Fortit Homes,Wikihouse和胶合板架

2021-06-29 22:53:39

预制或工厂建造的施工通常被吹捧为更先进,更现代的建筑方式。 “你买的一切都是在一个工厂建造的,为什么你的家应该有任何不同?”是来自预制爱好者的常见谈话点。但更频繁的是预制的建筑物以完全相同的方式建造了他们的网站建造的对应物。 “工厂”往往不仅仅是一个大型仓库,在那里使用相同的装配方法,材料和工具手动构建房屋,干壁,干壁等。现场。高度自动化的生产设备如Autovol是例外(甚至在那里,自动化工作可能是总努力的相对较小的部分)。

大多数预制率先用现有的建筑系统(通常是光线框架木材或灯具钢),并试图弄清楚在工厂中建造它并将其运送到工作站上。但是,您还可以做出反向 - 以特定的制造技术或生产过程开始,并弄清楚将其吐出建筑系统的方法。

原始气球框架是这样的系统 - 而不是更好地建立柱和光束结构的方法,将工业化生产过程(尺寸木材和钉子)的输出组合成全新的建筑系统。 3D打印是另一个 - 3D印刷房屋正在进行一下。

另一个这样的系统是CNC胶合板框架。虽然气球框架普遍存在,但在没有看到3D印刷房屋的故事的情况下,我不能去一个星期,胶合板框架大多是未知的,藏在建筑业的一角。这是一种耻辱,因为它是一种令人迷人的技术。

胶合板框架使用薄片胶合板[0]作为整个结构系统的材料。胶合板的床单通过CNC路由器进行,将胶合板切成专门设计的形状。然后使用槽和突片(用大槌子有助于放置)将形状连接在一起,以形成各种结构元素 - 墙壁,盒子梁,门框架,列 - 然后组装(使用更多插槽,标签,夹子和楔形)形成建筑物的上层结构。机加工胶合板的紧张公差意味着一切都适合紧贴在一起,这允许简单的摩擦连接做出大量工作(尽管在实践中使用该系统的大多数人也在一些机械紧固件中抛出一些机械紧固件)。

它偶尔会被描述为大规模的乐高,但更好的描述可能是大规模的U档。

胶合板历史悠久的结构用途 - 强调皮肤板和胶合板箱梁横梁返回20世纪30年代,这是着名的哈希和蚊子的关键要素。但CNC胶合板框架是一个相对近期的发明 - 尽我所能告诉,他们首先是由拉里斯斯建筑教授的第2006年的第一次描述。他的论文“一种木框语法:用于数字制造的生成系统”描述了一种将3D结构模型分解成一系列2D形状的方法,该方法可以从切割胶合板组装。随后的开发已经探索了使用的最佳结构元素,以及如何最好地将它们连接在一起,但没有从这个初始想法中误入其中。

胶合板似乎可能是一个少于理想的材料,用于支持整个建筑物的重量,但系统具有一些引人注目的功能。它'木头,这意味着它' s光,便宜(直到今年!),易于将紧固件扔进,易于用简单的手动工具,碳友好。它几乎可以在大量的各地可用,并且可以紧密包装和污垢便宜。因为它'是制造的材料,它更精确(胶合板或osb的尺寸为32"一英寸),尺寸稳定,比典型的尺寸木材更强大。如果您可以从屈曲(并且系统上大部分开发涉及涉及如何预防该胶合板,胶合板的一部分可以支持数千英镑。它更有抵抗供应链问题(直到今年!!!) - 胶合板在全国各地的数十次工厂生产,如果卡车'在分解时,您可以在家庭仓库中挑选一些。

批判性地,用于创建帧的机器(CNC路由器)均广泛可用并且相对廉价。虽然能够切割胶合板的数控路由器将遇到数万美元或更长时间,但是像罗伯成员一样的东西将是数十万,如果不是数百万,并且远远不那么灵活[1]。

在它存在的范围内,对胶合板框架的热情已经集中在相对容易方面,它们可以制造和构建它们。它需要相对较少的专业知识来获得材料,使其切割并组装结构框架。大部分的发展努力(如SASS的后期工作,克莱姆森大学的努力)围绕着社区和个人制造和建造自己的家园的工具。

在这些努力中,到目前为止最开发的是维基屋。 WikiHouse成立于2011年,Wikihouse是一个非营利性,旨在“纳入工具&设计,制造和组装美丽,低成本,低碳建筑的知识,进入每个公民,社区和商业的手中。它为胶合板框架房屋提供了一组全套开源3D模型文件,以及用于将它们导出到CNC路由器的指令/脚本,所有内容都托管在Github上。

目前尚不清楚有多少Wikihouses已经建成了多少,似乎至少几十几次遍布欧洲。房子设计随着时间的推移而逐渐发展,因为它们已经将扭结从系统中工作(他们目前推出似乎是第三次迭代),并且适当地用于开源项目,有几个并行叉子由附属组开发。

系统的商业兴趣已相当有限。我只意识到两家公司将销售给您的胶合板框架 - U-Build和Facit Homes,都位于英国。

适当的U-Build,将为您提供CNC胶合板框架,您可以自己组装(利用其便于装配,以及FlatPack组件的密集包装潜力)。您下订单,U-Build向您发送剪切胶合板的卡车,一组装配说明,您将离开比赛。他们有几个现成的模型,对于小型棚子和小房子,还将设计(和船舶!)一个完整的单身家庭。

Facit Homes使用的胶合板框架系统的最开发的版本。建筑师和工业设计师成立于2007年,Facit的目标是帮助建筑师更准确地将他们的愿景转化为现实。通过使用软件和数字制造,他们的目标是剥离承包商和现场工作人员阅读一系列计划时发生的“网站解释”步骤,并确保所构建的内容是他们所设计的。

Fore公司基本上设计了他们的建筑系统,以最大限度地利用可通过可编程设备生产的组件。不仅是结构框架(由墙壁,地板和屋顶的胶合板盒部分组成),还包括遮阳篷,楼梯,门,地板,包层以及读取DXF文件的机器可以构建的其他任何东西。这些经常是由胶合板制成的,但面向楼层桁架,结构钢,ICF和各种其他系统和技术,有时才能进行自己的制作,有时会将其分包出来。

对于大型项目,FACIT将实际将直接将迷你制作车间(完整的CNC磨机完整)直接送到运输容器内的网站上,并在那里构建组件。如果缺少一块部分,或者需要更改,他们可以立即简单地制造新的组件,而不会通过运输减慢。

为确保准确实现其建筑愿景,Facit将作为与客户的单一联系人,监督和将所有建筑服务纳入其设计。这种控制级别意味着它们确切地知道系统和设备将运行的位置,阻止它们必须在现场弄清楚或重新制作内容。墙壁与它们中的电缆混合组装,留下凹槽用于机械系统,灯光,窗户等。根据建筑物的尺寸调整,通过建筑物的尺寸来调整这种协调级别的凹槽。与许多制造的建筑系统不同,每个Facit Home都是定制设计的)。

由于这种控制级别,Facit在其施工过程中大大降低了不确定性和可变性。这允许他们在他们的项目上提前定价,并使用固定价格合同(令人印象深刻的建筑师,只有自定义家庭)。他们目前的价格仅超过300美元/英尺。

这是一个高端的价格,并且Fortit正在提供高端住宅。它们具有高能量性能(通过机加工的胶合板盒的紧密配合),能够击中凶手。三层玻璃窗,心脏恢复通风,地板加热和高端饰面都是标准。这使得它们与Bensonwood(也可能是一百万欧洲建筑商而言,我不知道),另一家使用工厂生产方法建设高端,高性能的家园。

Facit Homes是一个相对较小的建设者 - 他们每年构建少于10个家园,所有这些都是习俗。虽然它们采用先进的制造技术,但它们似乎对任何类型的大规模生产都不特别感兴趣。他们的目标是相反的,将它们作为工具帮助建筑师来实现他们的愿景,并从传统建筑的限制中释放它们。

Facit Homes显示出大量潜在的数字制造业提供建筑业。在典型的建筑中,建筑师首先创造了他们的建筑物的图纸。那些被分发给各种工程学科,为各种建筑系统生产自己的图纸 - 结构,电气,机械等。所有这些图纸都被分发到各种分包商,然后生产另一组图纸 - 商店图纸实际上可以用于制造组件,倒混凝土等。每种材料或纪律都会有自己的一组商店图纸,必须与其他人协调。

所有这些绘画都在一起是指示工人将用于构建建筑物,现场建筑物。这种重复的翻译过程和映射的依赖性链是令人难以置信的耗时和易于错误的,并且是建筑物花费这么长时间才能完成的重要组成部分。每当各种图纸之间不匹配时,或者意图尚不清楚,它必须备份链条以进行更改,然后再次回来。

Facit Homes表示一种避免所有的潜在方法。对于他们而言,绘图信息似乎居住在一个地方,并将其软件(称为D-Process)直接解释为由CNC路由器,激光切割器等读取的制造指令。然后可以在没有任何人的情况下安装这些组件需要弄清楚究竟需要建立什么。

这使得很多有趣的机会。它允许创建/制作模块太复杂或昂贵以手动构建。理论上,从理论上降低了学科之间的协调成本(减少了确保事物的努力,仍然按预期建造的东西),允许像内置电围场一样的劳动力节省,用于机械系统等。它可以通过良好的DFMA(在Facit Homes上)简化组装,件之间的连接器被布置成使得事情只能有一种方式,防止安装不正确。它允许大幅减少循环时间[2]。不需要花几周实现变化,而是可以在一个小时内对其模型进行更改,并在同一天构建它们。

传统上,预制结构受到几种难以克服的约束的限制。您要么为一个小型的本地市场(大约一天的驱动器),要么是较低的批量,手动生产,或者您建造了一个大型,昂贵的工厂,并尝试用足够的音量填充它来证明费用,希望能够制造事物价格低廉,以抵消运输费用。迄今为止,这些方法都没有导致施工成本显着降低。

但是,数字制造技术可能允许以追索的方式。该设备足够便宜,足够无处不在,您可以以相对较低的成本或通过当地的制造商制造自己的大部分建筑物。而且由于该过程灵活(CNC路由器将削减它告诉您切割的任何东西,并且每次都可以将不同的形状切割)它在某种程度上释放您需要产生大量相同的物品。它不是在我们的组件尺寸VS复杂性图表上放出一个地方,而是重新思考整个前提。

[0] - 我将使用“胶合板”作为任何类型的结构板材生产木材生产 - 胶合板,OSB等。

[2] - 这是我认为这种系统的低估好处。 越快,您可以推出设计变化,您拥有的设计较少,降低设计“库存”成本,提高您的吞吐量,并使整体设计过程更高效。