בנייה חדשנית המבוססת על בריק עבור דיור עמיד לאסון

הבנה של בנייה מבוססת בריק עבור דיור עמיד לאסון

התדירות והעוצמה של אסונות טבע – מקרי מוות, הוריקנים, שיטפונות ושריפות פרועות – נחשפו פרצות קריטיות בדיור קונבנציונלי.שיטות בנייה מסורתיות לעתים קרובות להוכיח איטיות מדי, יקרות מדי, או בלתי מספיקות מבחינה מבנית להגן על קהילות באזורים בסיכון גבוה.בתגובה, תעשיית הבנייה הופכת לבנייה מודולרית חדשנית המבוססת על לבנים.

בנייה מודולרית מבוססת בריק אינה רק תחייה של טכניקות בנייה עתיקות; היא מייצגת שילוב מתוחכם של מדע חומרי, הנדסה מבנית וייצור מודרני. על ידי תכנון לבנים ומודולים במיוחד עבור חוסן אסון, בנינים יכולים לפרוס דיור שעומדים בפני רעידות אדמה, מתנגדת לשחיקה רוח, ושופכת מי שיטפונות - כל זאת בתוך שבריר של הזמן הנדרש לפיתוח הומניטרי ולחפש פתרונות מודולריים, אשר מציעים פתרונות היברידיים אלה, אשר עומדים בפני קהילות בר קיימא, והופכים, אשר עומדים בפני קהילות בר קיימא, והופכים לאוכלוסיות בר קיימא.

מהו בניין המודולרי מבוסס בריק?

בנייה מודולרית המבוססת על Brick משתמשת מודולים בנייה prefabricated - קירות, רצפות, קטעי גג - שבוצעו לבנים מהונדסים במיוחד כי הם מקובצים על אתר.בניגוד לבנים מסורתיים, אשר מסתמכים על מונים מיומנים הנחת יחידות בודדות, מערכות מודולריות משתמשות לבנים מדויקים מקודמות כי מתאימים יחד באמצעות מנגנונים מכווצים, דבקים, או חיזוקים.

הטבע המודולארי מאפשר שיטות ייצור מרובות: כמה מערכות משתמשות בלוחות בפורמט גדול כי הם מעוותים מקום, בעוד אחרים משתמשים בקטות לבנים קטנות יותר כי עובדים יכולים להרכיב עם הכשרה מינימלית. Both ניגשים באופן דרמטי זמן בנייה ולשפר את בקרת איכות כי הלבנים מיוצרים בסביבה מבוקרת.התוצאה היא יחידת דיור המשלבת את המסה תרמית ואת ההתנגדות של לבנים עם הדיוק והיעילות של טרום-מפרק המודרנית.

מערכות Brick Systems

בליבת הטכנולוגיה הזו היא הלבנים עצמם.לבנים מהונדסים מודרניים נועדו למקסם את יחס כוח-משקל ולשפר את הנקילות - היכולת לפענוח ללא ספיקת לב.עבור חוסן סיסמי, לבנים עשויים לכלול חללים אנכיים או אופקיים שמקבלים פלדה מחדשת ברים ו grout, יצירת מסגרת בטון מחוזק בתוך כל מודול לבן.

תהליכי הייצור התפתחו גם.עיתונות אוטומטית יכולה ליצור לבנים עם סובלנות מדויקת וצפיפות אחידה, להבטיח שכל מודול מתאים באופן מושלם.תוספתיות כגון סוכני הגנה למים, בידוד קצף, או חומרי שינוי בשלב ניתן לשלב ישירות לתוך ממטריקס הלב, ביטול הצורך בשכבות נפרדות.אינטגרציה זו מפחיתה פסולת חומרית ומהירויות על הרכב.

שיטות האסיפה המודולריות

שיטות האסיפה משתנות בהתאם למערכת הספציפית ולהיקף הפרויקט.InFLT:0 למערכות לבנים מתקדמות (SalveFLT:1), לבנים הם מפעלים - להרכיב לוחות קיר מלאים עם צינורות משובצים עבור חשמל וצנרת. לוחות אלה מועברים לאתר ומוסרו לתוך מקום באמצעות מחסנים באופן משמעותי, ולאחר מכן נעולים יחד עם זוג פלדה או מפרקים מחוסנים יותר, הם יכולים להיות חסמי בנייה רחב יותר או חסימתם של 3.

(FLT:0) גישות Hybridvedve 1 משלב מודולים לבנים עם פלדה או מסגרת בטון מחזקת.המסגרת מספקת את הנתיב העיקרי של עומס מאוחר אנכי, בעוד קירות infill לבנים לתרום להמוני חום והגנה על אש. שיטה זו פופולרית במיוחד באזורי ההוריקן-פרון שבו כוחות הרמתיים דורשים עוגן חזק.

היתרונות של דיור מבוסס בריק עבור עמידות לאסון

היתרונות של שיטת בנייה זו משתרעים על ביצועים מבניים, יעילות כלכלית וקיימות סביבתית.כאן אנו בודקים כל יתרון בפירוט.

שינוי מבני ותפקוד סיסמית

בריק מציע כוח דחוס גבוה והתנגדות המוח.כאשר בשילוב עם חיזוקים פלדה ומפרק גמיש, מבני לבנים מודולריים יכולים לשרוד רעד קרקע חזק.FLT:0Seismic TestingveFLT:1 של מודולים לבנים חזקים הוכיחו את יכולות סחף מעל 2.5% - הרבה יותר גבוה מאשר לא כוח מריון.

עבור התנגדות הוריקן, קירות לבנים מספקים התנגדות השפעה מצוינת נגד פסולת רוחבורן.במבחנים סימולטור ספירת 5 רוחות הוריקן, לוחות לבנים עם השפעות מיזמים מעוות יתר כי יחדור עץ או פלדה גלידת אור.המסה של הלבנים גם עוזר לחסן רטטים המושרה רוח, צמצום עייפות מבנית הכוללת.

מהירות מהירה ועלויות יעילות

מהירות ההרכבה היא גורם קריטי בתגובה לאסון.בניה לבנה מסורתית יכולה לקחת שבועות ליחידה, בעוד שמערכות לבנים בינוניות יכולות להשלים בית משפחתי אחד בשלוש עד חמישה ימים עם צוות של ארבעה עד שישה עובדים.התפנית המהירה הזו מפחיתה את עלויות הפרויקט הכוללות ב-20-30%, בעיקר באמצעות הוצאות עבודה נמוכות יותר, עלויות מימון מופחתות, ופחות עיכובים במזג אוויר.

קיימות והטבות סביבתיות

מערכות מודולריות מבוססות בריק הן ברות קיימא. Bricks עשויים מן האדמה המקורה מקומית, פסולת תעשייתית ממוחזרת (למשל, זבוב אפר, slag), או תהליכי ירי פחמן נמוך להפחית אנרגיה מגולמת.המסה תרמית של לבנים מתונים טמפרטורה מקורה, חיתוך חימום וקירור אנרגיה על ידי עד 40%.

תכונות עיצוב המהנדסות באירועים קיצוניים

עיצוב לאסון דורש תשומת לב למספר סכנות בו זמנית.מערכות מודולריות מבוססות בריק מטפלות בכך באמצעות חבילה של תכונות משולבות.

מבנים מחדש ושילוב פלדה

רוב המערכות משלבות ברים אנכיים ואופקיים העוברים דרך חללים מתואמים במודולים הלבנים.לאחר ההרכבה, חללים אלה נחרצים כדי ליצור ליבת מחוזקה מתמשכת.בבניינים רב קומות, דוריכות פלדה משתרעות מן הקרן ומקושרים למודולים באמצעות זוגות מעוטים, ומספקים נתיב עומס רציף מגג לקרקע.

מערכות משולבות גמישות ועיצוב Foundation

קשרים ריגידיים הם אויב של התנגדות רעידת האדמה.מערכות לבנים מודולריות לטפל בזה עם (FLT:0ductile פרטים משותפים מפורטים FLT:1 ; לדוגמה, מברגים או חריצים מרכזיים מאפשרים להחליק קלה בין מודולים סמוכים, צמצום דרישות הירר באזורים הצפה-prone, המודולים עשויים להיות נועדו להסתנן מעל גובה בסיס: המודולים הנמוכים כמו קיר פורץ, בעוד השטח העליון יכול גם לשפר את השחית מתכתי.

חסימת מים ומבולים

מים בתקיפות במהלך הצפות והספות היא הגורם העיקרי של בניית כשל.המודולים של Brick ניתן לייצר עם אדמיקסים הידרופוביים אינטגרליים הדוחים מים נוזליים תוך מתן שידור vapor.בנוסף, החותמים במפעלים המתועדים במודולים יוצרים מחסום מים רציף.עבור אזורי שיט, מערכות הבסיס משתמשות במשפירים עם מבנים המוצבים מעל בסיס אלבייט.

ביצועים והדרכה

דיור עמיד לאסון חייב לשמש לעתים קרובות מקלט לטווח ארוך, מה שהופך נחמה תרמית עדיפות.המסה תרמית גבוהה של לבנים עוזר לייצב טמפרטורות מקורה, צמצום מתח חום באקלים חם. מערכות לבנים מודולריות רבות כוללות בידוד מותקנות במפעל בתוך חללים לבנים, השגת ערכי U-לא זמין נמוך כמו 0.28 W/mK - בלתי-אפשרי לבנייה אסטרטגית מתקדמת של לבנים משולבים עם צינורות אוויריים, או קירור, כאשר הם אינם זמינים עבור סוללות קריטיים, כאשר הם אינם זמינים עבור סוללות אוויריות.

יישומים אמיתיים ומקריות

פרויקטים של טייס ופריסות בקנה מידה מלא אישרו את יעילות הבנייה מודולרית המבוססת על לבנים על פני תרחישים אסון מגוונים.

רעידת אדמה נפאל חוזרת

בעקבות רעידת האדמה הגורקה ב-2015, ממשלת נפאל וארגונים בינלאומיים ביקשו דיור מהיר, רעידת אדמה עמיד בפני קהילות כפריות.פרויקט אחד השתמש בלבנים יבשתיים דחוסים (CSEB) הדורשים לא מרגמה.לבנים אלה הופקו באופן מקומי באמצעות מכונת עיתונות ניידת, ומודולים נועדו עם ריבאונדים אנכיים שנחפרו לקרנות בלתי מוגבלות.

הוריקן-Resistantשיכון באיים הקריביים

הקריביים פגיעים מאוד להוריקן, ושיקום לאחר הסערה הוא לעתים קרובות איטי.ב דומיניקה לאחר הוריקן מריה (2017), פרויקט טייס פרוס לוחות לבנים חזקים עם חיבורי מסגרת פלדה.הפאנלים היו מתוכננים בבדבדוס ונשלחו כחבילות שטוחות, ולאחר מכן התאספו על יסודות מוכנים בתוך ארבעה ימים ליחידה.

שיטפון-פרוף דיור בדרום מזרח אסיה

ב-Mkong Delta של וייטנאם, הצפה שנתית של מאות אלפי בתים. פרויקט שיתופי בין אוניברסיטאות מקומיות לבין יצרנית לבנים אוסטרלית פיתחה מערכת לבנים מודולרית שמעלה חללים חיים על משטחים קונקרטיים, אך משתמשת במודולים לבנים של המתחם התחתון.המודולים הנמוכים הללו נועדו לפרוץ בשיטפון קיצוני, למנוע נזק מבני למבנה הראשי של החלפת מבנים יכולים להיות מותקנים בשעות לאחר הצפה של 80 אחוז הבתים הראשונים של דירות.

כיוונים עתידיים וחדשנות

ככל שהמחקר ממשיך ותהליכי ייצור מתקדמים, הבנייה המודולרית מבוססת לבנים מותקפת אפילו יותר השפעה.

חומרים חכמים וחיישנים משולבים

מודולים לבנים עתידיים עשויים לכלול חיישנים משובצים כי לפקח על מתח, טמפרטורה ולחות.אלה FLT:0 לבנים חכמים לבנים בוהקיםFLT:1 יכול להזהיר תושבים או בניית מנהלים שינויים מבניים לאחר רעידת אדמה או שיטפונות, המאפשרים החלטות בטיחות פרואקטיביות באוניברסיטת קיימברידג ' מפתחים לבנים עם סיבים אדזואלקטריים המייצרים זרמי חשמל קטנים תחת עומס - כוח כוח רב עוצמה נמוכה חיישנים לתרום מערכות אנרגיה מופחתת אנרגיה.

אוטומציה ו- 3D Printing

ההרכבה הרובוטית של מודולים לבנים היא ניסיון ביפן, שבו מערכת חדשנית אוטומטית יכולה להציב ומודולים גרפיים בקצב של דקה אחת.בינתיים, הדפסה תלת מימדית של לבנים עם גיאוגרפיות מותאמות אישית - כגון שילוב של dovetails או ערוצי חיזוק פנימיים - היא צמצום השימוש בחומר עד 30% תוך שמירה על כוח זה יהיה נמוך יותר, שיפור איכות, ייצור דיור בקנה מידה קבוע בשווקים נגישים או בטון נשלט בעבר.

מדיניות ו Scalability

אימוץ נרחב דורש עדכוני קוד בנייה, מנגנוני מימון ופיתוח שרשרת האספקה. ארגונים כמו:0Buildcio ChangeFLT:1 פועלים עם ממשלות כדי ליצור תקני עיצוב סיסמיים אשר במיוחד לטפל במערכות לבנים מודולריות. מוסדות מיקרו-מימון מציעים מוצרי הלוואה המותאמים לדיור מצטבר - המאפשר למשפחות להתחיל עם מודול לבנים יחיד ולהרחיב את זמן מדיניות חדשנות זו, בשילוב עם כוח בנייה חד-משמעי, אך לאסון אינו מאפשר משפחות להתחיל עם מודולים סטנדרטיים של בנייה, אך לאסון סטנדרטיים.

מסקנה

בנייה מודולרית מבוססת לבנים חדשנית מתייחסת לצורך דחוף לדיור עמיד אסון, אשר עמיד, מהיר לפרוס, ואחראי לסביבה. על ידי נישואי הכוח והנכסים התרמיים של לבנים עם הנדסה מודרנית ודיור, מערכות אלה מציעים ביצועים מעולים נגד רעידות אדמה, הוריקנים, ושיטפונות. פרויקטים אמיתיים בעולם, החל משיקום רעידת האדמה של נפאל ועד דיור מבוליבי בווייטנאם, כי גישה זו אינה רק יעילה לפיתוח חומרים גמישים, אלא גם כן, אלא גם כן, אלא גם לפיתוח שיטות הגנה הומניטריות, אלא גם כן, אלא גם לפיתוח שיטות קריטיות, אלא גם כן, אלא גם לפיתוח שיטות קריטיות, אלא גם כן, אלא גם כן, אלא גם כן, אלא גם של קבוצות הגנה, אלא גם של קבוצות הגנה, כמו גם של קבוצות הגנה חיוניות, אלא גם של בנייה, אלא גם של קבוצות הגנה, אלא גם של קבוצות בנייה.