Дом 1999-04, страница 33

Дом 1999-04, страница 33

Вокруг дома

КЗ.

С функциональной точки зрения "сферические" укрытия привлекают повышенным соотношением площадей, занятых растениями и необходимых для проходов. Они экономичны, так как на единицу объема требуют минимума площади ограждения, а значит, и минимума конструкционных материалов.

Почему же при таких преимуществах куполообразные постройки (в частности, теплицы) не получили сколько-нибудь широкого распространения в индивидуальных хозяйствах? Очевидно, потому, что до настоящего времени не известны простые конструкция и технология изготовления,которые позволили бы построить их в условиях домашней мастерской, то есть доступными умельцам средствами.

Ю. Шухман

Теплица - это элегантно

Привычно утилитарная функция теплиц как бы изначально не предполагает их использования для эстетического оформления дачных или садовых участков. А между тем вполне возможно применение близких по форме к полусфере парников в качестве элементов архитектурного оформления участка. Поскольку размеры их могут быть весьма различны (тут и парники поменьше — для отдельных цветочных клумб, и теплицы солидных размеров — для выращивания овощных культур), то уже само их количество и взаимное расположение является средством художественного оформления территории.

Из правильных многогранников наилучшим образом приближаются к сфере додекаэдр и икосаэдр (рис. 1). Их характеристики, интересующие конструктора, приведены в таблице. Сравним эти характеристики. Интересно, что полное число ребер у этих двух многогранников одинаково. Конструктивно ребра могут быть сделаны каждым умельцем, исходя из собственных возможностей: это трубки из различных материалов (металл, пластик), деревянные стержни, уголок и т.п. Длина ребер, а значит и размеры всего сооружения могут быть разными.

При равных 3* у додекаэдра — более, чем вдвое больше площадь полной поверхности и более, чем втрое — объем. Больше у него и число вершин (20 против 12 у икосаэдра), однако в каждой вершине додекаэдра сходится три ребра, в то время, как у икосаэдра — пять. Геометрия эта нужна нам для того, чтобы выбрать тип многогранника для изготовления конструкции.

Если с ребрами (см. выше) все ясно, то остается лишь найти приемлемую конструкцию вершины, которая объединяла бы их под нужными углами.

Возможные варианты конструкции таких узлов обоих многогранников приведены на рис. 2 ("а" и "б" для икосаэдра и "в" и "г" для додекаэдра). Видно, что в основе конструкции лежат сварные пирамиды: с тремя боковыми гранями для додекаэдра и пятью — для икосаэдра. В основе определения геометрических характеристик этих пирамид лежат довольно громоздкие расчеты, которые за не имением места опустим, а сразу воспользуемся их результатами.

Пирамида с тремя боковыми гранями образована тремя же равнобедренными треугольниками с углом при вершине 108°, а пирамида с пятью боковыми гранями — пятью равносторонними треугольниками (рис. 3,а,б).

Учитывая, что число узлов велико и требуется высокая точность и идентичность их изготовления (иначе конструкция может не собраться в правильную фигуру), понадобятся соответствующие приспособления (рис. 4,а,б), сделать которые нетрудно. Для изготовления узлов-вершин додекаэдра необходимо отрезать три одинаковых куска металлического уголка длиной, равной 1,62-L** Затем эти отрезки складываются на

Таблица

Таблица

Число граней

Число

Полная

Объем

и их форма

вершин

ребер

поверхность

Додекаэдр

12 пятиугольников

20

30

20,65 а2

7,66 а3

Икосаэдр

20 треугольников

12

30

8,66 а2

2,18 а3

Э здесь и далее по тексту — длина ребра; ** L —длина ребра пирамиды-вершины

«Дом» 4'99 33