Co to jest kopuła monolityczna?

Kopuła monolityczna to zaokrąglona konstrukcja budowlana, zwykle wykonana z betonu i prążkowanych stalowych prętów. Współczesne monolityczne kopuły słyną z odporności na poważne katastrofy, takie jak huragany, trzęsienia ziemi, powodzie, a nawet pożary. Dzięki architektonicznym korzeniom sięgającym prehistorii, monolityczne kopuły są używane na całym świecie jako domy, szkoły, kościoły i areny sportowe.

Pierwszymi kopułami monolitycznymi były igloo. Choć wykonane z ubitego śniegu i lodu, zaokrąglone budynki zapewniały zarówno ciepło, jak i wsparcie konstrukcyjne. Te początkowe monolity inspirowały budowniczych na nadchodzące stulecia i bezpośrednio wpłynęły na styl architektury monolitycznej. Wczesne konstrukcje kamienne służyły jako kościoły i mauzolea, ale wraz z rozwojem architektury monolity były dostosowywane do różnych stylów handlowych i domowych.

Pierwotny proces budowy monolitycznych kopuł polegał na wylewaniu betonu na zaokrąglony kopiec ziemi, ale ta prymitywna technika została znacznie zmodyfikowana. Chociaż nowoczesne konstrukcje powłok betonowych są wznoszone zgodnie z tą samą ogólną zasadą, proces ten wykorzystuje więcej najnowocześniejszych i niezawodnych materiałów. Oprócz betonu, monolityczne kopuły są budowane z prętów zbrojeniowych — żebrowanych prętów stalowych — i pianki poliuretanowej.

Najpierw budowniczowie kładą fundamenty pod monolityczną kopułę, zwykle wykonaną ze zbrojonego betonu. Następnie forma powietrzna lub forma tkaniny jest napompowana nad podłożem, aby wyznaczyć dokładny kształt i zakres skorupy. Następnie do wnętrza formy dodawana jest pianka poliuretanowa, która pomaga utrzymać ciężar betonowej kopuły. Specjalne klipsy są przymocowane do wnętrza pianki, a pręt zbrojeniowy jest instalowany, aby zapewnić dodatkowe wsparcie konstrukcyjne. Na koniec beton jest wylewany na formę powietrzną, pręty zbrojeniowe i podpory piankowe i powstaje kształt przypominający kopułę. Po wystarczającym wyschnięciu beton jest czasem malowany.

Kopuły monolityczne są nie tylko wyjątkowe i przyciągające wzrok, ale badania wykazały, że są wyjątkowo energooszczędne. Zużywają średnio o 50% mniej energii niż tradycyjna konstrukcja o podobnej wielkości. Kopuły monolityczne utrzymują ten poziom zużycia energii nawet w ekstremalnych klimatach i mogą być budowane w dowolnym miejscu, od szczytów górskich po ziemię.

Kopuły monolityczne cieszą się powszechnym zainteresowaniem ze względu na ich zdolność do stawiania czoła najbardziej ekstremalnym katastrofom. Na przykład wiele monolitycznych kopuł na Florydzie zostało praktycznie nietkniętych po uderzeniu huraganu Katrina w 2005 roku, podczas gdy sąsiednie, konwencjonalnie zbudowane domy zostały zniszczone. Ze względu na to wydarzenie i inne podobne, zaczęto uważać je za styl budowlany odporny na huragany. Kopuły monolityczne są również odporne na inwazje termitów i niszczycielską gnicie.