CN102011497A - 预制的集装箱化房屋 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种预制的集装箱化房屋。还涉及一种集装箱化构造的单独的、自备式的房屋芯体。该房屋芯体包括第一部分，该第一部分具有地板和墙壁的第一部。第一部分与第二部分连接，以限定至少一个腔室。第二部分包括天花板和墙壁的第二部。第二部分还包括储蓄器。利用第一和第二部分设置配置物品。在第一和第二部分内设置埋入物。利用第一和第二部分设置散装物品。还公开了建造包括房屋芯体的住宅单元和通过联运运输房屋芯体的方法和系统。

Description

预制的集装箱化房屋

技术领域

本公开涉及预制的房屋，更加具体涉及一种单独的、自备式(self-contained)供给的房屋芯体，该房屋芯体构造用于联运集装箱化和运输，本公开还涉及建造完整住宅和系统的相关方法，该住宅可以使用非技术工人现场组装。

背景技术

住宅用预制的房屋已是众所周知的。一些预制的房屋模件在工厂建造，并通过载重拖车运输到建筑场地现场。由于高成本和/或设计所限，当与现场建房相比时，这些早期的房屋模件表现不足。高成本以及繁重的运输方法阻碍了这种预制的房屋走向其他市场，使得其仅仅用在有限的区域性市场内。

近期已经有人尝试解决早期预制房屋与传统房屋相比的相关高成本的问题。这些预制的房屋系统被设计为宽的载荷截面尺寸，其进行现场联接。这些设计具有许多缺点，诸如空舱容装运以及将模件及其相关组件重新连接的大量冗余的作业。这些尝试也没能解决极低成本、稳定性和住房单元的世界范围分布的问题。

这些尝试也没有提供一种全球性需求的方案，即提供一种庇护住宅并为那些需要家、特别是不发达地区的人们提供安全。生活在不发达地区的人们缺乏安全饮用水、基本卫生设备的渠道，以及没有电网供应。此外，到目前为止，所制造的房屋还没实现强化需求，并因此不能利用大容量批量生产，以降低成本。这种有限区域的使用不能产生容量需求，从而不能在危急中将高技术方法应用到这些住宅问题上。因此，迄今为止，已知的预制住房还没有用一种可行的方式实现坚固、脱离水电和卫生设备。

联运运输集装箱将货物带给世界的每个角落。许多城市具有能处理这些标准运输集装箱的装运港。标准由国际标准化组织(ISO)制定，其位于瑞士的日内瓦且公布国际标准。例如，五种标准集装箱长度为20英尺(ft)，40ft，45ft，48ft和53ft。20ft集装箱是国际上最通用的长度，并且ISO规定了20英尺集装箱的国际标准。例如，这种公布的20英尺集装箱的国际标准包括容量(1,169ft³)、最大总质量(52,910lb)，净重(4,850lb)和净载荷(48,060lb)。

集装箱运输是一种使用标准的ISO集装箱的货物联运系统。这种运输集装箱可以由轮船、铁路、卡车运输或空运。然而，由于大量的使用这些运输用集装箱，其回运以及再利用成为缺点。

因此，人们期望利用集装箱化构造的单独的、自备式的房屋芯体和用于建造住宅的相关方法以及用于货物联运的系统来克服现有技术的这些弊病以及缺点。此外，人们期望货物联运的房屋芯体和相关方法及系统实现低成本，在世界范围内的不同区域为需要房子的人们提供庇护和安全的住宅。本发明的房屋芯体以及相关方法及系统有利地用于提供一种可买的起的房子，这种房子是自备式的且利用再生能源以及节能技术，使得避免房子利用非再生资源，这是人们所更期望的。可以设想，这种房屋芯体包括国际互连网入口。此外，本发明的该房屋芯体易于且有效地制造和组装。

发明内容

因此，公开了一种集装箱化构造的单独的、自备式的房屋芯体，及其用于建造住宅的相关方法和用于货物联运的系统，本公开克服了现有技术的弊病以及缺点。令人期望的是，该房屋芯体和相关方法及系统提供了低成本，在世界范围内的不同区域为需要房子的人们提供庇护和安全的住宅。该房屋芯体以及相关方法和系统可以有利地用于提供一种可买的起的房子，这种房子是自备式的且利用再生能源以及节能技术，使得避免房子利用非再生资源，或者根据需要连接到公用基础设施。可以设想，该房屋芯体具有无线国际互连网入口和/或有线国际互连网入口。可以进一步预见，该房屋芯体易于且有效地制造和组装。

可以设想，该芯体包括所有的居住用的机械、电气的以及液压系统，以及使用这些系统的空间和固定装置。该芯体无需为实现那些系统运行而进行现场额外劳动。可以设想，该芯体是一种刚性增强的结构，其为建造住房提供侧向稳定性。通过使用新兴物品(例如木工字梁和面板)的刚性屋顶结构，可以有利地增强刚性。该刚性平面屋顶由芯体侧向支撑并且侧向稳定地延伸至外墙。另外地，该屋顶可以是一种悬置在刚性芯体和柱子或其他结构元件之间的建筑件。

可以设想，该集装箱化房屋芯体是一种用于建造住宅所需材料的运输机构。

在一个具体实施例中，根据本公开的原理，提供了一种集装箱化构造的单独的、自备式的房屋芯体。该房屋芯体包括第一部分，该第一部分具有地板和墙壁的第一部。第二部分与第一部分相连，以限定至少一个腔室。第二部分包括天花板和墙壁的第二部。第二部分还包括储蓄器、例如水箱。

例如屋顶隔膜的配置物品和例如致冷单元的安装组件都设置在第一和第二部分的至少一个腔室内。第一和第二部分内设置埋入物。埋入物可以包括高压层压的地板表面、管道网络、电线和接收器配件等。杂物或散装物品，例如地板、地毯和硅酸盐水泥设置在第一和第二部分中。

第一和第二部分可以注射模制。该部分也可以通过其他的方法包括真空成型来生产。第一部分可以设置为下半部，并且第二部分设置为上半部。第一和第二部分可以由塑料、木材、钢和/或铝制造。第一和第二部分可以涂覆一种硬质整饰化合物，以使墙面干净卫生。第一和第二部分可以包括边角增强件。该房屋芯体可以具有典型的工字梁构造，以提供强度。

可以设想，房屋芯体遵从ISO货物联运标准。可以进一步设想，房屋芯体设置为标准集装箱化的20ft高集装箱和/或独立操作的集装箱。

另外，该房屋芯体包括节水部件和/或水循环部件。此外，该储蓄器设置用来收集天然物质。房屋芯体可以包括设置在第一和第二部分的至少一个腔室内的散装物品。房屋芯体包括与第一和第二部分一起设置的安装部件。该配置物品包括排污系统。

该至少一个腔室构造成支撑墙壁用的材料。墙壁设置成围住至少1,000平方英尺的场地，房屋芯体可以设置为拐角处具有实心墙壁的结构。

第一部分和第二部分可以连接，以限定多个腔室。该配置物品可以设置到第一和第二部分的对准开口。房屋芯体可以包括设置用以保护房屋芯体的面板。这些面板可从房屋芯体上拆卸，以便形成从房屋芯体伸出的墙壁。该房屋芯体设置为装配成住宅并为该住宅提供直接的侧向稳定性。

在可替换的实施例中，根据本发明的原理，提供了一种集装箱化房屋芯体的货物联运方法。该方法包括以下步骤：提供一种单独的、自备式的房屋芯体，该房屋芯体包括第一部分和第二部分；注射模制第一部分；在注射模制期间在第一部分埋入部件；注射模制第二部分；在注射模制期间在第二部分埋入部件；连接第一部分和第二部分，在其中产生至少一个腔室；在该至少一个腔室中设置配置物品；在该至少一个腔室中设置安装物品；通过货物联运运输该房屋芯体；将配置物品安装到第一和第二部分；以及用房屋芯体建造住宅单元。该方法可以包括用房屋芯体构造延伸墙壁以建造该住宅单元的步骤。该方法可以包括加固腔室中配置物品的步骤，该加固步骤包括在住宅单元施工期间部分安装配置物品和扩充配置物品。该房屋芯体包括制造的、可买的起的住宅，其利用可再生能源以及节能技术，并且可以在世界范围内配送。

在另一可替代实施例中，提供了一种集装箱运输化构造的单独的、自备式的住宅单元。该住宅单元包括下半部，该下半部具有地板和墙壁的下部。上半部与该下半部相连，以便限定多个腔室。该上半部包括天花板和墙壁的上部。该上半部还包括储蓄器。配置物品设置在该多个腔室中。在上半部和下半部中设置埋入物。散装物品放置在该多个腔室中。该下半部以及上半部相连成工字梁结构。延伸墙壁壁设置在该多个腔室中。

该房屋芯体用于以打包方式提供蔽所，通过非技术工人或者房屋芯体的最终用户就能将其拆装使用。房屋芯体可以是工厂建造的机械和电气系统与当地外壳或围墙结构的一种结合。

例如，房屋芯体可以包括一千瓦系统、包括一百平方英尺的光电源，正如所设想那样，以便建造成房屋芯体的结构并每年生产1200至1600千瓦时(kwh)的电力。可以设想，这种供电足以为制冷、水管理用的泵、照明和互联网能力提供能量。通过循环能源利用和节能技术，电池储存的需求可以最小化。合理情况下，其他可再生能源可以由例如需要热量区域的热能和/或太阳能、和风能发电机组成。

房屋芯体提供一种居所，其包括雨水采集以及用水管理。甚至在半干旱的草原地区，充足的降雨可以通过房屋芯体的部件来采集和储存，以便度过干旱季节。房屋芯体的雨水采集区域或水箱被设计用于每个单元。例如，该房屋芯体包括雨水采集区域，其为28×44英尺或者大约1200平方英尺，根据降雨量和频率，具有约1000加仑的主要储存和辅助储存。房屋芯体的用水管理可以包括循环水、专门设计的固定装置、洗浴和洗涤技术等。另外，废物的卫生处理通过专门设计的配置物品、例如排污系统来实现。

该居所可以提供用于4到8个人的房屋和每天至少25加仑水。这可以采集自每年约12英寸的降雨，并且这一数量可以通过其他方法补充。净化法是众所周知的并能用较少的电力就能实现。

房屋芯体可以设置为人口密度低的农村地区提供居所。另外，房屋芯体可以用在具有12块房屋芯体的密度的区域或是大约每英亩70人的地区。可以设想，房屋芯体可以包括1200平方英尺的可居住面积。因此，每个芯体可以容纳单个家庭、大家庭乃至两个家庭。

在一个实施例中，房屋芯体设置为单层结构。房屋芯体可以有效地采集雨水和太阳能，并且无需基础设施。可以设想，多个房屋芯体可以用在其他结构诸如两层、三层和/或多层结构中。在另一实施例中，该房屋芯体可以用于小学和医疗中心。墙壁可以用本土原材料建造，其可以定做以适应特殊要求。多个芯体可以连成较大的结构。

另外地，每个房屋芯体可以建造在压实土基础和地板上，并且不须集中基础设施。该房屋芯体可以建造在平台上。

房屋芯体设计采用集装箱化系统，其是一种用于世界范围运送的部件。这种有利的系统不存在设置问题或返回空档。在一个实施例中，房屋芯体作为一20英尺的集装箱被运输，并符合ISO标准尺寸和规范。可以设想，相对小尺寸的房屋芯体与其可叠起堆放且防风雨的联运处理性能，使得允许多个房屋芯体堆放在贮存设备处。可以进一步设想，包括数千的单元的多个房屋芯体可以分布在国内或者遍布全世界。例如，在建造过程中，这种房屋芯体可以由救济机关装运或在建造过程中由社区接收。

有利地，该集装箱化房屋芯体不需要打开，直到其到达预定的运输目的地。一旦运到预期的位置或装运到预定地区，该集装箱化房屋芯体的所有部分和/或部件用来完成房屋单元或住宅。在一个实施例中，房屋芯体的外部保护膜包括面板，所述面板将在运输目的地被移走。这些面板用作房屋芯体的屋顶铺面，防水膜设置在该屋顶铺面上。该房屋可以包括增强结构的角部，用于装运和堆叠，以构成房屋芯体的结构。该芯体为住宅提供刚度和侧向稳定性，使得现场易于装配。该房屋芯体结构不产生包装废物，也没有任何集装箱或其部分要回送和/或储存。建造和机械系统、例如光电系统，包括并入这些系统中的墙壁，在装运和/或运输之前被建造、组装和完成。

在该集装箱化房屋芯体之内，剩余容量由用于屋架间距和雨水收集的预制材料填塞。一旦房屋芯体到达预定位置，填塞在房屋芯体中的窗和门也被分散开，并且开始现场建造具有该房屋芯体的住宅。可以设想，除了容纳可散开的建筑材料之外，在房屋芯体内存在足够的剩余空间，以容纳其他的合适的物品，例如自行车、工具(例如泥砖压力机和压实装置)、衣服、缝纫机、床、医疗物品、书本、计算机和移动电话、乐器以及食物。可以进一步设想，专门的机构可以供给这些物品。

可以设想，该集装箱化房屋芯体满足标准设计，并且将舒适和居住条件输送给不同文化、经济状态和地理位置的用户。

附图说明

通过以下附图由具体描述更加清楚上述及其他目的、特征和优点，其中：

图1是根据本发明原理的的集装箱化房屋芯体的透视图；

图2是图1所示房屋芯体的第一部分的透视图；

图3是图1所示房屋芯体的第二部分的透视图；

图3A是图1所示房屋芯体的侧向正视图；

图3B是图3A所示房屋芯体的剖视图；

图3C是图3B所示房屋芯体中心位置的剖视图；

图3D是图3C所示房屋芯体的剖面图；

图4是图1所示房屋芯体的顶部剖视图；

图4A是图4所示房屋芯体的侧向剖面图；

图5是图1所示房屋芯体构成的住宅的屋顶的顶部平面图；

图6是图1所示集装箱化房屋芯体构成的住宅的顶部平面剖视图；并且

图7是图6所示房屋芯体的顶部平面剖视图；

整个图中相同的附图标记表示类似的部分。

具体实施方式

根据预制的房屋，更加具体根据低成本、可持续的庇护和安全的住宅和住所公开和论述了集装箱化构造的单独的、自备式的房屋芯体和用于建造住宅的相关方法及其用于货物联运住宅的系统的示范性实施例。可以设想，本公开的优点是可以用于那些需要家的人们和处于各种地形的人们。该房屋芯体和运输系统可以用于国内、地区和/或全世界范围。可以设想，本公开可以用于包括使用可再生能源和节能技术的应用领域。可以进一步设想，房屋芯体被建造为形成住宅，该住宅设计成提供一种包装式蔽所，该包装能通过各种熟练程度的技术人员包括最基本的诸如最终用户来解包使用。房屋芯体也可以包括根据例如个人清洁度、食物贮藏和制备、以及教育的需要设置的部件，并且可以包括供水、供电、互联网和卫生设备。房屋芯体能够由工厂建造，包括机械以及电气系统，并且与住宅单元的外壳或外墙的局部结构相联结，以便形成整个住宅单元。

可以设想，房屋芯体可以提供单个住宅单元的基础，结合其他房屋芯体成为多个住宅单元，并一起建造成多样化的住宅单元和/或建造成多个单元或者多个多样化的住宅单元，以便形成社区结构。可以进一步设想，本公开的房屋芯体可以可替代地与现有的或现场建造的公用设施一起使用，这些设施例如是当地或地区公用设施提供的适当的水、下水道以及电力供应并且按照本领技术人员所知的方式连接。

下面根据本公开的原理对房屋芯体、相关部件、集装箱化单元的组装、房屋芯体的集装箱化运输、和建造包括房屋芯体的住宅的示范性方法进行描述。也公开了可替代的实施例。现在详细参考附图中所示的本公开的示范性实施例。现在转向附图1，示出了根据本公开原理的集装箱化构造的单个、自备式的房屋芯体10。

房屋芯体的部件由适用于预制房屋的材料，例如木材、压缩的碎料板、金属、塑料和/或其他材料制造，这取决于具体应用和/或厂家和/或最终用户的喜好。半硬的和硬质的塑料以及泡沫塑料、以及诸如橡胶的弹性材料可预期用于制造。房屋芯体的框架、墙壁、管道、电路和内部固定装置可以由那些适于住宅和/或蔽所应用的材料制造。然而，本领域技术人员将认识到根据本公开的适于组装和生产的其他材料和制造方法也是合适的。

虽然这里公开的是本公开的具体实施例，然而，应当理解，所描述的实施例仅仅是本公开的示范，其可以以各种形式体现。因此，在此公开的具体功能性细节不解释为限制，而是仅作为权利要求的基础以及作为代表性的基础，用于教导本领域技术人员实际上以任何近似于具体实施例的方式去灵活地使用本公开。

参照图1-3，房屋芯体10构造用于20英尺联运集装箱运输，该集装箱作为按照本领域技术人员公知的可应用ISO标准的标准集装箱操作和堆叠。在预期位置或最终建筑场地，房屋芯体10的整个容器和部件用于建造住宅单元。例如，房屋芯体10以具有20′×8′×9′6″大概尺寸的集装箱化形式运输。可以设想，可以使用包括通俗结构的其他规格的集装箱尺寸，例如40ft、45ft、48ft和53ft。

房屋芯体10包括用于保护房屋芯体10和其部件的面板12。面板12构造为房屋芯体10的外壳或保护膜。在最终建筑场地和建筑物再使用时，移开除板12。例如，面板12可再利用为房屋芯体10的住宅单元的屋顶86(图5)。面板12可以用于构造住宅单元的其他部分。面板12是矩形结构，然而可以设想其他结构，例如圆形、三角形等。

面板12包括入口腔室16，该腔室在房屋芯体10的腔室14之间相通，在下面详细介绍。腔室16构造用于接纳铲车等的叉子(未示出)。因而，房屋芯体10能够容易调度和操作，以船运和储存。可以设想，房屋芯体10可以不包括腔室16或包括单个腔室16，或多个腔室16。

如图2所示，房屋芯体10包括注射模制的第一部分、例如下半部18，该下半部包括地板20和第一部、例如墙壁24的下部22。可以设想，替代注射模制，下半部18可以通过不同的制造方法，如手工建造、机械成型、真空成型等成型。地板20可以包括平台、浇注的地基等。

下半部18包括具有淋浴器28的第一浴室26、卫生间30和水槽32。下半部18还包括具有类似部件的第二浴室34，和带水槽、工作台面等的食品制备区域36。可以设想，下半部18可以具有不同的部件构造，例如单独浴室、可替代的柜台设计、壁橱、淋浴器或浴缸设备和可替代的检修孔、以及单独的卫生间。

房屋芯体10包括注塑成型的第二部分、例如上半部38，如附图3所示。上半部38与下半部18联接，以限定多个腔室14。这些腔室14限定空间，以如下所述那样容纳设置不同的物品，例如包括房屋芯体10的住宅单元的房间、橱柜、固定装置、设备等。

上半部38包括天花板40和第二部分、例如将芯体分为两个半部的墙壁24的上部42。上半部38包括储蓄器、例如水箱44。可以设想，替代注射模制，上半部38可以通过不同的制造方法，如手工建造、机械成型、真空成型等成型。此外可以设想，房屋芯体10可以成型为单一结构，使得第一部分和第二部分连接且因此不需要联接半部。第一部分和第二部分可以单体成型，整体连接等。可以设想，储蓄器可以构造为在多个隔室和/或其他材料内盛放其他流体。

参照图3A、3B、3C和3D，腔室在房屋芯体10内的布置、墙壁24和地板20设计成能为每个模制半部18、38实现最大强度。上半部38和上半部38的水箱44都通过沿房屋芯体10设置的垂直肋来加固。房屋芯体10包括卫生间和浴室围墙的墙壁102(图2和7)、以及在食物制备区域36附近设置的纵向肋106。当半部18、38联接时，合成部分为具有腹板106的工字梁结构，使得增强肋支撑顶部40和底部凸缘20。上半部38与下半部18之间的连接靠近房屋芯体10结构的中心轴线，且在应力最小的位置发生摆动或偏移。墙壁102例如通过形成箱式梁横截面来形成其他加固。

房屋芯体10的端部(图3A)和中心截面(图3C)以及角部51是实心的，角部可以被进一步加固，以便在移动和操作期间适应施加给房屋芯体10的操作和提升应力。这些应力通过房屋芯体10的工字梁结构(106+20+40)(图3D)、以及外部面板12覆层分布，其在提升时发生。工字梁结构(106+20+40)还为房屋芯体10的内部连接、移动表面和附接点提供支撑，以增强施加给房屋芯体10和其部件的日复一日的负荷。该结构还提供横向稳定性，便于建造整个住宅。增强件能够并入房屋芯体10，以便以有效方式来适应应力。

参照图4、4A和5，梁78用作屋顶86的结构框架。这些梁78设置在天花板40下方，穿过校准开口58在房屋芯体10的长度和宽度上延伸。进入通孔16允许叉车类机械利用梁78的强度和设置提升房屋芯体10，以便使梁定位于其最终预定位置。

上半部38储存有屋顶隔膜46，以便展开在屋顶86的层面上。上半部38包括联运的角部配件50以及光电板90，角部配件50以及光电板90在运输之前与集装箱化房屋芯体10一起安装。自然光和通风井54可以利用天花板40设置。上半部38还包括开口56，该开口便于墙壁24的部分22和24对齐。上半部38的开口58便于屋顶86的梁78的装卸。可以设想，上半部38可以具有各种部件结构、例如可替代的开口设置，并且提供不同物品的储存。屋顶86可由各种材料建造。

如将在下面进一步详细描述那样，配置物品以及安装部件利用下半部18和上半部38设置。埋入物设置在下半部18和上半部38中，并在模制过程中实现。埋入物包括高压层压地板表面、管道网络、电线和接收器配件等。杂物或散装物品也利用下半部18和上半部38设置在例如14、67、67a、44以及82的空间内。

房屋芯体10是便于运输和储存其部件的系统。这些部件用于建造包括房屋芯体10的相应住宅单元。可以设想，所述部件也可以分别设置在浴室26和34的淋浴间67、67a内。在房屋芯体为运输作准备的集装箱化的形式中，房屋芯体10具有第一浴室26和第二浴室34，所述浴室限定供使用的适当的洗浴和卫生间空间。如图3所示，每个浴室26、34可以具有自然光和通风。每个浴室26，34可以利用房屋芯体10不同地构造和定尺寸。例如，每个浴室占地面积可以大约是50平方英尺。可以设想，食物制备区域36具有13英尺长的带橱柜和用具的柜台。水箱44和光伏太阳能组90可以利用天花板40来构筑。水和电力系统与其固定装置一起设置在房屋芯体10内，并在运输之前安装。可以设想，水箱44是初级储蓄器，然而房屋芯体10可以包括次级储蓄器或多个储蓄器。

在为运输作准备的集装箱化的形式中，房屋芯体10包括外部门和窗72，这些门和窗设置在第一浴室26所限定的腔室14的空间和区域内。可以设想，其中可以设置8-10个窗/门。

化粪池74设置在第二浴室34所限定的腔室14的空间和区域内。可以设想到，化粪池74大约900加仑，但是也可以设置其他尺寸。后备电池52储存在房屋芯体10内。

校准开口58为梁78的布置和运输提供入口。例如全长为19′6″长的多个梁78能够储存在淋浴间67和67a上方或穿过淋浴间，且沿房屋芯体10的长度延伸。梁78能够通过校准开口58装卸。通过进入校准的开口58，梁78可以储存在刚好位于第一浴室26的天花板下方且经过第二浴室34的区域，并位于窗72和池74上方。包括在芯体10中支线64将电和废水连接到化粪池，并且将电导向空间100。

本公开的优异设计无需电气或管道设备领域的安装技术人员。如果其最终位置位于需供热区域，这可通过房屋芯体10的单独的供热系统、例如太阳能锅炉或传统锅炉来提供，所述锅炉可包括在散装物品内。可以根据气候改变这种散装物品的类型。

在另一实施例中，提供了一种用于货物联运集装箱化房屋芯体10的方法。该方法包括提供房屋芯体10的步骤，该房屋芯体包括下半部18和上半部38。在运输前安装的房屋芯体10的模制外壳或下半部和上半部18、38围闭并支撑房屋芯体10构成的住宅结构的整体系统。

房屋芯体10的外壳也用作在此论述的其他独立和散装的部件的结构承载件。按照本领域技术人员所知的方式，下半部18和上半部38以符合联运集装箱尺寸的结构形式注射模制。可以设想，房屋芯体10可以成型为单一结构。在此所论述的各种部件在成型房屋芯体10期间利用下半部18和上半部38埋入。

下半部和上半部18、38利用高密度(例如每立方英尺3到6磅)的泡沫塑料(例如泡沫聚苯乙烯)材料注射模制，这种材料按照本领域技术人员所知的方式注入模具中并固化。木材基质材料和/或回收的废弃材料也可以用于制造半部18、38。该模具可以由钢或铝制成，并构造为制造下半部18和上半部38。这种有利的结构允许将半部18、38从模具中释放出来所需的拉拽。

此外，本工艺允许在注射塑料或其他材料之前将埋入物放置到模具中。这种埋入物能够是高压层压的地板表面、管道网络和接收器配件、电路或电线、加强地面或附接点、淋浴盆28、和通用的联运角部配件50以及加固边缘51。如图6所示，埋入物能够包括浇入房屋芯体10的模具中的废物线路，并且在每端具有终端，以连接到安装化粪池74的外部件。

在第一半部18和第二半部38都从其各自的模具中释放之后，进行联接该部分并整饰该连接和表面的工艺。可以设想，可以将涂层、例如硬质整饰化合物(hard finishing compound)等涂覆到不同表面。房屋芯体10与角部增强件51以及其他增强件联接，并且符合国际联运集装箱标准。下半部18和上半部38联接，其之间形成多个腔室14。腔室14关于房屋芯体10的各种结构，例如浴室、墙壁、隔墙等设置在房屋芯体10中。各种部件利用下半部18和上半部38安装。

然后将安装部件，例如制冷设备62、卫生间30、水槽32、太阳能面板90和电池组52添加至房屋芯体10。安装部件可以和房屋芯体10一起使用，以便实现提高能效和节能、长期可靠性和使用简单的总体目标。安装部件完全安装到房屋芯体10中并可与芯体或本地设施连接。对于安装部件，在最终建筑场地无需额外的或极少的劳动。然而可以设想，在工厂模制房屋芯体10期间，可以添加或形成系统的一部分，例如淋浴盆28、天窗54、橱柜和工作台面。这种附加的系统可以包括节水技术和水循环、以及相关设备，包括浴室、洗涤和卫生部件。也可以使用净化系统。

房屋芯体10也可以包括具有电池储存以及计算机电力管理的高效光电系统，以供照明、互联网和通风使用。这些系统可以与天花板40临近安装，并在水箱44的边缘下面。电池52在天花板40下方设置在房屋芯体10的中心部。也可以设想其他的位置构造。

房屋芯体10的系统也可以包括高能效的食物管理设备，以及烹饪和清洁系统。这些可以包括高效制冷设备，该制冷设备将装在独立的预模制的屋顶水箱内的水加热。烹饪设备能够装备有抗菌装置、例如紫外线光照射装置。

屋顶隔膜46预安装或覆盖在水箱44的内壁内，并通过将其滚转和展开在屋顶盖板86上而易于铺设。可以设想，为屋顶86的每侧设置屋顶隔膜。可以进一步设想，水箱44可以构造为收集和/或采集天然物质，例如雨水、冷凝水、并且可以包括太阳能收集元件。

房屋单元竣工所需的配置物品或材料设置在该多个腔室14内。配置物品包括梁78、或结构部件，从而在最终场地从房屋芯体10边缘跨至本地建筑外墙88上。例如，梁78由复合材料制造且定尺寸为使得跨越19′6″长的卧室100和公用房间98，并且倾斜成收集雨水且将雨水排入储蓄器44。梁78形成屋顶86。面板12横跨屋顶86，从而形成实心屋顶表面，屋顶隔膜46铺展该表面上。可以设想，面板12可以为大约1英寸厚和4′×8′的尺寸，并且可以使用多块面板12、例如七十块面板。门窗72设有例如由PVC材料和玻璃制成的屏障。门窗72安装在由当地材料建造的墙壁88内。

房屋芯体10的卫生系统包括化粪池74，该化粪池(例如以800加仑和/或5′×5′×4′大小由聚丙烯制成)临近于构造好的房屋芯体10安装在最终场地(附图6)。化粪池74预先与过滤区域接通，并附接到房屋芯体10的废物管路的支线连接件64。该卫生系统包括本领域技术人员所知的无水堆肥和传统的腐败物的组合。可以设想，可以采用卫生设计中的先进理念，如本领域技术人员所周知的那样，该先进理念设计为能用人体排泄物产生有机质土壤。在最终场地，可以在地面上方或下方设置弹性软桶形式的附加蓄水箱。该附加水箱可以容纳额外的1,000加仑水。根据气候，一个或多个附加水箱能够用来补充房屋芯体10的1,000加仑水箱44。

当模制完成且安装部件通过测试(例如通过连接到实用系统和质量试验)时，房屋芯体10内的剩余腔室14用配置物品、如梁78来填充，所述梁在房屋芯体10的每一端滑入通口58且经由房屋芯体10的整个长度设置在天花板40下。化粪池74设置在第二浴室26中。门窗72以其边缘设置在第一浴室34的地板上。第二水箱被折起并位于卫生间上方。面板12覆盖着整个房屋芯体10，包括四侧和屋顶86。可以设想，面板12可以是三到四厚的交错接板，其可以通过螺丝拧进结构埋入物，作为最终步骤来加固和保护房屋芯体10的部件的整体包装。

配置物品设置在房屋芯体10的多个腔室14内。可以设想，这种不同效率的建筑产品可以用来建造采用房屋芯体10的住宅单元。可以设想，这些物品、例如屋顶隔膜被部分地安装到芯体本身内，或者散装地设置，以便在最终场地安装。

杂物或散装物品可以包括炊具、工具、硅酸盐水泥(例如用于稳固地板和基础结构)、聚丙烯铺毡、适度加热系统和互连网连接的计算机。这种杂项物品也可以包括自行车、衣服、临时供给的食物、床、书本、学校供应物品、乐器、体育用品等。

杂项物品可以设置在剩余空间内，包括设置值淋浴间、橱柜和柜台之中或其上方的区域、水箱44内的空间以及在太阳能面板下方的空间内。可以设想，这些空间总共大约300立方英尺，并且在面板12的封罩下被遮盖和保护。

房屋芯体10通过本领域技术人员所知的货物联运以集装箱化的形式进行运输。参照图5-7，该集装箱化房屋芯体10通过联运被运输到最终场地或期望的位置，用于建造住宅单元。房屋芯体10设置用于在最终场地建造。

配置物品和杂项物品从房屋芯体10上移走，用于组装和/或建造。支线64为建造住宅单元将电气和卫生系统延伸超出芯体，且根据需要组装和连接。如图5所示，通过将梁78跨越在房屋芯体10的上边缘与最终场地的外部延伸墙88之间来建造屋顶86。根据本公开的原理，内部墙壁89可以以各种结构建造。光电电池90被固定并位于通光/通风井道54的每侧。梁78和面板12构造为形成雨水收集表面92。分界面94在收集表面92与水箱44之间限定渠道。膜46被展开，以覆盖由面板12构成的屋顶铺面。可以设想，膜46可以覆盖屋顶铺面的一部分或全部。

延伸墙壁88与房屋芯体一起建造，以形成1,200平方英尺的住宅居所。也可以设想其他尺寸的居住空间。该居住空间可以不同地构造成满足特殊建筑场地和/或用户爱好的需求。如图6所示，该住宅单元包括门廊96。门廊96可设置为不同结构和尺寸，或者可以不设置门廊。房屋芯体10的其余部分集中设置在临近生活区98和卧室区100的住宅单元内。卫生间与化粪池74连通，化粪池埋设在外部且临近住宅单元。第一浴室26和第二浴室34以及食物制备区域36可以按需求设置定位。门窗72与延伸墙壁88按要求安装和定位。

在可替代的实施例中，房屋芯体10包括用于延伸墙壁的材料，类似于延伸墙壁88，通过在运输前在生产设施处设置腔室14等，这种材料与房屋芯体10一起组装。房屋芯体10包括延伸墙壁的材料，以形成完整的住宅或房屋单元，用于货物联运运输和在最终建筑场地建造，类似于本文所描述那样，以便在不同地区提供一个家。房屋芯体10具有形成包括延伸墙壁的外墙系统的材料，以便完成包括芯体10的住宅单元。这些材料可以包括多个柱子79(竖直的结构部件)、一些附加的梁以及大约2,000平方英尺的增强结构，这些梁和增强结构在柱子之间延伸并从屋顶86延伸到外墙(88)周边。也可以设想其他的材料以及用量。

应当理解，可以对此处公开的实施例做出各种修改。因此，上述描述不应被看作限制，而仅仅是各种实施例的范例。本领域技术人员可以在所附权利要求的范围和精神内设想其他修改。

Claims (29)

1.一种集装箱化构造的单独的、自备式的房屋芯体，所述房屋芯体包括：

第一部分，所述第一部分包括地板和墙壁的第一部；

第二部分，所述第二部分与所述第一部分相连接，以限定至少一个腔室，所述第二部分包括天花板和墙壁的第二部，所述第二部分还包括储蓄器；

配置物品，所述配置物品设置在所述第一部分和第二部分的所述至少一个腔室内；以及

埋入物，所述埋入物设置在所述第一部分和第二部分内。

2.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述第一和第二部分由泡沫、塑料、木材、钢、铝或废物回收材料制成。

3.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述第一和第二部分的表面涂覆有硬质整饰化合物。

4.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述第一和第二部分包括角部和/或边缘加强件。

5.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述房屋芯体符合货物联运的ISO标准。

6.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述房屋芯体以20英尺集装箱的标准集装箱化构造。

7.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述房屋芯体构造用于独立操作。

8.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述房屋芯体包括节水部件。

9.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述房屋芯体包括循环部件。

10.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述埋入物包括高压层压的地板表面、管道网络或接收器配件。

11.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述第一部分被注射模制。

12.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述第二部分被注射模制。

13.一种用于集装箱化房屋芯体的货物联运的方法，所述方法包括以下步骤：

提供单独的、自备式的房屋芯体，所述房屋芯体包括第一部分和第二部分；

注射模制第一部分；

在注射模制期间利用所述第一部分埋入部件；

注射模制第二部分；

在注射模制期间利用所述第二部分埋入部件；

将所述第一部分和所述第二部分联接，以限定至少一个腔室，所述腔室构造为用于在其中设置配置物品和散装物品；

将配置物品设置在所述至少一个腔室内；

将散装物品设置在所述至少一个腔室内；

通过货物联运来运输所述房屋芯体；

卸下所述配置物品；

利用所述第一部分和第二部分安装所述配置物品；以及

利用所述房屋芯体建造住宅单元。

14.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述第一部分和所述第二部分被真空成型。

15.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述第一部分与所述第二部分联接，以限定至少一个腔室。

16.根据权利要求13所述的用于集装箱化房屋芯体的货物联运的方法，进一步包括用储存在所述房屋芯体中的材料建造外墙从而建造所述住宅单元的步骤。

17.根据权利要求13所述的用于集装箱化房屋芯体的货物联运的方法，进一步包括在所述至少一个腔室内加固配置物品的步骤，其中所述加固步骤包括在建造所述住宅单元期间部分安装所述配置物品以及扩充所述配置物品。

18.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述房屋芯体具有截面梁结构，以提供强度。

19.一种集装箱化构造的单独、自备式的住宅单元，所述住宅单元包括：

下半部，所述下半部包括地板和墙壁的下部；

上半部，所述上半部与下半部联接，以限定多个腔室，所述上半部包括天花板和墙壁的上部；所述上半部还包括构造用于收集水的储蓄器；

配置物品，所述配置物品设置在所述多个腔室内；

埋入物，所述埋入物利用所述下半部和所述上半部设置；

散装物品，所述散装物品设置在所述多个腔室内，其中，所述下半部和所述上半部以工字梁结构联接；以及

延伸墙壁，所述延伸墙壁设置在所述多个腔室内。

20.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述第一部分与所述第二部分相连接，以限定多个腔室。

21.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述配置物品利用所述第一和第二部分的对准开口设置。

22.根据权利要求1所述的房屋芯体，进一步包括板材，所述板材构造为用于保护所述房屋芯体且可从所述房屋芯体上拆卸，以形成从所述房屋芯体伸出的墙壁。

23.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述房屋构造为用于组装成住宅并为所述住宅提供即时的侧向稳定性。

24.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述储蓄器构造成收集天然物质。

25.根据权利要求1所述的房屋芯体，进一步包括设置在所述第一和第二部分的所述至少一个腔室内的散装物品。

26.根据权利要求25所述的房屋芯体，其中，所述至少一个腔室构造成支撑墙壁用的材料，所述墙壁被建造成围住至少1,000平方英尺的场地。

27.根据权利要求1所述的房屋芯体，进一步包括安装部件，所述安装部件利用所述第一和第二部分设置。

28.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述配置物品包括排污系统。

29.根据权利要求1所述的房屋芯体，其中，所述房屋芯体被构造为在其角部处具有实心墙壁的建筑。

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