模塊化通常運用于計算機領(lǐng)域。模塊化房屋,就是將復雜的房屋結構進(jìn)行分解,制作成各類(lèi)構件。分解過(guò)后能有效降低結構的建設難度。在房屋行業(yè)對房屋結構進(jìn)行模塊化,能顯著(zhù)提升房屋工程的施工速度,只需要明確房屋工程的施工次序,然后依次將其拼裝完成。這種新型房屋模式能迅速推動(dòng)我國房屋施工技術(shù)的發(fā)展。
一、為什么要發(fā)展模塊化房屋?
社會(huì )經(jīng)濟的不斷發(fā)展對生活的各方各面都產(chǎn)生了深遠的影響,也對房屋物的各方各面提出了更高的要求。房屋模式的多樣性對促進(jìn)房屋行業(yè)的的發(fā)展能起到十分重要的作用,模塊化房屋是房屋的一種新模式,應用前景十分廣闊。由于傳統磚混結構對耕地可能造成的破壞,相關(guān)政策已經(jīng)明確規定不能在房屋物中繼續使用粘土磚,這種情況下新型房屋模式由于其技術(shù)上的優(yōu)越性能取得更進(jìn)一步的發(fā)展。
目前我國房屋產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度較快,市場(chǎng)對房屋的需求量較大,但是由于傳統房屋施工技術(shù)建設周期長(cháng)的特點(diǎn),無(wú)法滿(mǎn)足當前我國居民的房屋物需求,并且由于我國制定的可持續發(fā)展戰略對見(jiàn)地房屋物施工過(guò)程中的環(huán)境資源消耗量提出了更高的要求,所以發(fā)展以及推廣模塊化房屋是十分必要的。
二、模塊化式房屋?
目前階段,模塊化房屋中應用范圍最廣的就是模塊化式房屋,模塊化式房屋的外形也最符合模塊化房屋的特點(diǎn)。模塊化式房屋,其外形就像一個(gè)方模塊化,線(xiàn)條簡(jiǎn)潔明了,能很好的符合未來(lái)房屋外部輪廓直線(xiàn)化的發(fā)展趨勢。
(一)模塊化式房屋概述 模塊化式房屋的材質(zhì)多變,能根據具體需要選擇鋼筋混凝土、鋁材、木材、玻璃鋼甚至塑料等進(jìn)行構件制作。制作的構件通常是一個(gè)長(cháng)方體,有頂板、底板以及四面墻體(可以根據需求少制作一面或者兩面墻)。這些構件在工程設計完成后,只需要運輸至施工現場(chǎng)進(jìn)行組裝,其中的水電、暖氣等部分,甚至放置在房屋中的家具都能在整體構件中制作完成,所以需要的施工時(shí)間較傳統房屋施工來(lái)說(shuō)非常短。此種房屋模式的特點(diǎn)就是能滿(mǎn)足批量生產(chǎn)的需求、現場(chǎng)施工用時(shí)少、工人勞動(dòng)強度小、工作效率較高、工期不受或者少受外部環(huán)境的影響、房屋建設效率高,并且其安全性有保障,抗震系數較高,施工材料用量較少,房屋建成后可使用的空間較大,房屋整體質(zhì)量較小。但是其生產(chǎn)及施工對構件生產(chǎn)設備以及交通運輸能力有較高的要求,在房屋組裝環(huán)節還需要用到較多的起重設備。
目前世界各國對模塊化式房屋技術(shù)都有所應用。模塊化式房屋構件的材質(zhì)各有特點(diǎn):
①鋼筋混凝土材質(zhì)的模塊化剛度與強度相對較大,使用期限較長(cháng),批量生產(chǎn)效率較高。但是由于其重量較大,運輸難度較大,拼裝時(shí)需要利用噸位較大的起重設備。
②輕質(zhì)混凝土就是利用各種輕質(zhì)混凝土制成,這種構件多用于低層或者獨棟房屋的搭建。
③金屬骨架型模塊化構件的制作多使用各類(lèi)鋼材,例如普通鋼、輕型鋼或者鋁合金等。在搭建好的骨架上鋪設水泥板或者石棉、模板或者金屬板皆可。使用這種方式制成的模塊化運輸較方便、組裝難度較小,使用的起重設備噸位較小。
④木模塊化應用時(shí)間較長(cháng),發(fā)展較為成熟,在美國地區應用的較多。森林資源豐富的地區可以選用此中材質(zhì)制作模塊化構件。
⑤塑料模塊化,由于塑料的強度較低,可用期限較短,目前多用于制作災區安置點(diǎn)。
通常情況下,模塊化構建會(huì )被制作成四邊形,此中模塊化由于與傳統房屋模式較為貼近,受到大部分人的喜愛(ài)。但是目前人們對房屋物的外形有了不同的需求,許多人會(huì )將模塊化構件制作成五邊形或者六邊形。六邊形的模塊化構件自身也存在一定的優(yōu)點(diǎn),例如由于其墻面增多,能擁有更多的窗口,對于通風(fēng)能更好的滿(mǎn)足需求,并且由于此種形狀自身的特點(diǎn),能很好的實(shí)現自身房屋的相對封閉性,隔音性能較好,能有效屏蔽鄰居傳來(lái)的噪音。
(二)模塊化房屋構件的組合方式?
1、全模塊化房屋
通常情況下,全模塊化房屋中的承重模塊化都是鋼筋混凝土材質(zhì)的,將模塊化構建組合起來(lái)時(shí),其重量會(huì )沿著(zhù)構件四周向下傳遞,完成承重。全模塊化構件的組合方式有兩類(lèi),重疊組合以及交錯組合。重疊組合就是講模塊化構件一個(gè)一個(gè)的堆疊起來(lái),這種方式形成的模塊化房屋剛度強、施工現場(chǎng)環(huán)節少,有效利用了工廠(chǎng)的批量化生產(chǎn)設備。但是在堆疊完成后樓層、各組件之間有兩層樓板,在對其進(jìn)行后續處理時(shí)較復雜。交錯組合就是講各構件錯開(kāi)排列,在墻面缺失的地方使用墻板補齊。
2、板材模塊化房屋
板材模塊化房屋由模塊化構建、大型樓板以及墻板和設計承重的衛生間、廚房構件組成,用樓板隔開(kāi)各個(gè)模塊化,用墻板劃分各個(gè)房間。
3、筒體模塊化房屋
在樓層中間部分設置一個(gè)承重的筒,然后使各構件的重量施加到此筒體上。筒體模塊化房屋中,構件大都被固定在中央的筒上,可以使用的固定方式有將構件用工具焊接或者使用螺栓固定、利用筒體上設置的吊桿將構件吊起或者利用筒體上設置的懸臂裝置對構件進(jìn)行固定。由于技術(shù)原因,此種房屋方式的總樓層不能超過(guò)12層。
三、模塊化房屋結構設計特點(diǎn)綜述?
(一)模塊化房屋設計的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)
嚴格意義上來(lái)說(shuō),模塊化房屋的建造不算是一種房屋施工技術(shù),只能算是一種房屋組裝技術(shù)。其將事先制作完成的各類(lèi)構件組裝在一起,形成房屋。其發(fā)展來(lái)源于目前房屋資源的緊缺,許多資金有限、對房屋靈活性要求較高的客戶(hù)對模塊化房屋需求度較高。模塊化房屋從接受訂單到完成房屋的制作只需要幾個(gè)月甚至更短的時(shí)間,并且由于其構件組裝以及拆卸的方便性,能很好的滿(mǎn)足客戶(hù)未來(lái)的擴充或者改裝要求。工業(yè)化的生產(chǎn)讓其構件的精度有了更好的保證,對所有材料能有效利用,成本低廉、品質(zhì)有保證,未來(lái)發(fā)展的潛力巨大。目前由于顧客對此中房屋工藝的深入了解,對其也提出了更多樣化的要求,也進(jìn)一步促進(jìn)了其技術(shù)的進(jìn)步。
相較于傳統房屋施工工藝,模塊化房屋施工周期短,并且對于住房急缺這類(lèi)問(wèn)題能迅速解決。由于其施工周期短,對企業(yè)的流動(dòng)資金能很好的利用。并且高度的工業(yè)化使其對人力資源的需求較小,需要付出的人工成本更少。對于天氣的依賴(lài)程度較低,生產(chǎn)環(huán)節在室內進(jìn)行,不受天氣影響,組裝環(huán)節耗時(shí)較短,受天氣影響較小?偠灾,模塊化房屋本身?yè)碛谐R幏课莸慕^大部分優(yōu)點(diǎn),在日常生活中的使用甚至更方便更靈活,是未來(lái)房屋模式的發(fā)展方向。
(二)模塊化房屋設計施工方面應遵守的原則
與傳統房屋設計原則一樣,模塊化房屋設計的一般原則同樣是適用、經(jīng)濟、堅固以及美觀(guān)。因為房屋在日常生活中起到了非常重要的作用,使用過(guò)程中的體驗對此模式的未來(lái)發(fā)展有決定性作用。并且由于模塊化房屋的先進(jìn)性,在滿(mǎn)足上述條件之后,還需要在傳統的基礎上進(jìn)行發(fā)展創(chuàng )新。自古以來(lái)房屋在人們生活中都扮演了十分重要的角色。作為新型技術(shù)需要對房屋內部的舒適性有更高的追求,讓此種房屋模式在市場(chǎng)經(jīng)濟中更具競爭力。由于模塊式房屋大都是可移動(dòng)的,可能會(huì )給客戶(hù)造成不穩定、不安全的負面印象,所以需要在設計時(shí)對房屋的安全性、穩定性更加重視。