CN104131711A - 基于集成模块的建筑物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于集成模块的建筑物,其特征在于,所述建筑物由多个模块拼接而成,包括:设备间模块、家具墙模块、设备墙模块、辅助空间模块、使用空间模块。还可以包括太阳能光电光热模块和快速拼接结构模块。所有模块间的连接结构采用C型柱对插。所述建筑物包括用水系统和用电系统,所述用水系统和所述用电系统采用类似U盘的快速插接方式,实现即插即用。
Description
[技术领域]
本发明涉及建筑设计与制造领域,具体而言,涉及一种基于集成模块的建筑物。
[背景技术]
随着城市建设的不断发展,大量的城市建筑尤其是住宅建筑将面临快速老化和适时更新的问题,其类型包含两个方面,其一是由于缺乏对旧城的有机保护和更新,传统居住建筑亟需维护;同时,居住在旧城中的居民为改善居住条件,在有限条件下自行增建的大量厨房、卫生间等临时建筑,从根本上破坏了旧城风貌。其二是经过几十年城市居住建筑的大规模快速建设,住宅建筑的技术及品质标准逐步提高,大批住宅在达到设计寿命前就已经面临抗震加固、节能改造、设备更新等迫切的更新改造问题。问题与机遇并存,更新与建设同步,采用合理的城市更新模式结合可持续的技术措施,是逐步解决城市老龄化的途径。
新旧城市的更新可通过标准化模块的插入,逐步更新城市,应对城市发展问题。改造方式可根据实际需求,采用标准化模块法插入城市老旧街区,整合原先无序建造的辅助功能,模块的设备系统利用可再生能源,实现城市的可持续发展。模块部品预制生产,改造迅速,具有较强的适应性。此外,针对中国住宅市场即将面对的多、中、高层住宅老龄化的问题,一方面通过技术手段实现建筑结构更新,另一方面通过设备模块实现建筑的系统更新,并在建筑的空间品质上,结合建筑屋顶扩展居住品质。
[发明内容]
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:模块采用适宜尺寸,模块顶部整合太阳能光电、光热系统,做到能源自己自足。
根据本发明,提供一种基于集成模块的建筑物,其特征在于,所述建筑物由多个模块拼接而成。
优选地,所述建筑物包括:设备间模块、家具墙模块、设备墙模块、辅助空间模块、使用空间模块;
优选地,所述建筑物还包括太阳能光电光热模块、快速拼接结构模块。
优选地,所有模块间的连接结构采用C型柱对插。
优选地,所述建筑物包括用水系统和用电系统,所述用水系统和所述用电系统采用类似U盘的快速插接方式,实现即插即用。
[附图说明]
图1表示传统合院建筑的快速更新改造的示意图;
图2表示针对城市快速建设过程多、中、高层住宅老化或残缺的系统设备更新的示意图;
图3表示标准模块组成部分的示意图;
图4表示标准模块的拼接结构示意图;
图5表示卧室家具墙模块使用举例示意图。
[具体实施方式]
整个模块符合中国公路的运输尺寸,采用钢结构体系,便于快速拆装、重复利用。对于城市住宅的更新分为两种:传统合院建筑的快速更新改造;针对城市快速建设过程多、中、高层住宅老化或残缺的系统设备的更新。
图1表示传统合院建筑的快速更新改造的示意图。传统合院建筑是城市文化的象征,冒然的拆除是人类文化和历史的损失,但因受到设备系统的制约,居住质量迫切需要提高。通过标准化设备模块的插入,整合居住过程中无序搭建的建筑部分,保护旧城原有的秩序。
图2表示针对城市快速建设过程多、中、高层住宅老化或残缺的系统设备更新的示意图。利用住宅的屋顶、阳台和立面,结合建筑自身的结构体系,整体添加标准模块。通过标准模块所产生热水和电能,补给室内用电能耗,并结合家具墙模块,增添需求空间。标号1、2、3分别表示南立面节能模块、屋顶光电光热模块、设备模块。
图3表示标准模块组成部分的示意图。其中具体的模块种类可分如下七种:设备间模块4、家具墙模块5、设备墙模块6、辅助空间模块7、使用空间模块8、太阳能光电光热模块9、快速拼接结构模块10。在根据本发明的一个实施例中,可以仅包括以上七个模块中的一个或多个。
设备间模块4,用于放置住宅利用可持续再生能源的较大型设备系统。分为两种可能的设备系统。其一是用水系统,可放置高温水箱(60℃,用于洗澡)及低温水箱(45℃,用于洗衣和洗碗),给排水总阀等。其二是用电系统,放置蓄电池等设备,储存屋顶光电系统产生的电能,用于住宅室内照明及电器能耗。
家具墙模块5打破了传统零散家具的概念,为了最大可能的集约家具以获得更灵活的室内空间,可根据家庭空间或者扩展功能的不同设置。可分为卧室模块、客厅模块、书房模块、儿童房模块或是室内空间的扩展。
设备墙模块6打破了传统“设备间”的概念,将控制系统最大化地集成在最小的空间中,节省操作空间。与设备间模块4相似,设备墙模块6可以包括用水系统和用电系统。在一个实施例中,用水系统可以包括水泵、生活中水的过滤回收系统、鼓风机及风机盘管等系统设备。用电系统可以包括基本电气安装、能源管理系统、智能控制系统等。
辅助空间模块7提供标准尺寸,通过整合不同集成家具可实现厨房、厕所、玄关等不同功能。传统合院建筑中缺少现代化的厨房设备,标准化的模块整合了厨房中所需的操作台、灶具、菜盆、油烟机、可扩展餐桌餐椅等设备或功能,将整个厨房打包,以厨房模块产品进行标准化制作,对旧城中的合院建筑的厨房进行统一的改造。与厨房模块相同,将厕所中的马桶、收纳柜、洗手盆、淋雨间结合模块结构整体设计,模块作为一个产品整体用于改造更新。辅助空间模块用于传统合院建筑的扩展、也可作为多层住宅的垂直交通模块,模块中安插楼梯或者储物柜等功能,可实现建筑的水平方向和垂直方向的扩展。
使用空间模块8仅提供标准化尺寸(如3.3mX4.2m)的模块基本空间,结合前六种模块,转化为不同的使用功能。如对应厨房模块,则转化为餐厅模块,对应厕所模块则转化为卧室模块,对应入口空间则转化为客厅模块等,是室内空间的扩展和延伸。
太阳能光电光热模块9用于提供太阳能。
快速拼接结构模块10的实现方式如图4所示。图4表示标准模块的拼接结构示意图。所有模块间的结构均采用C型柱对插,水电则采用类似U盘的快速插接方式,实现即插即用。在图4中,标号11表示C型结构柱,标号12表示链接螺栓,标号13表示保温材料,标号14表示接线端A,标号15表示接线端B,标号16表示水管,标号17表示水管套管。
图5表示卧室家具墙模块5的使用举例示意图。A表示不使用状态,B表示更衣或读书模块,C表示单人休息模式,D表示双人休息模式。
以下提供两个实施例以说明根据本发明的技术方案。
实施例1:屋顶光电系统+用电设备间+用电设备墙+客厅家具墙
屋顶光电尺寸为1650mmX1000mmX3块,总体装机容量为0.795kw。用电设备间尺寸为1100mmX1500mm,内设置干蓄电池2块,用于储存屋顶光电板产生的电能。电系统设备墙内净尺寸为3925mm(长)X360mm(宽)X2600(高),内根据用户需求设置不同规格型号的室内用电控制箱、逆变器、智能控制箱、电缆总线、风机盘管、静压箱、风道等。客厅家具墙内净尺寸为3925mm(长)X620mm(宽)X2600(高度可根据室内层高调整),客厅家具墙整体设计,可变范围包括沙发、电视机空间、临时坐具、客用床、书柜、展台架、饮水机等。
模块采用钢结构作为基本框架支撑体系,薄壁轻钢龙骨作为墙体支撑结构,墙体厚度可根据改造住宅的实际情况决定,厚度范围可由50mm至300mm不等。用电设备墙与客厅家具墙之间的隔墙为100mm,构造做法由设备墙到家具墙依次为结构板-HIP保温材料-木龙骨-防水透气层-结构板-90薄壁轻钢龙骨内嵌80厚岩棉保温-结构层-室内面层(可不做),以达到良好的保温、隔热、隔声的效果。
模块整体可放在独立可调节支脚(调节行程300mm),建筑可根据不同地形快速搭建,插入旧城合院建筑当中;也可以结合城市多、中、高层住宅的阳立面或屋顶平台,结合建筑自身的结构体系,插入更新模块。
实施例2:屋顶光热系统+用水设备间+水系统设备墙+卧室家具墙
屋顶光热板尺寸为850mmX1000mmX5块,转换效率40-60%。用水设备间尺寸为1100mmX1500mm,内设置高温水箱1个(60℃),低温水箱1个(45℃),用于储存屋顶光热板产生的热水及给排水系统中的水阀及水泵。水系统设备墙内净尺寸为3925mm(长)X360mm(宽)X2600(高),内根据用户需求设置不同规格型号的室内中水回收系统、鼓风机、盘管、水泵组、风机盘管、静压箱、风道等。卧室家具墙内净尺寸为3925mm(长)X620mm(宽)X2600(高度可根据室内层高调整),客厅家具墙整体设计,可变范围包括床、书桌、梳妆台、书架、CD架、床头柜、衣柜、家居照明等。
Claims (5)
1.一种基于集成模块的建筑物,其特征在于,所述建筑物由多个模块拼接而成。
2.根据权利要求1所述的建筑物,其特征在于,所述建筑物包括:设备间模块、家具墙模块、设备墙模块、辅助空间模块、使用空间模块。
3.根据权利要求2所述的建筑物,其特征在于,所述建筑物还包括太阳能光电光热模块和快速拼接结构模块。
4.根据权利要求2或3所述的建筑物,其特征在于,所有模块间的连接结构采用C型柱对插。
5.根据权利要求2或3所述的建筑物,其特征在于,所述建筑物包括用水系统和用电系统,所述用水系统和所述用电系统采用类似U盘的快速插接方式,实现即插即用。
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