澳大利亚土著居民机构号召对“六十年代挖空”开展调研,
外国的农民都喜欢什么样的钢结构住宅?
国际— —外国的农民都喜欢什么样的房子?
日本
日本每年新建低层住宅20万幢左右,建筑面积大约300万㎡,它们大都是钢结构住宅,尤其是轻钢结构装配式住宅。轻钢结构装配式住宅因1995年神户大地震在日本得到普及推广尤其是经历了1995年神户大地震后,震中兵库县实施了“不死鸟”计划,要求建筑物遭受8级地震不倒;日本政府则提出了“零死亡”计划。因此,抗震性能卓越的轻钢结构、轻质材料等各种最先进的防震手段被广泛应用,所有老式建筑全部采用不同形状轻钢结构框架进行加固。
日本这种工业化住宅生产规模比较大的厂家有7-8家,主要结构体系大约只有2-3种。
如“积水”住宅,钢柱用3.2mm厚的C型钢组成用工字型口字型(也可采用H型钢,也有钢管砼柱),梁采用5.5mm-8mm的H型钢,平均钢骨架用钢量约60kg/㎡。梁柱采用低合金钢加工,磷铁膜化学处理后再进行树脂涂料电着涂层,需要防火时再采用喷防火涂料或者用板材包裹隔断。
2004年,日本钢材俱乐部又提出一种钢结构住宅推荐模式:Steel Mansion1000,其大致情况如下:
a.柱间跨度14.4m,可实现200㎡的无柱空间。其空间中可容纳自由分割住户1-3户。
b.设备独立于结构,涉笔的管道维修方便。
c.柱采用钢管砼,梁采用FR钢(Fire Resistant Stul),耐火钢可以简化防火处理。
d.地面为PC板+现浇RC结构,采用倒梁、倒板形成双重地板,使所有的设备管道都容纳在地板下面。
e.外墙采用ALC板、轻质的PC板的干式施工法。
f.分户墙采用隔音性能高的强化石膏板,干式施工法。
日本政府及企业正在研究:(1)如何提高住宅耐久性以及什么样耐久性比较合适。(2)适应家庭变化和反应对住宅的价值观,研究“构架与住户分离方案”,将主结构部分建造十分牢固,具有100y以上耐久性。造成无柱大空间。
英国
二战后,为解决住房荒问题,英国与欧洲其他国家一样采用了工业化方式建设大量住宅,60-70年代以后则在住宅的结构体系尚出现了多元化的趋势:木结构、钢结构、钢筋砼结构等。1998年,在“建筑生产反思”报告中提出了通过建筑新产品开发,集约化组织,工业化生产,达到下述目标:成本降低10%;时间缩短10%,可预测性提高20%;缺陷率降低20%;事故发生率降低20%;劳动生产率提高10%;最终实现产值利润提高10%。
澳大利亚
澳大利亚早在上世纪60年代就提出了“快速安装预制住宅”的概念,但由于市场尚未成熟,并未得到很好发展。
到了1987年,高强度冷弯薄壁钢结构出现,澳大利亚与新西兰的联合规范AS/NZS4600冷弯成型结构钢规范于1996年发布实施。
这种钢材承载力刚,与相同承载力的木材相比,只是木材的1/3重,表面经镀锌处理,在面免大修的情况下,耐久性可达75y。另外,他还发展了一种称为“速成墙”(Rapiwall)系统,它是一种中间挖空的板材,在工厂制造时已完成装修,主要成分为石膏板、玻璃纤维和水密聚酯材料等的混合体,重量为38kg/㎡。标准板尺寸为长13m*宽2.85m*厚12mm。它也可以剪裁成任何长度和高度的组合件。在其中空洞处灌注混凝土,则可以起到较好的防火、隔声、放热作用。他可以用于内外墙体。
其他国家,比如北美和大洋洲的住宅建筑以木结构为主,因为当地木结构取材方便价格低所以上述地区国家的木结构住宅技术体系很成熟。
国外节能现状与进展
西方发达国家在经历了1973年世界石油危机后,都十分重视建筑节能问题。一方面从建筑法规上保障节能方针的有效实施,另一方面从经济上加以引导鼓励或限制。为了节能和环保,发达国家正在大力推广“零能耗住宅”新技术。据有关资料介绍说,“零能耗住宅”技术需要将以下因素进行最优组合:根据不同气候特点确定设计:太阳能供暖和降温系统以及自然照明;最先进的节能建筑设计和材料:节电的家用电器和照明设备以及太阳能热水供应和发电系统。 高效利用太阳能是"零能耗住宅"技术的关键。通过外墙(如太阳能吸热壁)、窗户和建筑材料等,不借助任何机械装置,直接利用太阳能进行房屋自然供暖、 降温和照明,以减少房屋降温或供暖所需的能源消耗。在气候不同地区,日照强度与时间长短的不同决定建筑设计的具体差异,如屋顶是否需用反光材料避免房 屋过热、墙体是否需用保暖性强的材料、墙体填充材料应具有何等储热和散热能力、何种墙体填料应在房屋什么位置等。
"零能耗住宅"有室内温度变化小、不怕停电、节约能源和减少污染等优点。 该技术视房屋为-个诸多元件协作运转的整体,旨在通过最佳整体设计、利用最 先进的建筑材料以及己上市的节能设备,达到房屋所需能源或电力 100%自产的目 标。所谓的电力 100%自产以年为时间计算单位。"零能耗住宅"同时还与电网相 连,其自产电力不足时可从外界补充,过剩时可输入电网,而电力公司也需为此支付等价电费。
同时,在房屋降温和供暖保暖方面,窗户的方向和位置、隔热性能不同的窗 玻璃的选用、窗玻璃的组装层数、窗框材料、房屋外表和屋顶材料深浅颜色的运 用、室内的自然通风设计、房屋的择地和朝向以及园林设计等也起重要的作用。 而利用附近建筑的反光和室内墙面、天花板和地板反光,开窗位置高,甚至选用 技色窗框,都能够增强室内的自然照明效果,减少照明用电。
"零能耗住宅"的太阳能发电系统通常通过在屋顶安装外观似有色玻璃的光 电薄膜材料,来实现太阳能发电的目的。利用光电薄膜材料发电无污染,有益于 环境。同时,光电薄膜材料能起到和普通沥青屋瓦同样的保护作用,并且经久耐 用,柔韧性好,重量轻且安装造价低廉。但由于光电薄膜材料有极强的吸热能力, 因此在应用中应注意需与建筑物隔开以免给房屋"加热"。
目前世界各国都面临着资源永续利用的问题,建筑节能在很多国家已经被放到了举足轻重的地位。德国提出75-82%的建筑节能标准,美国、英国、加拿大、 澳大利亚、日本等也颇为重视建筑节能。在一些发达国家,有机建筑、自持续建筑、零能源建筑纷纷涌现。德国的 "3 升建筑",德国路得维希港的 "3 升建筑" 是一座建造于 20 世纪 70 年代的民用住宅,该住宅经过外墙保温、外窗外遮阳保温等节能改造后,冬季采暖用油(德国冬季多用燃油采暖)从过去的每年每平方米 20 升减少到 3 升,仅是改造前用能的 15%,相当于每年每平方米建筑用标准煤3. 7 公斤,因此被称为 "3 升建筑"。这一成功的旧房改造己成为许多国家既有房 屋改造的样本。英国的"零能源住宅",英国诺丁汉大学有一座"苓能源住宅"。 这所住宅主要采用屋顶的纸纤维保温、低辐射破璃、外墙围护保温和太阳房的设 计。"零能源住宅"告诉人们,现代的科技手段通过合理的设计完全可以使我们 的建筑达到理想的节能标准,资源永续利用是可以实现的。在很多发达国家,良好的外墙保温、外窗遮阳、阻热玻璃、太阳能等节能技术己经被普遍应用于各类建筑中,此外,有利于环保的可回收、再生或循环使用的麦草板、旧新问纸板、 骨料、炉渣作为原材料的、混凝土材料也越来越多的被用在建筑中。墨西哥政府的ecocasa项目,为低碳住宅提供资助,促进建设低碳住宅并且在墨西哥增加提供购买低碳住宅的抵押贷款金额。以上这些都为我国的新建筑与既有建筑改造提供了丰富的可借鉴的经验。
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