом.Consequently, the second insulation 11 is applied at a permissible distance for subsequent external fixation, using a threaded connection previously protected by a protective material.

После нанесения второго утеплителя 11 концы шпилек с внешней стороны жесткого каркаса освобождают от защитного материала и осуществляют внешнюю фиксацию.After applying the second insulation 11, the ends of the pins on the outside of the rigid frame are freed from the protective material and external fixation is carried out.

Шпильки, их разъемное соединение с коннекторами 2 и их внешняя фиксация могут быть выполнены различным образом, примеры их реализации представлены на фиг.1-фиг.10.The studs, their detachable connection with connectors 2 and their external fixation can be made in various ways; examples of their implementation are presented in Fig. 1-Fig. 10.

Так, на фиг.3 вышеуказанная шпилька выполнена как резьбовая шпилька 6 с разъемным соединением к коннектору 2 с помощью втулки 8, имеющей резьбу, а внешняя фиксация первого 10 и второго 11 утеплителей выполнена с помощью тарельчатого крепежа 7.Thus, in Fig. 3, the above stud is made as a threaded stud 6 with a detachable connection to the connector 2 using a sleeve 8 having a thread, and the external fixation of the first 10 and second 11 insulation is made using disc fasteners 7.

На фиг.4 вышеуказанная шпилька выполнена как резьбовая шпилька 6 с разъемным соединением к коннектору 2 с помощью втулки 8, имеющей резьбу, а внешняя фиксация первого 10 и второго 11 утеплителей выполнена с помощью втулки 8 с резьбой. Стоит отметить, что данное выполнение позволяет к втулке 8 с помощью разъемного соединения осуществлять монтаж дополнительного внешнего покрытия (на фигурах не показано) геодезического купола, выполненного из различных материалов, например, из текстильных, композитных т.п.In Fig.4, the above stud is made as a threaded stud 6 with a detachable connection to the connector 2 using a bushing 8 with a thread, and the external fixation of the first 10 and second 11 insulation is made using a bushing 8 with a thread. It is worth noting that this embodiment allows for the installation of an additional outer covering (not shown in the figures) of a geodesic dome made of various materials, for example, textile, composite, etc., to the sleeve 8 using a detachable connection.

На фиг.5 вышеуказанная шпилька выполнена как втулка 8, имеющая резьбу для внешней фиксации первого 10 и второго 11 утеплителей с помощью тарельчатого крепежа 7.In Fig.5, the above stud is made as a sleeve 8, having a thread for external fixation of the first 10 and second 11 insulation using disc fasteners 7.

На фиг.6 вышеуказанная шпилька выполнена как резьбовая шпилька 6 с разъемным соединением к коннектору 2 с помощью втулки с крюком 13, имеющей резьбу, а внешняя фиксация первого 10 и второго 11 утеплителей выполнена с помощью тарельчатого крепежа 7. Стоит отметить, что данное выполнение позволяет к втулке с крюком 13 осуществлять монтаж дополнительного внешнего покрытия (на фигурах не показано) геодезического купола, выполненного из различных материалов, например, из текстильных, композитных т.п., с помощью их крепления за крюк.In Fig.6, the above stud is made as a threaded stud 6 with a detachable connection to the connector 2 using a bushing with a hook 13 having a thread, and the external fixation of the first 10 and second 11 insulation is made using disc fasteners 7. It is worth noting that this implementation allows To the sleeve with a hook 13, install an additional outer covering (not shown in the figures) of a geodesic dome made of various materials, for example, textile, composite, etc., by attaching them to the hook.

На фиг.7 вышеуказанная шпилька выполнена как шпильку с крюком 14 с разъемным соединением к коннектору 2 с помощью гайки 15, имеющей резьбу, и шайбы 16, а внешняя фиксация первого 10 и второго 11 утеплителей выполнена с помощью тарельчатого крепежа 7. Стоит отметить, что данное выполнение позволяет осуществлять монтаж дополнительного внешнего покрытия (на фигурах не показано) геодезического купола также как это описано для фиг. 6.In Fig. 7, the above stud is made as a stud with a hook 14 with a detachable connection to connector 2 using a nut 15 having a thread and a washer 16, and the external fixation of the first 10 and second 11 insulation is made using disc fasteners 7. It is worth noting that This embodiment allows for the installation of an additional outer covering (not shown in the figures) of the geodesic dome in the same way as described for FIG. 6.

На фиг.8 вышеуказанная шпилька выполнена как шпилька с крюком 14, имеющая большую в сравнении с фиг.7 длину и предназначенная для жесткого соединения внешнего каркаса 17 и внутреннего каркаса 18. Причем разъемное соединение с коннекторами 2 осуществляется как для внешнего каркаса 17, так и для внутреннего каркаса 18 для обеспечения наибольшей прочности и фиксированного расстояния между внешним каркасом 17 и внутренним каркасом 18. Здесь разъемное соединение и внешняя фиксация первого 10 и второго 11 утеплителей выполнены также, как это описано для фиг.7. Стоит отметить, что данное выполнение позволяет осуществлять монтаж дополнительного внешнего покрытия (на фигурах не показано) геодезического купола также как это описано для фиг. 6.In Fig. 8, the above pin is made as a pin with a hook 14, which is longer in comparison with Fig. 7 and is intended for rigid connection of the outer frame 17 and the inner frame 18. Moreover, a detachable connection with connectors 2 is carried out both for the outer frame 17 and for the inner frame 18 to ensure maximum strength and a fixed distance between the outer frame 17 and the inner frame 18. Here, the detachable connection and external fixation of the first 10 and second 11 insulation are made in the same way as described for Fig.7. It is worth noting that this embodiment allows for the installation of an additional outer covering (not shown in the figures) of the geodesic dome in the same way as described for FIG. 6.

На фиг.9 вышеуказанная шпилька выполнена как втулка 8 со шляпкой для фиксации с внутренней стороны каркаса, имеющая большую в сравнении с фиг.5 длину и предназначенная для жесткого соединения внешнего каркаса 17 и внутреннего каркаса 18. Здесь разъемное соединение и внешняя фиксация первого 10 и второго 11 утеплителей выполнены также, как это описано для фиг.5.In Fig.9, the above pin is made as a sleeve 8 with a cap for fixation on the inside of the frame, which has a longer length compared to Fig.5 and is intended for rigid connection of the outer frame 17 and the inner frame 18. Here there is a detachable connection and external fixation of the first 10 and the second 11 insulation materials are made in the same way as described for Fig.5.

Стоит отметить, что фиксация основы 9 может быть выполнена при установке вышеупомянутых шпилек в центральных частях коннекторов 2 с помощью разъемных соединений, чтобы слой основы оказался прижат к коннекторам 2 гайками 4 с внутренней стороны жесткого каркаса втулкой 8 (фиг.3-фиг.6), втулкой с крюком 13 (фиг.7), втулкой 8 (фиг.9).It is worth noting that the fixation of the base 9 can be performed by installing the above-mentioned studs in the central parts of the connectors 2 using detachable connections so that the base layer is pressed against the connectors 2 by nuts 4 from the inside of the rigid frame by the sleeve 8 (Fig. 3-Fig. 6) , bushing with hook 13 (Fig. 7), bushing 8 (Fig. 9).

После завершения монтажа второго утеплителя 11, основа 9 может быть удалена с противоположной стороны ячеек для последующего декорирования геокупола.After completing the installation of the second insulation 11, the base 9 can be removed from the opposite side of the cells for subsequent decoration of the geodome.

Стоит отметить, что первый утеплитель 10 и второй утеплитель 12 могут быть выполнены из материалов, представленных в таблице 1. В таблице 1 также кратко представлены характеристики перечисленных материалов, известные из уровня техники.It is worth noting that the first insulation 10 and the second insulation 12 can be made of the materials presented in table 1. Table 1 also briefly presents the characteristics of the listed materials, known from the prior art.

Материал утеплителяInsulation material ХарактеристикиCharacteristics КомментарииComments ПенофолPenofol - высокое сопротивление теплопередаче от 1,14 до 1,36;
- низкая теплопроводность - от 0,049 до 0,051 Вт/мк;
- температурный режим - от -60 до +100°С;
- звукопоглощение - от 20 до 32 дБ.
- high heat transfer resistance from 1.14 to 1.36;
- low thermal conductivity - from 0.049 to 0.051 W/mk;
- temperature range - from -60 to +100°C;
- sound absorption - from 20 to 32 dB.
Возможно применять как первый утеплитель 10, так как он гибкий и легкий.It is possible to use 10 insulation as the first one, since it is flexible and lightweight.
ПолиуретанPolyurethane - возможность напыления на любые поверхности;
- за счет низкого коэффициента теплопроводности (0,037-0,052 Вт/м°С) опережает иные материалы;
- устойчивость к деформации и к тепловому излучению;
- огнеустойчивость;
- прочность и эластичность;
- устойчивость к перепадам температур, не расслаивается;
- на его поверхности не появляются трещины, ухудшающие качество фиксации соединения;
- не выделяет в окружающее пространство вредные вещества.
- possibility of spraying on any surface;
- due to the low thermal conductivity coefficient (0.037-0.052 W/m°C) it is ahead of other materials;
- resistance to deformation and thermal radiation;
- fire resistance;
- strength and elasticity;
- resistance to temperature changes, does not delaminate;
- cracks do not appear on its surface, impairing the quality of fixation of the connection;
- does not release harmful substances into the environment.
Возможно применять как первый утеплитель 10, так как он гибкий и легкий.It is possible to use 10 insulation as the first one, since it is flexible and lightweight.
Пенополиуретан (ППУ)Polyurethane foam (PPU) - высокое сопротивление теплопередаче -от 2,15 Вт/м2°С до 2,40 Вт/м2°С;
- низкая теплопроводность - от 0,023 до 0,023 Вт/мК;
- температурный режим от -180 до +200;
- звукопоглощение - до 40 дБ.
- high heat transfer resistance - from 2.15 W/m2°C to 2.40 W/m2°C;
- low thermal conductivity - from 0.023 to 0.023 W/mK;
- temperature range from -180 to +200;
- sound absorption - up to 40 dB.
Возможно применять как первый утеплитель 10, так как он является газонаполненным пластическим материалом в виде закрыто-пористой пены. Однако ППУ бывает разной жесткости, что позволяет его применять как второй утеплитель 11. Тогда за счет затвердевания он образует непроницаемый «панцирь».It is possible to use 10 as the first insulation material, since it is a gas-filled plastic material in the form of closed-porous foam. However, polyurethane foam comes in different hardnesses, which allows it to be used as a second insulation 11. Then, due to hardening, it forms an impenetrable “shell”.
Поливинилхлорида (ПВХ)Polyvinyl chloride (PVC) - высокая прочность;
- эластичность;
- устойчивость к ультрафиолетовому излучению;
- устойчивость к атмосферным осадкам и действию низкой температуры.
- high strength;
- elasticity;
- resistance to ultraviolet radiation;
- resistance to precipitation and low temperatures.
Возможно применять как первый утеплитель 10, так как он является газонаполненным пластическим материалом в виде закрыто-пористой пены. Однако ПВХ бывает разной жесткости, что позволяет его применять как второй утеплитель 11. Тогда за счет затвердевания он образует непроницаемый «панцирь».It is possible to use 10 as the first insulation material, since it is a gas-filled plastic material in the form of closed-porous foam. However, PVC comes in different hardnesses, which allows it to be used as a second insulation 11. Then, due to hardening, it forms an impenetrable “shell”.
ПенопластStyrofoam - высокое сопротивление теплопередаче от 0,45 до 3,13;
- низкая теплопроводность - от 0,036 до 0,44 Вт/мК;
- температурный режим - от -100 до +80°С;
- звукопоглощение - индекс звукопоглощения (на частоте 1000 Гц) от 0,15 до 0,35.
- high heat transfer resistance from 0.45 to 3.13;
- low thermal conductivity - from 0.036 to 0.44 W/mK;
- temperature range - from -100 to +80°C;
- sound absorption - sound absorption index (at a frequency of 1000 Hz) from 0.15 to 0.35.
Возможно применять как первый утеплитель 10, так как он легкий.It is possible to use 10 insulation as the first one, since it is lightweight.
Минеральная или базальтовая вата (например, по технологии изовер)Mineral or basalt wool (for example, using Isover technology) - высокое сопротивление теплопередаче от 0,29 до 0,42;
- низкая теплопроводность - от 0,033 до 0,42 Вт/мК;
- температурный режим - от -190 до +700°С;
- звукопоглощение - до 63 дБ.
- high heat transfer resistance from 0.29 to 0.42;
- low thermal conductivity - from 0.033 to 0.42 W/mK;
- temperature range - from -190 to +700°C;
- sound absorption - up to 63 dB.
Возможно применять как первый утеплитель 10, а также как второй утеплитель 11.
Базальтовый утеплитель жестче, а минеральный - эластичнее.
It can be used as the first insulation 10, and also as the second insulation 11.
Basalt insulation is stiffer, while mineral insulation is more elastic.
Синтипон (утеплительное одеяло)Sintipon (insulating blanket) - низкая теплопроводность - 0,039 Вт/мК;
- температурный режим - от -60 до +100°С;
- звукопоглощение;
- устойчивость к влаге.
- low thermal conductivity - 0.039 W/mK;
- temperature range - from -60 to +100°C;
- sound absorption;
- resistance to moisture.
Возможно применять как первый утеплитель 10.Can be used as the first insulation 10.
Холлофайбер (утеплительное одеяло)Holofiber (insulating blanket) - низкая теплопроводность - 0,03 Вт/мК;
- температурный режим - до -30 (в зависимости от платности нанесения);
- звукопоглощение;
- устойчивость к влаге.
- low thermal conductivity - 0.03 W/mK;
- temperature conditions - up to -30 (depending on the application fee);
- sound absorption;
- resistance to moisture.
Возможно применять как первый утеплитель 10.Can be used as the first insulation 10.
Пенополиизоцианурат (ПИР)Foamed polyisocyanurate (PIR) - высокое сопротивление теплопередаче от 1,25 до 1,90;
- низкая теплопроводность - от 0,02 до 0,24 Вт/мК;
- температурный режим - от -55 до +250°С;
- звукопоглощение - устойчив к ударному шуму, не подразумевает использование как отдельное покрытие для звукоизоляции.
- high heat transfer resistance from 1.25 to 1.90;
- low thermal conductivity - from 0.02 to 0.24 W/mK;
- temperature range - from -55 to +250°C;
- sound absorption - resistant to impact noise, does not imply use as a separate coating for sound insulation.
Возможно применять как первый утеплитель 10, а также как второй утеплитель 11.It can be used as the first insulation 10, and also as the second insulation 11.
Изофол (фольгированный утеплитель)Isofol (foil insulation) - низкая теплопроводность - 0,048 Вт/мК;
- температурный режим - от -60 до +80;
- звукопоглощение;
- устойчивость к влаге.
- low thermal conductivity - 0.048 W/mK;
- temperature range - from -60 to +80;
- sound absorption;
- resistance to moisture.
Возможно как второй утеплитель 11.Possibly as a second insulation 11.
ШелтерShelter - низкая теплопроводность - 0,031-0,037 Вт/мК;
- температурный режим - до -30 (в зависимости от платности нанесения);
- звукопоглощение;
- устойчивость к влаге.
- low thermal conductivity - 0.031-0.037 W/mK;
- temperature conditions - up to -30 (depending on the application fee);
- sound absorption;
- resistance to moisture.
Возможно применять как первый утеплитель 10.Can be used as the first insulation 10.

Диапазон изменения параметров (см. таблицу 1) вышеперечисленных материалов приводится для сведения и зависит от их технологической реализации на производстве и толщины укладки утеплительного материала.The range of changes in the parameters (see Table 1) of the above materials is given for information and depends on their technological implementation in production and the thickness of the insulation material.

Заявляемый способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола не ограничивается списком перечисленных материалов, для реализации первого 10 и второго 11 утеплителей могут быть использованы и другие материалы схожие по свойствам.The inventive method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome is not limited to the list of listed materials; for the implementation of the first 10 and second 11 insulation materials, other materials with similar properties can be used.

Стоит отметить, что первый утеплитель 10 представляет собой мягкий материал (или пенистый), за счет чего все пространство между стержнями 1, коннекторами 2 и покрытием ячеек заполняется и плотно прилегает к их поверхности за счет давления более жесткого второго утеплителя 11, образуя тем самым непроницаемый «панцирь» и исключает появление «мостков холода».It is worth noting that the first insulation 10 is a soft material (or foam), due to which the entire space between the rods 1, connectors 2 and the cell coating is filled and fits tightly to their surface due to the pressure of the more rigid second insulation 11, thereby forming an impenetrable “shell” and eliminates the appearance of “cold bridges”.

Причем, заявляемый способ осуществления теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола может включать фольгу, как изолирующий материал между первым 10 и вторым 12 утеплителями.Moreover, the inventive method for thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome may include foil as an insulating material between the first 10 and second 12 insulation.

Стоит отметить, что второй 11 утеплитель может быть выполнен как внешний декорирующий материал.It is worth noting that the second 11 insulation can be made as an external decorative material.

Стоит отметить, что заявляемый способ может осуществляться как на внешней части каркаса геокупола, так и на внутренней, в том числе и на двух сторонах одновременно. Из уровня техники известно, что перечисленные в таблице 1 утеплительные материалы являются легковесными, соответственно они не утяжеляют конструкцию геокупала.It is worth noting that the proposed method can be carried out both on the outer part of the geodome frame and on the inner part, including on both sides simultaneously. It is known from the state of the art that the insulation materials listed in Table 1 are lightweight, and accordingly they do not burden the geocupal structure.

Из уровня техники известно, что перечисленные в таблице 1 утеплительные материалы являются негигроскопичными, не гниют и не разрушаются от воздействия воды и пара, что гарантирует жесткому каркасу геокупола отсутствие коррозии.It is known from the state of the art that the insulation materials listed in Table 1 are non-hygroscopic, do not rot and are not destroyed by exposure to water and steam, which guarantees the absence of corrosion to the rigid frame of the geodome.

Из уровня техники известно, что перечисленные в таблице 1 утеплительные материалы являются долговечными, а их выполнение заявляемым способом может обеспечить срок службы более 10 лет, что подразумевает минимизацию ремонтных работ.It is known from the prior art that the insulation materials listed in Table 1 are durable, and their implementation by the claimed method can provide a service life of more than 10 years, which implies minimizing repair work.

Из уровня техники известно, что перечисленные в таблице 1 утеплительные материалы являются экологически чистыми, не имеют никакого влияния на здоровье человека и является безопасными.It is known from the prior art that the insulation materials listed in Table 1 are environmentally friendly, do not have any effect on human health and are safe.

Способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола выполняется следующим образом.The method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome is carried out as follows.

Все элементы конструкции геодезического купола доставляют на строительную площадку.All structural elements of the geodesic dome are delivered to the construction site.

Выполняют сборку и монтаж жесткого каркаса геодезического купола, последовательно соединяя стержни 1 и фиксируя их коннекторами 2 разъемным соединением (фиг.1-фиг.2), с учетом расположения прозрачного окна или витража, а также вентиляции, дымохода, скрытую прокладку коммуникаций, обеспечивая при этом надёжное крепление к жесткому каркасу, затем собирают пространственные каркасы под входные двери.The rigid frame of the geodesic dome is assembled and installed by sequentially connecting the rods 1 and fixing them with connectors 2 with a detachable connection (Fig. 1-Fig. 2), taking into account the location of the transparent window or stained glass, as well as ventilation, chimney, hidden laying of communications, ensuring This ensures reliable fastening to a rigid frame, then the spatial frames are assembled for the entrance doors.

Стоит учесть, что прозрачные окна или витражи, окна вентиляции, дымоходов, каркасы под входные двери подвергают заявляемому способу только в местах их крепления к жесткому каркасу геодезического купола.It is worth considering that transparent windows or stained glass windows, ventilation windows, chimneys, frames for entrance doors are subjected to the inventive method only in the places where they are attached to the rigid frame of the geodesic dome.

Разъемные соединения коннекторов 2 оборачивают защитным материалом.The detachable connections of connectors 2 are wrapped with protective material.

На внутренней части жесткого каркаса геодезического купола натягивают и закрепляют на выступающих частях коннекторов 2 (фиг.3-фиг.10) основу 9 для первого 10 и второго 11 утеплителей.On the inside of the rigid frame of the geodesic dome, the base 9 for the first 10 and second 11 insulation is stretched and secured to the protruding parts of the connectors 2 (Fig. 3-Fig. 10).

Устанавливают вышеописанные шпильки (по любому из перечисленных способов на фиг.3-фиг.10) в центральных частях коннекторов 2 и фиксируют разъемным соединением, наносят защитный материал на резьбовую часть шпилек, выступающую на внешнюю сторону жесткого каркаса.The above-described studs are installed (according to any of the listed methods in Fig. 3-Fig. 10) in the central parts of the connectors 2 and fixed with a detachable connection, protective material is applied to the threaded part of the studs protruding on the outer side of the rigid frame.

После установки вышеупомянутых шпилек поверх основы в местах коннекторов 2, вдоль стержней 1 и на месте образованных сквозных ячеек 9 осуществляют нанесение первого утеплителя 10 так, чтобы коннекторы 2 и стержни 1 оказались в слое первого утеплителя 10 как это показано на фиг.3-фиг.10., для устранения «мостиков холода», которые формируются на стыке стержней 1 и коннекторов 2.After installing the above-mentioned studs on top of the base in the places of the connectors 2, along the rods 1 and in the place of the formed through cells 9, the first insulation 10 is applied so that the connectors 2 and rods 1 are in the layer of the first insulation 10 as shown in Fig. 3-Fig. 10., to eliminate “cold bridges” that form at the junction of rods 1 and connectors 2.

Монтаж второго утеплителя 11 выполняют поверх первого утеплителя 10 на допустимом расстоянии для осуществления последующей вышеописанной внешней фиксации.Installation of the second insulation 11 is carried out on top of the first insulation 10 at an acceptable distance for the subsequent external fixation described above.

Шпильки, их разъемное соединение с коннекторами 2 и их внешнюю фиксацию выполняют по одному из примеров на фиг.1-фиг.10, описанным ранее.The pins, their detachable connection with the connectors 2 and their external fixation are performed according to one of the examples in Fig. 1-Fig. 10, described earlier.

После завершения монтажа второго утеплителя 11, основа 9 может быть удалена с противоположной стороны ячеек для последующего декорирования геодезического купола.After completing the installation of the second insulation 11, the base 9 can be removed from the opposite side of the cells for subsequent decoration of the geodesic dome.

В случае выполнения основы 9 в виде фанерного обрамления, поролоновых накладок т.п., покрытие не демонтируют, а декорирование осуществляют поверх его.If the base 9 is made in the form of a plywood frame, foam pads, etc., the coating is not dismantled, but decoration is carried out on top of it.

Автором настоящей заявки в 2022 году был построен полноразмерный геодезический купол с использованием заявляемого способа теплоизоляции и звукоизоляции. Место монтажа данного геодезического купола - Кольский Полуостров. Для подтверждения заявленного технического результата был проведен ряд экспериментов в тяжелых условиях эксплуатации, т.е. зимой на Кольском Полуострове, при температуре -33°С, влажности 90%, скорости ветра 10-40 м/с.The author of this application built a full-size geodesic dome in 2022 using the proposed method of thermal insulation and sound insulation. The installation location of this geodesic dome is the Kola Peninsula. To confirm the stated technical result, a number of experiments were carried out under severe operating conditions, i.e. in winter on the Kola Peninsula, at a temperature of -33°C, humidity 90%, wind speed 10-40 m/s.

Основные преимущества заявляемого способа, учитывая технологические особенности и результаты практической реализации представлены в таблице 2.The main advantages of the proposed method, taking into account technological features and the results of practical implementation, are presented in Table 2.

Таблица 2table 2 No. ПреимуществоAdvantage КомментарийA comment 1.1. Стержни 1, коннекторы 2, разъемные соединения, вышеописанные шпильки по заявляемому способу расположены в слоях первого 10 и второго 11 утеплителей, имеющих закрытые поры, что предотвращает от коррозии и других деградирующих эффектов вышеописанные элементы конструкции жесткого каркаса.Rods 1, connectors 2, detachable connections, the above-described studs according to the claimed method are located in the layers of the first 10 and second 11 insulation materials having closed pores, which prevents the above-described structural elements of the rigid frame from corrosion and other degrading effects. Возможность располагать геодезические куполы в условиях повышенной влажности.The ability to place geodesic domes in conditions of high humidity. 2.2. Стержни 1, коннекторы 2, разъемные соединения по заявляемому способу расположены в слоях первого 10 и второго 11 утеплителей.Rods 1, connectors 2, detachable connections according to the claimed method are located in the layers of the first 10 and second 11 insulation. Предотвращение возникновения «мостиков холода» в местах разъемных соединенийPreventing the occurrence of “cold bridges” in places of detachable connections 3.3. Первый 10 и второй 11 утеплители, реализованные по заявляемому способу, надёжно фиксируют все разъемные соединения каркаса и предотвращают их раскручивание и ослабление креплений.The first 10 and second 11 insulation, implemented according to the claimed method, reliably fix all detachable connections of the frame and prevent them from unwinding and loosening of fastenings. Конструкция более стабильна и устойчива, отсутствуют вибрации от внешних воздействий (например, сильных порывов ветра).
Снижение количество монтажных работ для поддержания эксплуатации геодезического купола и повышение его срок службы.
The design is more stable and stable, there are no vibrations from external influences (for example, strong gusts of wind).
Reducing the number of installation works to maintain the operation of the geodesic dome and increasing its service life.
4.4. Вышеупомянутые шпильки, предназначенные для осуществления недвижимости первого 10 и второго 11 утеплителей под собственным весом или воздействием окружающей среды относительно жесткого каркаса и плотности их прилегания друг к другу, также осуществляют жесткость всего каркаса (по принципу «скорлупы»), за счет чего самонесущая способность конструкции увеличивается.The above-mentioned studs, intended for the implementation of the first 10 and second 11 insulation under its own weight or the influence of the environment relative to the rigid frame and the density of their fit to each other, also provide rigidity to the entire frame (according to the “shell” principle), due to which the self-supporting ability of the structure increases. 5.5. В случае местных механических повреждений (например, потери герметичности разъемных соединений или декорирующих внешних покрытий), вода внутрь утеплителя не проникнет.In case of local mechanical damage (for example, loss of tightness of detachable connections or decorative external coatings), water will not penetrate into the insulation. 6.6. Легковесность вышеперечисленных утеплительных материалов и покрытий.The lightness of the above insulation materials and coatings. Возможности монтажа геодезических куполов больших диаметров для монтажа в тяжелых условиях эксплуатации. Обеспечение сравнительно быстрого монтажа (в сравнении с прототипами), а также разборку геодезического купола по заявляемому способу.Possibility of mounting geodesic domes of large diameters for installation in harsh operating conditions. Ensuring relatively quick installation (in comparison with prototypes), as well as disassembling the geodesic dome according to the proposed method. 7.7. Защитный материал (на фигурах не показан) для разъемных соединений.Protective material (not shown in the figures) for detachable connections. Обеспечение сравнительно быстрого монтажа (в сравнении с прототипами), а также разборку геодезического купола.
Очистка металла от утеплительных покрытий осуществляется снятием защитного материала применением газовой горелки.
Ensuring relatively quick installation (compared to prototypes), as well as disassembly of the geodesic dome.
Cleaning of metal from insulating coatings is carried out by removing the protective material using a gas torch.
8.8. За счёт своей структуры первый 10 и второй 11 утеплители обеспечивают надёжную бесшовную теплоизоляцию.Due to their structure, the first 10 and second 11 insulation provide reliable seamless thermal insulation. Обеспечение экономию энергии на обогрев помещения.Providing energy savings for heating the room. 9.9. Были проведены испытания шумоизоляции геокупола. Выявлено, что при звуке в 80-90 дБ на внешней части геокупола (улице) в геокуполе звук не превышал 35 дБ. Tests were carried out on the sound insulation of the geodome. It was revealed that with a sound of 80-90 dB on the outer part of the geodome (street), the sound in the geodome did not exceed 35 dB. Обеспечение максимально возможной шумоизоляции для данного типа конструкций.Ensuring the maximum possible sound insulation for this type of structure. 10.10. Возможность наносить любую толщину утеплителя в зависимости от условий эксплуатации от 3 до 20 см, которая регулируется длиной вышеописанных шпилекThe ability to apply any thickness of insulation depending on operating conditions from 3 to 20 cm, which is adjusted by the length of the above-described studs Экспериментальным путем выявлено, что для эксплуатации круглогодично в умеренно-континентальном (например, степном) климате толщина утеплительного материала может не превышать 3 см, для тяжелых условий эксплуатации (например, континентального климата) слой утеплителя составляет 20 см. It has been experimentally revealed that for year-round operation in a temperate continental (for example, steppe) climate, the thickness of the insulation material may not exceed 3 cm; for severe operating conditions (for example, continental climate) the insulation layer is 20 cm. 11.eleven. Возможность обеспечить заявляемый способ с учетом расположения прозрачного окна или витража, а также вентиляции, дымохода, скрытой прокладки коммуникаций, обеспечивая при этом надёжное межсоединение перечисленных элементов конструкции со стержнями 1 и коннекторами 2 жесткого каркаса за счет последовательного крепления первого 10 и второго 11 утеплителей к вышеупомянутым шпилькам и предотвращения возникновения зазоров.The ability to provide the inventive method taking into account the location of a transparent window or stained glass window, as well as ventilation, chimney, hidden communications, while ensuring reliable interconnection of the listed structural elements with the rods 1 and connectors 2 of the rigid frame due to the sequential attachment of the first 10 and second 11 insulation to the above-mentioned studs and prevent gaps. Повышение эргономичность конструкции в целом и минимизация возникновения «мостиков холода».Improving the ergonomics of the design as a whole and minimizing the occurrence of “cold bridges”.

Заявляемый способ совмещает преимущества жесткого каркаса геодезического купола и оболочки, что значительно повышает их устойчивость к внешним воздействиям (снеговым и ветровым нагрузкам, обледенению).The inventive method combines the advantages of a rigid frame of a geodesic dome and a shell, which significantly increases their resistance to external influences (snow and wind loads, icing).

Следовательно, геодезические купола, изготовленные по заявляемому способу можно использовать, например, для глэмпинг-парков, тентовых сцен, планетариев, вегетариев, жилых помещений, в том числе с учетом их расположения в жестких условиях эксплуатации до -60°С.Consequently, geodesic domes made according to the claimed method can be used, for example, for glamping parks, tent stages, planetariums, vegetarians, residential premises, including taking into account their location in harsh operating conditions down to -60°C.

Таким образом, экспериментальным путем доказано, что заявляемый способ имеет существенные преимущества в сравнении с аналогами, а именно обеспечение возможности теплоизоляции, звукоизоляции и повышении износостойкости геодезического купола.Thus, it has been experimentally proven that the proposed method has significant advantages in comparison with analogues, namely, providing the possibility of thermal insulation, sound insulation and increasing the wear resistance of the geodesic dome.

Claims (9)

1. Способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола, включающий установку стержней и коннекторов, образующих ячейки и имеющих покрытие, герметизацию вдоль стержней и коннекторов, отличающийся тем, что после сбора и монтажа жесткого каркаса геодезического купола, образованного кинематической цепью из сквозных ячеек, где вершинами являются коннекторы, а сторонами стержни сквозных ячеек, причем коннекторы и стержни соединены разъемными соединениями, на внутренней части жесткого каркаса геодезического купола натягивают и закрепляют на выступающих частях разъемных соединений коннекторов основу для первого и второго утеплителей, устанавливают шпильки в центральных частях коннекторов, поверх основы в местах коннекторов, вдоль стержней и на месте образованных ячеек осуществляют нанесение первого утеплительного материала так, чтобы коннекторы и стержни оказались в слое первого утеплителя, монтаж второго утеплителя выполняют поверх первого утеплителя с возможностью верхней фиксации шпилек для стабилизации и предотвращения отслоения первого и второго утеплителей при эксплуатации.1. A method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome, including the installation of rods and connectors forming cells and having a coating, sealing along the rods and connectors, characterized in that after the collection and installation of the rigid frame of the geodesic dome, formed by a kinematic chain of through cells, where the vertices are connectors, and the sides are rods of through cells, and the connectors and rods are connected by detachable connections; on the inside of the rigid frame of the geodesic dome, the base for the first and second insulation is pulled and secured on the protruding parts of the detachable connections of the connectors; studs are installed in the central parts of the connectors, on top of the base in places connectors, along the rods and in place of the formed cells, the first insulation material is applied so that the connectors and rods are in the layer of the first insulation; the installation of the second insulation is carried out on top of the first insulation with the possibility of top fixation of the pins to stabilize and prevent detachment of the first and second insulation during operation. 2. Способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола по п.1, отличающийся тем, что после сбора и монтажа разъемные соединения коннекторов оборачивают защитным материалом.2. The method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome according to claim 1, characterized in that after assembly and installation, the detachable connections of the connectors are wrapped in protective material. 3. Способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола по п.2, отличающийся тем, защитный материал выполнен из полиэтиленовой плёнки.3. The method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome according to claim 2, characterized in that the protective material is made of polyethylene film. 4. Способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола по п.2, отличающийся тем, что защитный материал выполнен из клейкой ленты.4. The method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome according to claim 2, characterized in that the protective material is made of adhesive tape. 5. Способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола по п.2, отличающийся тем, что защитный материал выполнен из поролоновых накладок.5. The method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome according to claim 2, characterized in that the protective material is made of foam rubber pads. 6. Способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола по п.1, отличающийся тем, что основа выполнена из полиэтиленовой плёнки.6. The method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome according to claim 1, characterized in that the base is made of polyethylene film. 7. Способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола по п.1, отличающийся тем, что основа выполнена из фанеры.7. The method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome according to claim 1, characterized in that the base is made of plywood. 8. Способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола по п.7, отличающийся тем, что основу из фанеры крепят к стержням скобами.8. The method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome according to claim 7, characterized in that the plywood base is attached to the rods with staples. 9. Способ теплоизоляции и звукоизоляции геодезического купола по п.1, отличающийся тем, что основа выполнена из поролоновых накладок.9. The method of thermal insulation and sound insulation of a geodesic dome according to claim 1, characterized in that the base is made of foam rubber pads.
RU2023117235A 2023-06-29 Method of thermal insulation and sound insulation of geodesic dome RU2811575C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2811575C1 true RU2811575C1 (en) 2024-01-15

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU121831U1 (en) * 2012-06-25 2012-11-10 Александр Витальевич Постоев BUILDING FRAME (OPTIONS)
KR20150082709A (en) * 2014-01-06 2015-07-16 주식회사 슈퍼하우스 Double-layered geodesic dome-shaped structure

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU121831U1 (en) * 2012-06-25 2012-11-10 Александр Витальевич Постоев BUILDING FRAME (OPTIONS)
KR20150082709A (en) * 2014-01-06 2015-07-16 주식회사 슈퍼하우스 Double-layered geodesic dome-shaped structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10138632B2 (en) Wind resistant concrete roof component and system and method for forming same
US20120058299A1 (en) Composite Sandwich Panel
US3154888A (en) Building construction
JP6281713B2 (en) Method for constructing highly insulated building and building constructed by the method
US4133150A (en) Dome and semi-dome-shaped structure
US20190211551A1 (en) Energy-saving Solar Panel
CN108894456B (en) Prefabricated foaming ceramic frame exterior wall cladding and manufacturing method thereof
RU2811575C1 (en) Method of thermal insulation and sound insulation of geodesic dome
KR20090042893A (en) Soundproofing walls, soundproofing tunnel and boundary walls with soundproofing coated-fabrics
US20200123758A1 (en) A building
KR101294361B1 (en) Connection Type Outer Structure of Outer Wall for Building
CN212613167U (en) Layered assembled durable decorative wall
KR20180093571A (en) Exposure Type FRP Waterproofing Method and FRP waterproofing structure
CN114250857A (en) Surface mounting structure of steel structure building
US7627993B1 (en) Method and apparatus for geodesic sphere construction
JPS6225655A (en) Self-erecting constitutional element for forming roof surface
KR100555320B1 (en) The open joint outer wall panel and wall construction method using the same
JP2007262698A (en) Flat roof
CN217734423U (en) Integrated outer wall system
CN213572505U (en) Light steel keel composite light partition plate and partition wall with same
CN218091328U (en) Outer wall connecting structure
CN219622001U (en) Fireproof beam module and fireproof structure for steel structure building
CN111236497B (en) Partition wall and interior heat preservation outer wall connection structure
CN211143510U (en) Heat-preservation and heat-insulation pitched roof tile-hanging panel
CN114351935A (en) Line truss large-size vacuum plate and assembling method thereof