De voordelen van bouwen met hoge snelheid zijn moeilijk te overschatten. De methoden voor het snel bouwen van huizen onderscheiden zich door een aantal interessante ontwerpkenmerken en het gebruik van speciale bouwmaterialen. Dit is wat we zullen bespreken in onze recensie van vandaag..
Kenmerken van geprefabriceerde gebouwen
De technologie van versneld bouwen dankt zijn uiterlijk aan de snelle ontwikkeling van de industrie. In de loop van de tijd waren er steeds meer panden nodig voor de productie en opslag van producten, dus het modulaire montagesysteem kwam goed van pas. Het bleek heel slim te zijn om bouwblokken op groot formaat fabrieksmatig te produceren en vervolgens ter plaatse te monteren..
Maar de technologieën zijn verder gegaan, inclusief de functie van betrouwbare isolatie en geluidsisolatie in de principes van modulaire montage. En het hele proces van het samenstellen van modulaire gebouwen werd voldoende gedetailleerd beschreven in de bijbehorende documentatie..
Dit principe is de basis voor vrijwel alle prefab gebouwen: van niet-geïsoleerde hangars tot comfortabele woningen. Alleen de materialen waaruit de modules zijn gemaakt, de bevestigingsmethoden, de montageprocedure en de configuratie van de ondersteunende basis verschillen. Al deze eigenschappen vormen de basis van een individueel bouwproject, dat de fabrikant elke set van een “snel” huis levert.
Rassen en reikwijdte
Gebouwen met meerdere verdiepingen en grootschalige paviljoens worden opgetrokken op basis van een solide koolstofstalen framesysteem. Vervolgens worden de omhullende wanden aan het frame bevestigd, meestal worden ze uitgevoerd met sandwichpanelen: een warmte-isolerende vulstof ingesloten tussen twee beschermende lagen staal met een polymeercoating die corrosie voorkomt.
Dergelijke omsluitende constructies zijn zelfdragend, daarom wordt in het ontwerp een sterkteberekening in de regel alleen voor het frame uitgevoerd. Voor de muren, die dienen als de “schil” van het gebouw, worden alleen de toelaatbare windbelasting, aanvaardbare seismische en thermische verplaatsingen van onderdelen bepaald.
Voor woningbouw zijn gebouwen met houten elementen van zowel het draagframe als de beschermende schaal van de sandwich bekend. Dergelijke materialen hebben het voordeel dat ze milieuvriendelijk en betaalbaar zijn en gemakkelijk te recyclen. Lichtgewicht metalen constructies zijn ook van toepassing, maar voor de meeste van hen is er in Rusland nog steeds geen standaardisatiesysteem, wat het ontwerpwerk en de doorgang van staatsexpertise bemoeilijkt.
Het derde type constructies zijn niet-geïsoleerde gebouwen voor technische doeleinden, voornamelijk magazijnen en hangars voor apparatuur. Onder particuliere ontwikkelaars zijn boeren en ondernemers van de agrarische industrie het vaakst geïnteresseerd in dergelijke gebouwen. Dit is een relatief goedkope en snelle manier om een droge binnenstal te bouwen en deze vervolgens uit elkaar te halen en net zo snel te verplaatsen..
Fundering en dragende basis
Op de allereerste pagina’s van de meeste projecten zijn de basisvereisten voor de fundering van een geprefabriceerd gebouw geregeld, en hun belangrijkste voordeel is terug te vinden: laag gewicht en lage belasting op de grond. Het is duidelijk dat het funderingsapparaat onafhankelijk wordt uitgevoerd door de klant van het project en het specifieke type wordt vaak niet aangegeven. De belangrijkste parameters kunnen worden ingesteld:
- algemene configuratie en afmetingen;
- vastgestelde sterkte en draagvermogen;
- aantal en locatie van ingebedde elementen;
- zones en werkingsrichtingen van atypische belastingen.
Al het andere – het wapeningsschema, het merk en de klasse van beton, de vorstbestendigheid en wateropname worden bepaald door de organisatie die de fundering ontwikkelt op basis van de vereisten voor het project van het geprefabriceerde huis. Vrijwel alle soorten funderingen zijn geschikt, met uitzondering van geprefabriceerde blokfunderingen. Vaker wordt echter de voorkeur gegeven aan de fundering met paalgrill vanwege de veelzijdigheid en voordelen in de snelheid en kosten van de constructie..
Voor houten muurframes kunnen zowel conventionele ovengedroogde steigers als gefabriceerde producten zoals T-balken worden gebruikt. Stalen muurframes kunnen elementen bevatten van ofwel een standaardassortiment constructiestaal, of gemaakt zijn van elementen van lichtgewicht stalen dunwandige constructies (LSTC). Dit laatste is het meest typerend voor individuele ontwikkelaars die standaardisatie verwaarlozen om geld te besparen, wat gepaard gaat met het instorten van het gebouw vanwege de lage kwaliteit van producten (thermische profielen).
Gebruikte soorten panelen
De omsluitende constructies van geprefabriceerde huizen kunnen, afhankelijk van de beschikbaarheid van isolatie, zowel met sandwichpanelen als met geprofileerde platen worden gemaakt. En als de installatie van een niet-geïsoleerde afrastering voor velen eenvoudig en vertrouwd is, heeft de montage van wanden uit panelen een aantal kenmerken.
Houten panelen creëren de meest homogene schil zonder koudebruggen. De eindgroeven daarin zijn aangebracht voor een nauwe verbinding met de framehouders, maar de volgorde van montage en bevestiging kan specifiek zijn. Het frame van houten huizen bevindt zich dus meestal binnen de omsluitende panelen en wordt opgetrokken terwijl de omsluitende wanden worden gemonteerd..
SIP-panelen met een metalen omhulsel omringen het frame bij voorkeur met een doorlopende contour. Hoge verbindingsdichtheid van wandelementen wordt bereikt door profielsloten en speciale overlays voor het verbinden van afgesneden uiteinden. Door hun hoge intrinsieke sterkte maken metalen panelen het mogelijk om de afstand tussen de framedragers te vergroten of een deel van de lagerbelasting op zich te nemen. Ze hebben in de regel een vrij groot formaat, vereisen de betrokkenheid van hijsapparatuur en gekwalificeerde specialisten die goed bekend zijn met complexe installatietechniek..
Problemen met sterkte en seismische weerstand
De betrouwbaarheid van geprefabriceerde huizen hangt volledig af van de nauwgezetheid van de aannemer die zich bezighoudt met de ontwikkeling van het huis. De technologie zelf werpt geen bezwaren op, ze heeft om een aantal redenen goed wortel geschoten in landen met een hoge seismische activiteit, zoals Scandinavië en Japan..
De eerste is de betrouwbare kennis van de parameters van het voltooide huis, omdat de technische kenmerken van geprefabriceerde elementen en verbindingen vrij eenvoudig te berekenen zijn. Wat kan niet worden gezegd over metselwerk, waarvan de kwaliteit afhangt van de professionaliteit van de metselaar, en zelfs van monolithische constructies van gewapend beton, waarbij defecten kunnen worden veroorzaakt door de lage kwaliteit van beton of overtreding van de technologie van het gieten.
De set van het geprefabriceerde huis is zorgvuldig berekend en doordacht. Als de montage wordt uitgevoerd volgens de bijgevoegde instructies, zullen de kenmerken van het huis exact overeenkomen met de vereisten voor het project..
Afwerking en warmtebesparing
Het gebruik van structureel geïsoleerde platen (SIP) als het belangrijkste element van omhullende constructies gaat gepaard met een aantal nadelen, maar heeft een belangrijk voordeel. Ze hebben de hoogste thermische isolatie en geluidsabsorptie, maar hun roekeloze gebruik kan in de toekomst een aantal problemen veroorzaken..
De eerste is de oppervlakkige prestatie van de warmtetechnische berekening. De ontwerper weet niet betrouwbaar welke aanvullende interne en externe afwerking de ontwikkelaar zal uitvoeren, hoe de isolatie wordt beschermd en de ventilatie wordt georganiseerd. Vaak verliezen geprefabriceerde huizen de meeste voordelen als gevolg van verslechtering van de isolatie die gepaard gaat met een verschuiving van het berekende dauwpunt.
Het probleem wordt gedeeltelijk geëlimineerd door een grote verscheidenheid aan vulstoffen voor zelfdragende geïsoleerde draad, waaronder steenwol van verschillende dichtheden en synthetische materialen (geëxpandeerd polystyreen, polyurethaanschuim), gekenmerkt door geen wateropname en een hoge weerstand tegen condensatie. De keuze voor een meer perfecte isolatie is een kwestie van kosten, dus het moet technisch verantwoord zijn.
Ten slotte blijft er de kwestie van decoratieve afwerkingen. Voor metalen SIP is dit in feite niet vereist, hoewel de afgewerkte coating er eentonig uitziet. Aan de andere kant is het met extra geldinvestering mogelijk om een droge of natte afwerkingslaag aan te brengen: de isolatie vereist geen extra bescherming.
Wat houten panelen betreft, ze hebben ook een hoge mate van vulstoflokalisatie en de gebouwschil behoudt zijn integriteit na verloop van tijd. Meestal wordt binnen- en buitendecoratie uitgevoerd volgens het frameschema, met behulp van gevelbeplating of blokhuis en binnenshuis – gipsplaatbekleding. Het bepleisteren van de zelfdragende geïsoleerde draad is echter ook van binnenuit of van buitenaf mogelijk..
Wat zijn de voordelen van het gebruik van geprefabriceerde gebouwen van sandwichpanelen en hoe verschillen ze van traditionele constructiemethoden?