热镀锌方管与钢结构的区别(栖乡系列与箱房优势对比)
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热镀锌方管与钢结构的区别(栖乡系列与箱房优势对比)
装配式建筑产业的发展是全球未来建筑业发展的必然趋势。目前市场上有许多快装房屋以及箱式房屋,均以工厂预制生产、快速安装为出发点,形成针对于旅游、民宿建筑体系的箱式别墅,它具有施工安装快、箱体高度集成、施工较简单的特点,但同时也具有诸多缺点。在装配式建筑高速发展的背景下,国家建筑材料展贸中心及其下属子公司国材(北京)建筑科学研究院,自主研发了栖乡体系建筑,该系列针对于独栋别墅、联排别墅以及民宿文旅产品,以高强、快装、易装、耐用为设计理念,既保留了箱式房屋工厂预制化的优点,有对于其缺点进行修改与弥补,从而大幅增加了实用性,下面就根据五大模块来进行优势对比。
一、基础模块对比:
箱式房屋为临时性建筑,常规安装不需要浇筑基础或地螺丝,仅需放置在水平的混凝土地面上,依靠自重抵抗风荷载及其他侧向受力,虽然安装简单,但安全隐患较大,若遇极端天气或车辆碰撞情况会导致房屋破坏性损伤,住在房内的人具有生命性危险。若使箱式房屋与基础固定有两种方案:第一种,采用预埋件或化学锚栓对箱房进行固定,这种固定方式首先预制率较低,无批量生产的连接构件,连接强度与稳固性堪忧;第二种,在箱式房屋外侧设立钢框架,框架与基础连接,箱房与框架连接,这种形式稳定性好,强度高,但由于增加框架后还需增加外墙包裹材料以及装饰材料,成本较高。
栖乡系列的基础模块中,拥有匹配混凝土基础和螺旋地桩基础的钢结构预制连接件,并能实现有效高强度连接,使结构稳定,满足永久性建筑设计标准,可有效抵御11级大风,同时基础施工及钢结构-基础连接节点安装方便、快捷,若使用螺栓地桩,可保证在不损坏周边环境的情况下常年使用,并且在拆除时可反向旋转拔出,循环使用,不产生剩余污染物,符合节能、低耗、环保的新理念。
二、主体结构模块对比:
箱式房屋的主体框架结构是由1.9mm至3mm的镀锌钢板进行再加工生产的异型梁与异型柱拼接而成,角部的梁柱卡件由铸件厂家批量化生产,异型梁柱同时具有承重作用以及板件固定件作用。但梁柱的通用性较差,需要订制加工,且通用性较差,几乎不能用于除箱房外的其他建筑当中。
其次框架结构钢板厚度为1.9~3mm,由于工厂加工过程中需要焊接,过薄的钢板焊接难度大,容易焊透焊漏,对工人的焊接水平要求高,从而结构构件的品控也成为了一大问题。然后,镀锌钢板的镀锌层厚度也是一大考虑因素,大部分箱房为节约材料成本,镀锌层厚度不达标,导致钢结构框架过早生锈腐化,产品寿命过短或达不到产品寿命设计要求。最后,箱房为整体模块化房屋批量生产,模块的长宽高尺寸固定,房屋室内布局变化仅能由多个箱房拼接而成,形式较为呆板,限制了设计师及客户对房屋布局的个性化设计。
装配式钢结构模块采用4mm以上的热镀锌矩形管作为梁柱结构,工厂加工过程中在矩形管上预焊装配式连接牛腿,整个构件材料厚度大,焊接难度较小,加工成本低,可靠性较高,加工精度可控性高,品控好。同时根据焊接连接卡件的不同,根据设计师要求,可在梁、柱等各个位置预留连接牛腿,梁、柱可作各种建筑用途,通用性较高。矩形管采用热镀锌的加工方式,保证镀锌含量在200g/m2以上,可大幅提高结构使用寿命。最后,装配化钢结构模块遵循加工定制化、施工装配化的理念,可自由调整梁跨和柱高,大幅提高住宅设计自由度,以满足设计师为顾客设计更为私人化、定制化的住宅产品。
三、墙板/屋面一体板模块对比:
箱房墙板及屋面板常规采用彩钢板岩棉夹芯板,为工厂一体化生产,岩棉夹心厚度为50mm厚,外侧由彩钢板包裹成板,两侧配有公母连接卡槽,自重轻、方便安装。但从舒适度角度,夹芯板拍打会有空鼓感;从保温角度,夹芯板作为箱房墙板,常规卡槽大小为50mm且很难做出改变,保温能力及效果不能满足国家大部分地区的75节能标准,且由于夹芯板四周又彩钢板包裹,板材本身就具有很强的冷桥效应,导致保温能力降低;从受力角度,夹芯板仅作为围护结构,不参与整体结构受力,同时板材单点吊挂力不高,若室内装修吊挂重物会导致墙体破坏。
栖乡系列外装板材采用STI板(轻钢龙骨保温装饰一体板),为工厂一体化生产,是以轻钢龙骨为墙板主体承重结构,在龙骨内部填充高密度B1级防火石墨聚苯乙烯发泡保温材料,再进行外装饰面加工及水电管线开槽加工,是集外装饰、内龙骨、保温、水电为一体的新式集成板材。
从墙板安装角度,STI板材自重较轻,单块板材标准总重仅为38kg,具有良好的良好的运输、安装优势;从保温角度,STI板材常规保温厚度为130mm,仅靠墙板即可满足全国大部分地区75节能标准,不需要额外增加保温材料,同时STI墙板采取内包裹龙骨设计,可有效避免轻钢龙骨的冷桥效应,提高室内保温质量;从受力角度,STI板的承载力强,STI板材主结构采用1mm厚轻钢龙骨材料,龙骨各部位单点吊挂力大于100kg,可满足室内装修的吊挂需求。STI板龙骨通过自主研发卡件进行两两连接,同时与主体结构进行内嵌式有效连接,一方面提高了墙体的整体性和侧向刚度,另一方面墙板龙骨与主结构共同受力,大幅增加了结构的稳定性。
四、楼板模块对比:
箱房的楼(地)板材料常规做法采用C型钢作为龙骨基材,上铺0.6厚镀锌瓦楞铁,再铺镀锌往并浇筑40mm水泥砂浆并抹平,所有工作都在工厂进行,尺寸固定,出厂后不可更改,这种做法由于龙骨基材强度一般不高,会导致房间内踩踏会有空鼓感,甚至有的会产生摇晃。
栖乡系列中的楼板模块水泥纤维压力楼板,可以使住宅布局变换灵活,各块楼板相互刚性连接,整体性好,强度高,在房间内踩踏不会产生空鼓感,脚感与传统混凝土楼板相同,且承重能力复合永久性住宅标准,具有良好的可靠性。同时在栖乡系列产品中,水泥纤维压力楼板在工厂进行二次加工,完成精确尺寸锯切、水电线路钻孔以及结构连接部分预钻孔的相关工作,并在板面标记楼板编号。客户收到产品后可直接根据产品安装手册中的楼板施工部分,参照楼板布置图,在图示的楼板位置安装对应编号的楼板即可(注:需确定楼板方向),安装过程为纯干法施工,使楼板于钢结构形成一体,提高稳定性,这种施工方式具有良好的安装效率。
五、内装模块对比:
箱房的内装部分为传统装修形式,安装内墙装饰板及吊顶板时需额外加装龙骨,再安装内装墙板与吊顶板,施工费时费料,并且会大幅减少室内使用面积。完工后由于龙骨间有空隙,墙板拍打具有空鼓感。在施工过程中,需要现场安装水电管线,施工复杂。常规地板做法只有装饰层,无保温层,会对室内温度有大幅影响。
栖乡系列内装为新式快装内装,内墙板基材为STI板材,内装板可直接固定在STI板材龙骨上,龙骨间空隙均有高密度石墨聚苯乙烯发泡保温材料填充,安装方便,无需再安装龙骨材料,节约室内空间,内装板完工后拍打无空鼓感。STI板材具有可预开槽、预留管的特性,使墙板及屋面板安装电线简单快捷,进需现场穿线即可,大幅简化施工难度。
栖乡系列卫生间采用整体卫浴,以工厂预制、现场装配为核心理念,将卫生间的结构拆解为不同模块在现场进行全干法拼装,具有远超传统作业的品质和效果。栖乡系列地板内装具有50mm高强挤塑板作为地板下方保温板,为房屋360度无死角提供保温功能。栖乡系列家具均为定制化产品,在STI外墙上,根据家具位置预留家具相关连接件,可以保证家具的吊挂强度以及精确家具位置。所有家具均为板式家具且建立BIM模型,并由工厂一体化生产,板材及构件精度高,安装效果好。同时国材(北京)建筑科学研究院可提供全套的家具安装图纸以及家具安装手册。
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