Модульное здание

Материал из wikixw
Перейти к навигации Перейти к поиску

О серии Lego смотрите в разделе Модульные здания Lego .

Модульное здание-это сборное здание, состоящее из повторяющихся секций, называемых модулями.[1] модульность включает в себя строительство секций вдали от строительной площадки, а затем доставку их на предполагаемую площадку. Монтаж сборных секций завершается на месте. Сборные секции иногда укладываются с помощью крана. Модули могут располагаться бок о бок, впритык или штабелироваться, что позволяет использовать различные конфигурации и стили. После размещения модули соединяются вместе с помощью межмодульных соединений, также известных как межсоединения. Межсоединения связывают отдельные модули вместе, образуя общую структуру здания.

Сборный дом в Валенсии, Испания

Использование[править]

Модульные здания могут использоваться для долгосрочных, временных или постоянных объектов, таких как строительные лагеря, школы и классы, гражданское и военное жилье, а также промышленные объекты. Модульные здания используются в отдаленных и сельских районах, где обычное строительство может быть нецелесообразным или невозможным, например, жилые отсеки Halley VI, используемые для антарктической экспедиции BAS.[3] Другие виды использования включали церкви, медицинские учреждения, торговые и розничные офисы, рестораны быстрого питания и строительство круизных судов. Они также могут быть использованы в районах, где есть погодные проблемы, такие как ураганы. Модульные здания часто используются для обеспечения временных помещений, включая туалеты и омовения на мероприятиях. Портативность зданий делает их популярными как среди компаний по найму, так и среди клиентов. Использование модульных зданий позволяет проводить мероприятия в местах, где существующие объекты недоступны или не могут поддерживать количество участников мероприятия.

Процесс строительства[править]

Строительство ведется за пределами объекта, с использованием методов бережливого производства для изготовления одно-или многоэтажных зданий в готовых модульных секциях. Часто модули базируются вокруг стандартных 20-футовых контейнеров, используя те же размеры, конструкции, методы строительства и укладки/размещения, но с гладкими (вместо гофрированных) стенами, глянцевой белой краской и положениями для окон, электроснабжения, питьевой воды, канализационных линий, телекоммуникаций и кондиционирования воздуха. Здания постоянной модульной конструкции (PMC) изготавливаются в контролируемых условиях и могут быть построены из дерева, стали или бетона. Модульные компоненты обычно изготавливаются внутри помещений на сборочных линиях. Строительство модулей может занять всего десять дней, но чаще всего от одного до трех месяцев. Модули PMC могут быть интегрированы в проекты , построенные на месте, или стоять отдельно и могут поставляться с MEP, светильниками и внутренней отделкой.

Здания на 60-90% достраиваются за пределами объекта в условиях Заводского контроля, транспортируются и собираются на конечной строительной площадке. Это может включать в себя все здание или быть компонентами или узлами более крупных структур. Во многих случаях модульные подрядчики работают с традиционными генеральными подрядчиками, чтобы использовать ресурсы и преимущества каждого типа строительства. Готовые модули транспортируются на строительную площадку и собираются краном. размещение модулей может занять от нескольких часов до нескольких дней.

Постоянные модульные здания строятся таким образом, чтобы соответствовать или превышать те же строительные нормы и стандарты, что и строительные конструкции, построенные на месте, и те же материалы, определенные архитектором, используемые в обычных зданиях, используются в модульных строительных проектах. PMC может иметь столько историй, сколько позволяют строительные нормы. В отличие от перемещаемых зданий, конструкции ЧВК предназначены для того, чтобы оставаться в одном месте в течение всего срока их полезного использования.

Производственные соображения[править]

Весь процесс модульного строительства имеет большое значение на стадии проектирования. Именно здесь используются такие методы, как проектирование для производства и сборки (DfMA), чтобы обеспечить контроль допусков сборки на протяжении всего производства и сборки на месте. Крайне важно, чтобы в конструкции было достаточно припуска, чтобы позволить сборке принять любую "слабину" или рассогласование компонентов. Использование передовых CAD-систем, 3D-печать а производственные системы управления важны для успешного модульного строительства. Это совсем не похоже на строительство на месте, где торговец часто может сделать деталь, соответствующую любой конкретной установке.

Преимущества[править]

Модульные здания, как утверждают, имеют преимущества перед обычными зданиями, по целому ряду причин.

Одновременная разработка площадки и строительство здания на заводе сокращают график работы на 30% до 50%
  • Скорость строительства/более быстрая окупаемость инвестиций. Модульная конструкция позволяет одновременно выполнять строительные и монтажные работы. Согласно некоторым материалам, это может сократить общий график завершения работ на целых 50%. Это также снижает затраты на рабочую силу, финансирование и надзор. Чтобы сэкономить еще больше времени и денег, почти все проектные и инженерные дисциплины являются частью производственного процесса. Также уникальной особенностью модульного строительства является возможность одновременного возведения полов, стен, потолков, стропил и крыш здания. Во время строительства на стройплощадке стены нельзя устанавливать до тех пор, пока не будут установлены полы, а потолки и стропила нельзя добавлять до тех пор, пока не будут возведены стены. С другой стороны, при модульной конструкции стены, полы, потолки и стропила строятся в одно и то же время, а затем собираются вместе на одном заводе, чтобы сформировать здание. Этот процесс может позволить модульным временам строительства вдвое меньше, чем у обычных, ручных конструкций.
  • Внутреннее строительство. Сборка не зависит от погодных условий, что позволяет повысить эффективность работы и избежать повреждения строительного материала.
  • Возможность обслуживания удаленных объектов. Особенно в странах, где потенциальные рынки могут быть расположены далеко от промышленных центров, таких как Австралия, могут быть гораздо более высокие затраты на строительство дома на месте в отдаленном районе или районе, переживающем строительный бум, например в шахтерских городах. Модульные здания также полезны в обеспечении медицинских и санитарных объектов, где время, пространство и деньги являются проблемой.
  • Малоотходный. При том, что постоянно строятся одни и те же планы, у производителя есть записи о том, какое именно количество материалов необходимо для данной работы. С этой последовательностью строители могут проектировать системы, использующие общие длины пиломатериалов, стеновых досок и т. д., отрезать детали с максимальной эффективностью, или иметь возможность заказать специальные длины оптом. В то время как отходы от построенного на месте жилья обычно могут заполнять несколько больших мусорных контейнеров, строительство модульного жилья генерирует гораздо меньше отходов. По данным британской группы WRAP, за счет использования модульной конструкции можно добиться сокращения материалов до 90%. Минимизированные материалы включают в себя: деревянные поддоны, термоусадочную пленку, картон, гипсокартон, древесину, бетон, кирпич и цемент.
  • Экологически чистый строительный процесс. Модульная конструкция уменьшает отходы и помехи на стройплощадке по сравнению с построенными на стройплощадке конструкциями. Контролируемая окружающая среда фабрики позволяет более точно строить, позволяя при этом перерабатывать дополнительные материалы внутри предприятия.
  • Гибкость. Можно постоянно добавлять к модульному зданию, в том числе создавая высотные здания. когда потребности меняются, модульные здания могут быть демонтированы, а модули перемещены или отремонтированы для их следующего использования, что снижает спрос на сырье и сводит к минимуму количество энергии, затрачиваемой на создание здания для удовлетворения новых потребностей. По сути, в некоторых случаях все здание может быть переработано.
  • Качество. Комбинируя традиционные строительные технологии, качественное производство и сторонние агентства, которые предлагают случайные инспекции, испытания и сертификационные услуги для контроля качества, коммерческие модульные здания строятся в строгом соответствии с соответствующими местными, государственными и национальными правилами и кодексами. Из-за необходимости транспортировки модулей на конечную площадку каждый модуль должен быть построен таким образом, чтобы независимо выдерживать требования к перемещению и установке. Таким образом, конечная модульная сборка независимо друг от друга прочных компонентов может дать конечный продукт, который является более прочным, чем построенные на месте структуры. Модульные здания часто используют структурные изолированные панели (SIPs) в конструкции, которые предлагают ряд преимуществ над традиционными строительными материалами. Панели SIPs-это легкая, но прочная комбинация панельной доски и полиуретана с закрытыми ячейками (PU) или пенополистирола (EPS) изолирующая пена. Они воздухонепроницаемы, и как таковые обеспечивают превосходные термальные характеристики. Они также обладают превосходной влажностной и холодной стойкостью по сравнению с древесиной и другими материалами и невосприимчивы как к сжатию, так и к холодному мостованию.Модульные блоки также могут быть спроектированы так, чтобы соответствовать внешней эстетике любого существующего здания, и модульные блоки после сборки могут быть практически неотличимы от конструкции, построенной на месте.
  • Улучшение качества воздуха-многие проблемы с качеством воздуха в помещениях, выявленные в новом строительстве, являются результатом высокого уровня влажности в каркасных материалах. посколькумодульная конструкция по существу завершена в заводских условиях с использованием сухих материалов, потенциал для высокого уровня влаги, удерживаемой в новой конструкции, исключается.

Модульные здания также могут способствовать требованиям LEED в любой категории построенного на месте строительства и даже могут обеспечить преимущество в области устойчивых объектов, энергии и атмосферы, материалов и ресурсов, а также качества окружающей среды внутри помещений.[10] Модульное строительство также может обеспечить преимущество в аналогичных категориях в Международном кодексе зеленого строительства.

Недостатки[править]

  • Объемный: транспортировка готовых модульных секций здания занимает много места.
  • Гибкость: из-за транспортных и иногда производственных ограничений размер модуля может быть ограничен, что влияет на размеры помещения.
  • Некоторые финансовые учреждения могут колебаться, предлагая кредит на модульный дом.

Принятие рынка[править]

Raines Court-это многоэтажный модульный жилой блок в Сток-Ньюингтоне, Лондон, один из первых двух жилых домов в Великобритании такого типа. (Декабрь 2005 года)

Некоторые покупатели жилья и некоторые кредитные учреждения сопротивляются рассмотрению модульных домов как эквивалентных по стоимости построенным на месте домам.[цитата необходима] В то время как сами дома могут быть эквивалентного качества, укоренившиеся правила зонирования и психологические факторы рынка могут создавать препятствия для покупателей или строителей модульных домов и должны рассматриваться как часть процесса принятия решений при изучении этого типа дома в качестве жизненного и/или инвестиционного варианта. В Великобритании и Австралии модульные дома были приняты в некоторых региональных районах; однако они обычно не строятся в крупных городах. Модульные дома становятся все более распространенными в японских городских районах, благодаря улучшению дизайна и качества, скорости и компактности сборки на месте, а также благодаря снижению затрат и простоте ремонта после землетрясений. Последние инновации позволяют модульным зданиям быть неотличимыми от построенных на месте сооружений. опросы показали, что люди редко могут сказать разницу между модульным домом и домом, построенным на месте.

Модульные дома против мобильных домов[править]

Различия включают в себя строительные нормы, регулирующие строительство, типы используемых материалов и то, как они оцениваются банками для целей кредитования. Модульные дома строятся в соответствии с местными или государственными строительными нормами, в отличие от промышленных домов, которые также строятся на заводе, но регулируются Федеральным строительным кодексом. коды, регулирующие строительство модульных домов, являются точно такими же кодами, которые регулируют строительство домов, построенных на месте. вСоединенных Штатах все модульные дома строятся в соответствии с международным строительным Кодексом (IBC), IRC, BOCA или кодекс, принятый местной юрисдикцией. внекоторых штатах, таких как Калифорния, передвижные дома по-прежнему должны регистрироваться ежегодно, как транспортные средства или стандартные прицепы, в Департаменте автотранспортных средств или другом государственном агентстве. Это верно даже в том случае, если владельцы снимают оси и ставят его на постоянный фундамент.

Распознавание мобильного или промышленного дома[править]

Передвижной дом должен иметь небольшую металлическую бирку на внешней стороне каждой секции. Если вы не можете найти метку, вы должны быть в состоянии найти подробную информацию о доме в коробке электрической панели. На этой бирке также должна быть указана дата изготовления. модульные дома не имеют металлических меток снаружи, но будут иметь табличку с данными, установленную внутри дома, обычно под кухонной раковиной или в шкафу. Табличка с данными будет содержать такую информацию, как производитель, инспекционное агентство третьей стороны, информация об устройстве и дата изготовления.

Материалы[править]

Материалы, используемые в модульных домах, как правило, такие же, как и дома, построенные на месте. Часто используются деревянные каркасные полы, стены и крыша. Некоторые модульные дома имеют кирпичную или каменную внешность, гранитные столешницы и крутые крыши. Модули могут быть спроектированы так, чтобы сидеть на фундаменте или подвале по периметру. В отличие от этого, передвижные дома построены со стальным шасси, которое является неотъемлемой частью целостности напольной системы. Модульные здания могут быть построены по индивидуальному заказу в соответствии со спецификациями заказчика. Современные проекты включают в себя многоэтажные дома, многоквартирные дома и целые жилые комплексы. Негативный стереотип, обычно ассоциируемый с передвижными домами, побудил некоторых производителей начать использовать термин "строительство за пределами объекта"."

Новые модульные предложения включают в себя другие методы строительства, такие как поперечные ламинированные деревянные рамы.

Финансирование[править]

Передвижные дома часто требуют специальных кредиторов.

Модульные дома, с другой стороны, финансируются как построенные на месте дома с помощью строительного кредита

Стандарты и соображения зонирования[править]

Как правило, модульные жилища строятся в соответствии с местным, государственным или муниципальным кодексом, в результате чего жилища из данного производственного объекта имеют различные строительные стандарты в зависимости от конечного назначения модулей.[21] наиболее важными зонами, которые производители должны учитывать, являются локальные зоны ветровой, тепловой и снеговой нагрузки.Например, дома, построенные для окончательной сборки в зоне, подверженной ураганам, землетрясениям или наводнениям, могут включать дополнительные крепления в соответствии с местными строительными нормами. Стальные и / или деревянные каркасы являются распространенными вариантами строительства модульного дома.

Некоторые американские суды постановили, что ограничения зонирования, применимые к передвижным домам, не распространяются на модульные дома, поскольку модульные дома спроектированы так, чтобы иметь постоянный фундамент. крометого, в США различия в оценке между модульными домами и построенными на месте домами часто незначительны в практике оценки недвижимости; модульные дома могут, в некоторых рыночных областях, (в зависимости от местной практики оценки в соответствии с едиными стандартами профессиональной практики оценки) оцениваются так же, как и построенные на месте жилища аналогичного качества. В Австралии парки промышленных домов регулируются дополнительным законодательством, которое не распространяется на постоянные модульные дома. Возможные изменения в эквивалентности между модульными и построенными на месте типами жилья для целей оценки недвижимости, финансирования и зонирования могут со временем увеличить продажи модульных домов.

В Уэльсе (Великобритания) один бизнесмен разрешил разместить на частной собственности 6 мини-модульных домов под названием “стручки” для бездомных.

Прочность здания[править]

Модульные дома спроектированы так, чтобы быть прочнее традиционных домов, например, заменяя гвозди шурупами, добавляя клей к швам и используя на 8-10% больше пиломатериалов, чем обычное жилье. это делается для того, чтобы помочь модулям сохранять свою структурную целостность при транспортировке на грузовиках на строительную площадку. Однако существует мало исследований, посвященных реакции модульных зданий на транспортные и погрузочно-разгрузочные нагрузки. Поэтому в настоящее время трудно предсказать повреждения, вызванные транспортом.

Когда FEMA изучила разрушения, вызванные ураганом Эндрю в округе Дейд во Флориде, они пришли к выводу, что модульные и каменные дома лучше всего справляются с другими строительными работами.

Маркировка CE[править]

Знак CE-это строительная норма, гарантирующая пользователю механическое сопротивление и прочность конструкции. Это ярлык, данный уполномоченными органами Европейского сообщества для сквозного освоения процессов и их отслеживания.

Все производственные операции контролируются и регистрируются:

  1. Поставщики должны быть известны и сертифицированы,
  2. Сырье и поставляемые товары должны учитываться по используемым партиям,
  3. Элементарные продукты регистрируются и контролируется их качество,
  4. Качество сборки управляется и оценивается шаг за шагом,
  5. Когда модульный блок закончен, выполняется целый набор испытаний, и если стандарты качества соблюдены, то к блоку и на нем прикрепляется уникальный номер и штамп ЕС.

Этот идентификатор и все детали записываются в базуданных, в любое время производитель должен иметь возможность ответить и предоставить всю информацию с каждого этапа производства одного агрегата, сертификация ЕС гарантирует стандарты с точки зрения долговечности, устойчивости к ветру и землетрясениям.

Поверхности и отделка[править]

Модульные здания могут быть собраны поверх нескольких фундаментных поверхностей, таких как ползучее пространство, сваи (для районов, подверженных затоплению), полные подвалы или стандартные плиты на уровне класса. Они также могут быть построены на многоэтажных высотах. Мотели и другие многоквартирные дома были построены с использованием модульных методов строительства. Высота, на которую может быть возведена модульная конструкция, зависит от юрисдикции, но ряд стран, особенно в Азии, позволяют возводить их до 24 этажей и более.

Наружные поверхности стен могут быть доработаны в процессе заводского производства или в случае облицовки кирпичом / камнем, полевые применения могут быть выбором строителей. Кровельные системы также могут быть применены в полевых условиях после завершения основного монтажа.

Региональные различия США с модульной конструкцией[править]

Погода, плотность населения, географические расстояния и местная жилищная архитектура играют определенную роль в использовании модульной конструкции для домашнего строительства. Поскольку модульная конструкция настолько адаптируема, она начала проникать в каждый регион США.]

Северо[править]

Северо-восток населен фабриками, которые могут сочетать модульное проектирование жилья с другими методами строительства, такими как панелизация и SIPs. Модули обычно ограничены шириной 16 футов и длиной до 70 футов из-за узкой дорожной структуры и густонаселенных районов региона. другиеограничения накладываются на транспортировку в такие места, как Коннектикут, Кейп-Код и Лонг-Айленд.

Срединно-Атлантический[править]

Срединно-Атлантический регион аналогичен северо-восточному, с точки зрения проектирования зданий и транспортных ограничений на модули шириной не более 16'.

Юго[править]

Производители на Юго-Востоке часто ограничивают свою способность настраивать дома и сосредотачиваются на очень традиционных одноэтажных планах этажей. большая часть юга находится в прибрежных и ветровых районах; модульная конструкция может оказаться привлекательной в этой области, поскольку она уже по своей сути сильнее, поскольку она должна быть построена для транспортировки и крановой установки, поэтому обеспечивает сопротивление ветру так же хорошо или выше, чем строительство на месте.

Центральные равнины[править]

Центральные равнинные Штаты обычно состоят из фермерских и сельских общин. Дома на ранчо являются опорой региона. Склонная к сильным штормам и торнадо, модульная конструкция обеспечивает способность лучше противостоять этим штормам, чем ее аналог, построенный на месте.[цитата необходима] межмодульные вложения, которые должны быть сделаны при сборке модульного дома на фундаменте, предлагают изначально более прочный дом, Чем может предложить построенная на месте конструкция.[цитата необходима] Внутренняя отделка стен и потолков, как правило, текстурирована. Углы на внутренних стенах обычно закруглены, а отделка вокруг окон необязательна. Из-за более широкой дороги и более низкой плотности населения модули могут быть шириной до 20 футов и длиной до 90 футов. Возможность предоставления больших модулей уменьшает количество модулей, необходимых для завершения дома. Скалистые

Дизайн домов в этом районе варьируется от домов в стиле шале до домов в стиле бревенчатых домиков. Поэтому производители в регионе предоставляют ряд стилей домов. Возможности варьируются от фабрики к фабрике, а также возможность полной настройки поэтажных планов. Транспорт ограничен в основном 16-дюймовыми широкими модулями для передвижения по дорогам этого района. Западное побережье

Высокая стоимость жизни в прибрежных районах, и особенно в Калифорнии, может обеспечить модульному строительству преимущество из-за его более низкой стоимости. экстремальныестроительные нормы и экологические требования могут задержать начало жилищного строительства. несколько заводов специализируются на экологически ответственном строительстве, следуя стандартам зеленого строительства и предлагая дома с нулевой энергией.

Проживание в прибрежных районах также означает, что модульная структура дома должна быть достаточно прочной, чтобы выдерживать ветры с высокой скоростью. Модульные дома, построенные правильно, имеют такое сопротивление, чтобы выдерживать высокую скорость ветра без каких-либо проблем с повреждениями.

Открытое модульное здание[править]

Смотрите также: Зеленое строительство

Термин модульность можно воспринимать по-разному. Она может быть даже расширена до создания P2P (peer-to-peer) приложений; где индивидуальное использование технологии P2P осуществляется с помощью модульной парадигмы. Здесь хорошо понятные компоненты с чистыми интерфейсами могут быть объединены для реализации произвольно сложных функций в надежде на дальнейшее распространение самоорганизующейся технологии P2P. Отличным примером этого являются открытые модульные здания. Модульное здание также может быть открытым исходным кодом и зеленым. Баувенс, Костакис и Пазайтис[27] подробнее об этом виде модульности. Они связывают модульность со строительством домов.

Эта деятельность, основанная на общих принципах, ориентирована на модульность. Строительство модульных зданий позволяет сообществу совместно использовать проекты и инструменты, связанные со всеми различными частями домостроения. Социально-ориентированное начинание, которое имеет дело с внешней архитектурой зданий и внутренней динамикой общего достояния с открытым исходным кодом. Таким образом, люди получают инструменты для перестройки общественной сферы в той области, где они живут, особенно в городских условиях. Существует прочный социализирующий элемент, напоминающий доиндустриальную народную архитектуру и общинное строительство.

Некоторые организации уже предоставляют модульное жилье. Такие организации актуальны, поскольку они позволяют обмениваться в режиме онлайн строительными планами и инструментами. Эти планы могут быть затем собраны с помощью либо цифрового изготовления, такого как 3D-печать, либо даже поиска недорогих материалов из местных сообществ. Было замечено, что, учитывая, насколько легко использовать эти недорогие материалы (например, фанеру), это может помочь увеличить проникновение этих открытых зданий в районы или сообщества, которые не имеют ноу-хау или способностей обычных архитектурных или строительных фирм. Следовательно, он позволяет использовать принципиально более стандартизированный способ строительства домов и зданий. Общая идея, лежащая в его основе, остается ключевой - обеспечить легкий доступ к удобным макетам, которые любой может использовать для строительства более устойчивым и доступным способом.

Модульность в этом смысле-это построение дома из разных стандартизированных частей, как решение головоломки.

Для строительства дома можно использовать 3D-печать.

Основным стандартом являются OpenStructures и производная от них Autarkytecture.[29]

Ключевые рынки[править]

Постоянные модульные здания могут быть использованы в любом приложении, где используется палочная конструкция. Основными рынками обслуживания являются образование к-12, жилье для студентов высших учебных заведений, офисные и административные помещения, розничная торговля и гостиничный бизнес, здравоохранение и государственные учреждения.

Исследования и разработки[править]

Модульное строительство является предметом постоянных исследований и разработок во всем мире, поскольку эта технология применяется ко все более высоким зданиям. Исследования и разработки проводятся модульными строительными компаниями, а также научно-исследовательскими институтами, такими как институт модульного строительства[30] и Институт стального строительства.

См. также[править]

Пруф[править]

.ramtechmodular.com/modular-building-videos/

Источник — https://wikixw.ru/index.php?title=Модульное_здание&oldid=46050