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什么樣的建筑是混合建筑

什么是混合建筑?

 “混合”是指不同因素的結合。就建筑來說,它指的是不同材料或工藝的結合,本手冊中特指木制框架建筑與混凝土、磚石建筑的結合?;旌辖ㄖ试S建筑設計師將木材和混凝土、磚石的最好特性結合起來,從而提高建筑物的性能、節約成本、提高居住滿意度,而這種效果僅用一種材料和建筑工藝是無法達到的。

 

將木與其他材料共同使用的優勢

1. 產品質量和耐用性

現代木材的制造、烘干工藝為產品帶來了穩定的性能。工程木產品的強度和收益可預見性更高。

2. 技術性能

木結構建筑具有很多優良的技術特點:

增強的保溫性能導致了較低的供暖制冷費用。與完全依賴非保溫重磚石(石、磚、塊料或水泥)的建筑技術相比,典型木結構建筑的能源有效性是它們的五倍。

低環境影響:與其他結構材料相比,木材堆能源消耗、空氣、水污染、溫室氣體釋放等影響相對較小。

強度重量比率高:雖然木結構建筑重量輕,但它在最惡劣的條件下,如地震、颶風或臺風等仍能支撐下來(例如,現代木結構建筑在1994年的日本神戶大地震中表現出色)。木建筑比混凝土、磚石建筑輕的多,這就意味著,在給定的地基上可以創造出更大的居住空間。

隔音性能:隔音控制是建筑,特別是多用戶建筑設計的重點考慮因素。所有建筑材料和施工技術均需精心選擇,確保隔音效果到達要求。結構建筑很容易即可達到令人滿意的隔音效果,木材與混凝土、磚石的混合建筑亦不難達到。

3. 建筑靈活性

4. 木建筑的設計靈活性很大,可以很靈活#為建筑物,特別是為屋頂增加有吸引力的外觀而無須大額支出。另外,如果以后需要增加一扇窗戶或其他部分,對于木結構而言,這些調整非常容易進行。此外,木結構建筑還具有以下優點:

經濟的空間:木框架墻包括氣候保護、結構穩定性、保溫以及內墻涂層,它構造緊密從而實現居住面積最大化。

木結構建筑結構精密,小而輕的空間內包含保溫、防風、防潮壁壘,內外涂層。

安裝電氣和機械服務設施的便利:內墻和樓層空隙用于鋪設垂直和水平服務設施,包括電氣、水管和暖氣設備。

內部涂層:通常,木結構建筑包括所有內墻上的石膏板。這種表層經濟實用,為上漆、為上漆、貼墻紙提供了光滑底層,同時具備一定程度的防火等級。而在外墻上,石膏板也可充當防風、保溫材料。木結構樓層可安裝不同的地板,如彈性地板,木地板,瓷磚和地毯。另外,地板完工前可在表面加上水泥或石膏板,以影響某些性能因素或方便安裝樓層內部供暖系統。

 

混合建筑實例

1.上層為木結構的多層建筑

一種常見的混合建筑師底層為混凝土層,一至三層為木結構建筑(有時可達五層)。這種結構使得兩種建筑用途共存于一棟建筑之中,通常下面為商業零售區,上面則為住宅區。多層混合木結構是一種輕型、經濟實用的建筑技術,可以達到所有標準對強度、防火、保溫、隔音性能的要求,同時對地基的負荷大大減低,為解決不斷增加的土地、能源和建筑成本提供了一種環保和可持續的解決方案。

2.磚石建筑的木制屋頂

木制結構屋頂在經濟實用、建筑靈活性、重量及長跨度能力方面無與倫比。磚石墻上可以很容易#蓋上木制屋頂。常見的屋頂系統包括:

預制輕型屋頂桁架和木制覆面板

梁(膠合木)和桁條(木材,LVL或木工字梁)與木制負面板(膠合板或定向刨花板)相結合

規格木椽和木制覆面板

木制屋頂安裝迅速并且符合所有建筑標準要求。特殊固定裝置鑲嵌于混凝土中,可將木屋頂部分頂住。這種混合建筑結合了混凝土、磚石和木屋頂的優勢:

保溫性能高

重量輕

無需換位巨額資金,又有多種建筑形狀可供選擇。

將沐浴混凝土、磚石連接的五金零件隨處可以買到。

3.改裝平屋頂

平頂建筑物加上木桁架屋頂進行改裝的例子很多。在新的混凝土、磚石建筑物安裝木屋頂的可行性和益處同樣適用于改裝平屋頂。

4.增加新樓層

在現有的混凝土、磚石建筑無上可輕松增加一層木結構建筑。木結構的輕便使其無需改變建筑物地基而可靈活#增加樓層。

5.保溫升級

許多較舊的低層公寓達不到目前的保溫標準,這樣會對住戶居住的舒適度產生不利影響,導致暖氣費用增高及其他建筑性能問題。對此,要想保持外墻外觀,在外部增加保溫材料稱得上是不錯的選擇。盡管居住空間會稍有減少,但內部翻新卻帶了了其他好處,比如,更新了外墻電力服務設施,并可帶來優質內墻表層。

6.內置墻和間隔

木結構框架可作為內置墻和內部隔墻而有效應用于底層混凝土公寓建筑物中。同樣,由于木框架墻的高密度優勢,在內部空間最大化的同時還可達到墻體保溫、結構、隔音、防火的所有要求。在工地外生產內置不見,如木框架、保溫材料、空氣、蒸汽隔離設施、門窗和內墻涂層等,將成品裝入混凝土開口并固定,這樣有望節約成本。在有些情況下,木內置墻和間隔的輕便性也可節約地基成本。

最后一步可添加外部覆蓋裝飾,數量不限。盡管強風承重或大的窗戶開口可能影響所需木墻骨的規格,但規格總體上取決于木墻骨間保溫材料空間所需深度。內置墻與鋼結構或磚石墻的成本比較表明,木制結構在歐洲和中國等亞洲國家非常有競爭力。對木內置墻進行批量生產會進一步降低成本。

就內部間隔墻生產而言,木結構間隔墻也非常具有成本效益。建筑的高度和居住限制需要依據相關建筑標準進行確定,但總體來說,木結構間隔可以滿足許多低層和高層建筑的防火要求。

7. 木桁架

所有類型的木材-混凝土混合建筑物有一個共同點,即屋頂采用木桁架。這表明木桁架是任何建筑標準都認可的上佳選擇。設計軟件和先進的制造工藝使得生產適合各種屋頂形狀,又能達到強度要求的木屋頂桁架成為可能。木桁架用途廣泛并可與其它結構產品兼容,可連接至其它工程產品、鋼材或混凝土。

木桁架廣泛用于單戶、多戶住宅、辦公機構及工業、商業建筑,并通過三角狀的梁腹和桁弦將承重轉移至反應點。這一形狀產生了較高的強度重量比,從而能夠使用比傳統木框架更長的跨度,為樓層設計提供了更大的靈活性,幾乎可將其設計成任何形狀、規格,生產能力、運輸條件和保管則是唯一限制因素。木桁架是通過把電鍍鋼架板壓入提前切割并固定于裝配架上的木構件中進行預制。

 

8.木與混凝土的連接

將木結構建筑用錨栓與水泥地基相連是常見做法,同時,這也適用于木材- 混凝土混合建筑。無論是在混凝土建筑上加蓋木屋頂還是在混凝土底層上面建筑多層木結構,木材與混凝土的連接設計和施工必須達到所期望的負荷強度。

 

9.木墻壁與混凝土、磚石

將木剪力墻安裝到混凝土板的方法通常是在水泥施工中安裝錨栓火災干燥的混凝土上安裝機械或膠粘錨栓。定位固定螺栓要求高度精準以確保剪力墻的承重能力不會因螺栓錯放在離模板邊緣太近的位置火勢松弛安裝在用于彌補校準誤差的特大鉆孔中而有所削弱。另外,如果將固定螺栓鉆進石板,那么鉆孔有可能會損壞部分起加強作用的鋼。通常的彌補措施就是在混凝土板上面進行額外強化,另一可行的方法就是將鋼板鑄進水泥,再將螺栓焊接到鋼板。

 

10.木屋頂與混凝土、磚石

無論是將木屋頂與木結構墻壁還是與混凝土、磚石墻相連,有多種用于固體連接的五金工具可供選擇。無論何時都要確保屋頂和地基間存在持續載荷通道。


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