CPD 2011模块8:从复合材料unitised外墙

介绍

Unitised组件是完整的建筑元素,通常外观,工厂现场组装和连接在一起。复合面板或unitised外观提供了一个完整的完全绝缘内部和外部墙解决方案,确保工厂的质量标准以最小的网站。都是self-spanning,消除了二次支撑结构要求。

唯一的尺寸限制unitised外观是否可以运输。一个典型的装配6-7m 3.5米左右。

集成的发展外墙开始扣和复合材料板的发展,然后发展成模块化或unitised外墙。

发展unitised外墙

复合结构层材料的粘结在一起形成刚性结构。综合施工方法介绍了第二次世界大战之后,技术突破后在冲突。例如,蚊子轰炸机是第一架飞机使用胶合板复合结构。

早期的复合熔覆板使用张力内外皮中分离出来,中间一层绝缘的空气。第一个这样的结构是房屋du Peuple克里希在法国,由Jean Prouve设计的
以及1935年和1938年之间建造。

第一步unitised解决方案之一是地方当局的财团特别计划(扣子),成立于1957年探索模块化和工厂生产的建筑产品和系统,提供一种系统的建设,依靠一个高比例的预制元素。

但这些早期的复合外墙没有制造商的技术使它工作或充分理解热膨胀变异或需要防止冷桥接。因此,风化总是一个大问题的膨胀系数不同的接口材料是从未考虑过。这导致许多建筑物漏水,糟糕的水进入。冷凝是另一个问题的许多建筑没有热破坏。玻璃的基本系统设计在1960年代和1950年代试图阻止水在前面的脸。今天的水管理详细说明允许一定程度的水系统和通道的前面又退出。

幕墙在1970年代和1960年代是第二代的复合材料。系统仍然是非常基本的,经常用作加密,而不是利用他们self-spanning特征。早期幕墙没有热,也没有真正的玻璃和包层或详细描述的一致性。

玻璃和包层继续独立发展在整个1980年代,但两个建筑立面的影响巨大。雷诺在斯文顿的英国总部,由福斯特设计& Partners是第一个特性之一self-spanning包层,平面玻璃,虽然还没有集成。高科技的建筑是最记得外表暴露的黄色的桅杆,但他们的贡献远远超过结构
化妆品。

客户要求的高度自由和不间断的空间建筑物内,屋顶是暂停用更少的支持中央列,提供更大的跨度和facade列外部提供冲洗内墙。Sainsbury中心的同时,东安格利亚大学还培养的,第一个完全集成板、玻璃和墙壁和屋顶是安装百叶窗。

在世纪之交,制造商已经开始把玻璃和包层的第一代unitised幕墙,与外部防雨。Rain-screens流行主要是由于他们嵌入关节更有吸引力和更容易玻璃接口,尽管集成仍然局限于拱肩加密或能防雨。工程质量低劣加入这两个元素也导致了许多问题。

只有在最近几年有一个更全面的方法外立面的设计,系统开发将最新的技术与包层和玻璃行业。今天可用的一些复合材料提供了一个总墙解决方案定制热性能、不燃和self-spanning,课间休息或冲洗关节和独特的角落。

关节在外观解决方案尤其重要,因为他们是最引人注目的元素之一。关节的美学和功能的一个系统可以使一个雅致的界面细节的区别和原油闪烁或“大礼帽”。

以下引用彼得•赖斯在巴黎蓬皮杜文化中心的结构工程师,表达了这一点:“占主导地位的记忆细节的重要性。波堡(后为中心,其位置)很大,巨大,但联合成为了设计的核心元素,使联合解决方案的本质。”

制造业unitised外墙

制造unitised外墙是高度自动化的过程。为Trimo外墙,所有原材料都交付给一个自动化处理高湾仓库。电脑程序识别所需的材料项目和一个无人驾驶车辆拿起材料和提供的生产线。

材料是自动加载到喂食器和材料然后组装在一起。一些过程,例如QbissOne产品的圆角或毒气室QbissAir产品制造的机器人,以确保高速生产和一致的质量。

成品的出来,他们通过一个自动化的包装和包装过程,然后收集在另一个高湾仓库等待交通站点。整个过程完全自动化/自动化以最小的体力劳动。

确保外观规范中防风雨

中心的窗口和包覆技术的CWCT标准允许说明符状态所需的防风雨的性能。

风荷载,进行测试通常设计风载2400 pa。评估抵抗风荷载设计风荷载应用于积极的和消极的方向和墙后仍可用的应用程序所需的设计风荷载。

安全风荷载测试也在进行1.5倍设计风荷载后,防风雨可能受损但没有组件应该在测试期间脱落。
水密性可能在标准测试压力600 pa。所有墙壁都受到测试静态压力但墙也可以动态压力测试。

Trimo外观产品已经测试了风的阻力在2400 pa的设计风压和水密性动态压力相当于600 pa。

软管的测试可以作为网站水密性试验的目的是检查现场安装的工艺。测试使用一个指定类型的喷嘴应该提供一个喷雾22升/分钟时由水220 kpa。

现代系统的优点在历史性的外墙

产品在工厂条件下应该达到更高水平的质量、宽容和完成,减少网站的时间降到最低。

今天的产品设计有更深的了解热膨胀,冷桥接,连接材料的适用性和寿命。

所有材料扩大以不同的速率,因此,通过建立不同的系数不同的材料,可以建立一个明智的决定下不同材料之间的关节会如何反应的热膨胀,可以设计,以适应热微分。

使用的创新技术和材料也提供了改进的性能和可持续性。例如,QbissAir面板使用空气作为绝缘材料。

这没有与生产相关的环境影响polyurothanes或polyisocyanurates等常见的绝缘材料。

碳足迹的一个典型幕墙在英国通常估计约80 - 85 kgco2 / m3。QbissAir的碳足迹是42 kgco2 / m3,和整个模块化单元的u的值是0.24 w / m2K。

指定unitised外墙

有很多注意事项建筑师在指定unitised外墙。最重要的是元素的一致性。

确保模块化或unitised外墙立面的正确的选择,应该有一个模块的一致性维度和合理数量的相同类型的模块。这样可以确保批量生产是可行的,实现规模经济。
说明符也应该:

理解和材料参数——工作理解的材料,他们的最大和最小尺寸,如何操作。

了解生产和工作参数参观工厂,了解产品。这可以避免不合适的和不切实际的细节设计。

理解和优化产品的能力-了解如何最大限度地提高产品的性能。

了解特价影响成本的计划——这是一个技术和成本的问题通常是不理解。

理解的规模经济——理解产品的定价结构以及一些小的改变可以大大增加了成本。