Краткая история сборной архитектуры

Сборные дома — не новая концепция в 21 в. Тем не менее, хотя эта фраза была придумана во время промышленной революции, технология только недавно созрела как комплексный процесс проектирования, производства и строительства. Теперь мы используем такие фразы, как эффективность, низкая стоимость и устойчивость, чтобы описать сборные конструкции, но потребовалось много времени, чтобы прийти к этому.

Первая фаза сборной архитектуры

Несмотря на то, что это относительно новые технологии, сталь и бетон сегодня являются двумя наиболее широко используемыми строительными материалами в мире. Во время технических книг Первой и Второй промышленных революций и те, и другие начали производиться серийно и использоваться по структурным причинам. Поскольку оба материала основаны на литье, сборка является неизбежной частью процесса строительства как бетонных, так и стальных зданий. Благодаря стандартизированным и сборным конструкционным компонентам строительное производство сделало свой первый шаг к автоматизации.
Хрустальный дворец — ранний пример масштабного сборного здания. Большая выставка произведений промышленности всех наций проводилась в основном в Гайд-парке в Лондоне, и гигантское здание из стекла и железа не только принимало у себя мероприятие, но и демонстрировало возможности признанной отрасли. Чугунные элементы и стеклянные панели были доставлены на площадку и построены за шесть месяцев, что характерно для быстровозводимых конструкций.
После шоу сборный характер конструкции позволил снять ее, переместить и реконструировать в парке Хрустального дворца на юге Лондона. Хрустальный дворец является примером основных характеристик сборной архитектуры, таких как производство большинства структурных компонентов за пределами площадки, быстрая сборка на месте и простая транспортировка на протяжении всего жизненного цикла здания.
Сборное производство, а не методология или стиль, было технологией, которая помогла нарушить ограничения строительства на месте на этой ранней стадии. Сборные компоненты широко использовались в известных общественных проектах, таких как Сиднейский оперный театр и Центр Жоржа Помпиду. Тем не менее, вместо сборного дизайна они классифицируются как экспрессионистская и высокотехнологичная архитектура.

Сборная архитектура до 21 века

Процессы заводского изготовления имеют много возможностей для развития даже в течение десятилетий, предшествовавших 21 в, до того, как цифровое моделирование стало обычным явлением, а цифровое производство только начиналось. При работе со сложными формами невозможность изготовления идеально подходящих компонентов может привести к дополнительным расходам на ремонт неподходящих деталей и соответствующую транспортировку. В этих случаях литье на месте было более эффективным по времени, поскольку ошибки можно было исправить в процессе строительства.
Тем не менее, в таких районах, как Лондон, где ущерб был серьезным, а ресурсов было мало, сборные конструкции играли наиболее важную роль в удовлетворении послевоенных потребностей в жилье. Малобюджетные и повторяющиеся конструкции идеально подходили для сборных домов. Сборные конструкции оставались на ранних стадиях после Второй мировой войны и развивались на протяжении всего двадцатого века.

Современная сборная архитектура

Вступая в цифровую и информационную эпоху, усовершенствование и обобщение цифрового проектирования и производства подняли концепцию сборных конструкций за пределы ее предыдущего статуса в качестве метода реализации зданий. Вместо этого он стал отдельной методологией проектирования. В сочетании с развитием таких систем, как BIM, которые поддерживают лучшую синхронизацию данных и информации между каждым этапом жизненного цикла здания, эффективность времени и затрат сборных зданий в последнее время была поднята на беспрецедентный уровень.
Сборные железобетонные, сборные стальные и сборные деревянные системы - это три распространенные сборные конструкции, используемые в современном дизайне. Из-за механической природы материала сборная стальная система является самой простой из трех для удовлетворения конструктивных требований. Между тем, большинство бетонных решений требуют заливки на месте в местах соединения сборных компонентов, что может привести к структурной нестабильности.
Сталь обычно используется для поддержки сборных железобетонных конструкций. В малоэтажных зданиях может использоваться сборная железобетонная каркасная система, тогда как в зданиях и сооружениях средней этажности, требующих более высоких конструктивных характеристик, следует использовать комбинацию сборных каркасов и сборных несущих стен. Заливка на месте по-прежнему является, по большей части, лучшим подходом для получения максимальной отдачи от бетона как конструкционного материала, потому что соединения между компонентами могут потребовать дополнительного армирования, тогда как конструкции, отлитые в виде одной непрерывной части на месте, этого не делают. Конструктивные характеристики сборных железобетонных систем в значительной степени зависят от качества производства и строительства из-за требуемого высокого качества соединений.
С другой стороны, сборные стальные каркасные конструкции обеспечивают более высокую устойчивость к соединениям и стальным компонентам, которые в основном подлежат вторичной переработке. Тем не менее, тепло, необходимое для производства и тиражирования стали, по-прежнему в основном обеспечивается за счет сжигания ископаемого топлива, что приводит к огромному углеродному следу стали. С другой стороны, натуральные материалы, такие как древесина, могут быть низкоуглеродными и возобновляемыми.
Помимо конструкционных компонентов, сборные конструкции также могут использоваться в модульных конструкциях, где готовые к использованию детали изготавливаются за пределами площадки и укладываются на месте. Это позволяет еще более ускорить строительные процессы, что является подходящим методом для амбициозных целей проектирования на ограниченных участках или в местах со строгими требованиями к управлению воздействием строительства.