Weitere grundlegende Fragen mußten als erstes geklärt werden. Das Grübeln begann und war nun so manches mal ein Begleiter in der Nacht...

• Wo passt ein solches Gewächshaus am Besten hin?
  
  
• Wie groß darf wunschgemäß die Kuppel sein?
  
  
• Welche Frequenz (Unterteilung der Dreiecke) darf es sein?
  
  
• Gibt es rechtliche Anforderungen an den Bau von Gewächshäusern?
  
  
• Welche Höhe sollte das Gewächshaus haben?
  
  
• Wo wird eine Tür oder ein Eingang sein?
  
  
• Wie soll die Aufteilung der Beete innerhalb der Kuppel sein?
  
  
• Sollen die Beete ebenerdig oder als Hochbeet (ca. 1m Höhe) realisiert werden?
  
  
• Wenn es im Sommer zu warm wird im Gewächshaus, wie soll ventiliert werden?
  
  
• Ventilierung aktiv mit einem Solar betriebenen Lüfter und / oder mit Temperatur gesteuerten Fensteröffnern?
  
  
• Wie viele und wo sollten diese Fenster angebracht werden?
  
  
• Wenn man langfristig dieses Gewächshaus über die vollen 12 Monate im Jahr verwenden möchte, was gibt es zu berücksichtigen?
  
  
• Reicht eine Passiv-Lösung allein durch Sonnenenergie oder muß eventuell ein kleiner Ofen installiert werden?
  
  
• Was für Wärmespeicher gibt es, die tagsüber durch die Sonne erwärmt werden und dann die Nacht milder machen?
  
  
• Wie kann man im Sommer aber auch im Winter eine sehr gute  möglichst passive Wärmeverteilung sicherstellen.
  
  
• Wie sieht eine Lösung des Wasservorrates innerhalb oder außerhalb der Kuppel aus?
  
  
• Wie sieht eine automatische Bewässerung aus?
  
  
• Soll es eine Sitzecke geben, vielleicht möchte man den Morgenkaffee im Gewächshaus genießen?
  
  
• usw.

Wie man sieht, kommen da leicht ein paar Fragen zusammen. Ich fing an, alle Informationen in jeweils einer Word-, Excel und PowerPoint-Datei festzuhalten. Sämtliche Kalkulationen und Berechnungen wurden schließlich in Excel durchgeführt. Später dazu mehr.

Eine Größe von 5 bis 6 Metern sollte gut in den Garten passen und so entschied ich mich für 5,50m, was 18 Fuß entspricht. Da die überwiegenden Rechner auf amerikanischen Seiten zu finden waren, mußte immer wieder zwischen dem angloamerikanischen Maßsystem mit Zoll (inch), Fuß usw. und dem Metrischen System (z.B. Meter) hin und her gewechselt werden. Irgendwann kam ich an den Punkt und habe mir den Rechner in Excel selber erstellt. Die Datei steht demnächst im Download Bereich zur freien Verfügung.

Bei dieser Größe von 5,50 Metern ist eine Frequenz 3V angebracht. Damit sind alle Streben entweder knapp ein Meter lang oder etwas länger. Da ich eine gerade Basis oder Auflage für die Kuppel haben wollte, wählte ich die Fuller-Kruschke Methode. Ich entschied mich für die 3V-5/9 Kruschke Methode und hatte somit bei den Streben 4 verschiedene Längen. Bei dieser Wahl ist dann auch eine Höhe von knapp 3,30m vorhanden. Mit dieser Höhe kann ich dann locker die Beete auf ein Meter Höhe als Hochbeete umsetzen und die Pflanzen hätten immer noch genug Wuchshöhe. Damit brauche ich im Gewächshaus nicht auf Knien zu gärtnern sondern im Stehen es mir leichter machen.

Gesetzlich gibt es kaum Einschränkungen für Gewächshäuser, baugenehmigungsfrei sind Gewächshäuser bis zu 5m Höhe. Siehe dazu die "Verfahrensfreie Bauvorhaben" der jeweiligen Landesverordnung. Hier als Beispiel die Landesbauordung für Baden-Württemberg.

Hier nun die ersten detaillierten Ansichten und Überlegungen, wie das Gewächshaus in Form einer Kuppel aussehen könnte.

Bei dieser Draufsicht wollte ich wissen, wie es im Gewächshaus mit dem Platz aussieht. Reicht es, was kann ich für eine möglichst große Anbaufläche tun? Die Buchstaben sind die Streben Bezeichnungen. Ob nun das mittlere Beet ein Sechseck wird oder Rund, ist erst einmal zweitranging. Was ist praktisch und welche Lösung lässt sich am Einfachsten umsetzen? Wenn das Beet ein Meter hoch ist, dann braucht man bestimmte Befestigungen, damit einem das Beet nicht nach außen auseinanderbricht. Wenn der Gang rundherum ca. 75cm breit ist, abzüglich der Holzdicke, dann sollte es reichen.

Die Ausrichtung mit der Tür sollte Richtung Norden sein, sofern man auf der Nordhalbkugel wohnt. Die sonnenreiche Südseite sollte nach Möglichkeit harmonisch bleiben. Hinzu kommt, im warmen Sommer kann kühlere Luft der Nordseite einfacher ins Gewächshaus gelangen. Hier überlege ich, ob ich mit einem Solarlüfter einen Sogeffekt erzeugen kann und die kühlere Luft während des Sommers auf die Südseite zur warmen Luft "ziehe".

Positionierung der möglichen Fenster oben in der Kuppel, damit im Sommer warme Luft automatisch entweichen kann und die kühlere Luft dadurch unten reingesogen wird. Die Fensteröffner sind temperaturgesteuert und üblich in Gewächshäusern.

Die Türkonstruktion würde sehr gut zwischen die Streben B am Boden und D in gut 2m Höhe passen. Ein kleines schräges Dach für den Eingang bietet Schutz. Ein Teil der dafür benötigten Streben messe ich aus, wenn die Tür dran ist.

Diese Kuppel als 3V-5/9 Fuller-Kruschke hat in Summe 4 verschiedene Strebenlängen und damit verbunden drei verschiedene Größen der Dreiecke für die Kuppel. Die Dreieckshöhenangaben dienen dazu, bei der Materialwahl die richtige Größe zu kaufen, damit möglichst wenig Verschnitt erzeugt wird. Vielleicht findet sich auch ein Anbieter, wo die Dreiecke gleich korrekt zugeschnitten werden. Aber auch dafür braucht man der Höhenmaß innerhalb des Dreiecks.

Bei der Verbindung der Holzstreben habe ich mich für eine Nabe (englisch Hub) entschlossen. Zuerst wollte ich ein dünnes Stahlrohr dafür verwenden und bin dann aber bei einer UV beständigen PVC Lösung gelandet. Ein PVC-Rohr mit 11cm Außendurchmesser und einer Wandstärke von 6,6mm, welches für 16 Bar ausgelegt ist, sollte auch stabil genug sein für die gewählte Kuppel. Dieses PVC-Rohr muß ich nun in gleiche 7,4cm Stücke teilen und entsprechende Löcher bohren. Die Verschraubung soll vom innern der Nabe durch gebohrte Löcher ins Holz gehen. Das Holz hat eine Höhe von 7,4cm und eine Breite von 4,4cm. Eine (M10) oder vielleicht auch zwei Schrauben (M8) sollten genug Festigkeit erzielen.

Eine Verbindung der Streben ohne Nabe geht auch, ist aber sehr viel komplexer, da jede Seite der Strebe mit drei Winkeln gesägt und verarbeitet werden muß. Ein kleiner Fehler und es kann zum Desaster führen, es ist also eine sehr hohe Präzision gefragt. Zusätzlich müssen dann die Streben verleimt oder wie auch immer verbunden werden. Diese Lösung sieht optisch am Besten aus und würde sich vielleicht für ein Wintergraten oder so lohnen, jedoch eher nicht für ein Gewächshaus.

Unterschiedlich verschiedene Naben als Lösung für die Verbindung der Streben sind im Internet zu finden. Es gibt Plastiknaben, Metallnaben und verschiedene Kombinationen um die entsprechenden Winkel der Streben sicherzustellen. Meine Wahl für die Streben viel auf Holz, was sich am einfachsten be- und verarbeiten lässt. Man könnte natürlich auch Plastik oder PVC Rohre nehmen oder ganz auf Metall gehen. Dann stellt sich aber auch zusätzlich die Frage, wie man später die Dreiecksplatten, die Hohlkammerstegplatten anbringen möchte. Wer nur eine gute haltbare Plastikfolie als Überzug nimmt, der ist mit einer PVC oder Metall Lösung vielleicht besser bedient. Auch die Größe der Kuppel spielt dabei einer Rolle. Je größer desto komplexer und kostenintensiver wird das ganze Unterfangen.

Mit einer Menge verschiedener Online-Rechner kann man sich sehr leicht die Maße für die Streben berechnen lassen. Dies geschieht über Faktoren, welche mal früher ermittelt wurden und jetzt ganz einfach mit dem gewünschten Radius multipliziert werden können. Jeder Streben Typ hat einen solchen Faktor abhängig von der Wahl der Frequenz. Diese Berechnungsfaktoren sind die Grundlage für den Bau einer geodätischen Kuppel nach Bauersfeld, Fuller und Kruschke.