CN104854284B - 一套法兰板和可折叠的模块化建筑结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一套法兰板，其中每个面板具有与其他面板侧边相匹配的侧边。一个面板的配合边比其他面板的配合边短，以使得具有较短配合边的面板能够相对于具有较长配合边的面板倾斜一定角度，并安装在其法兰之间。另一主题是包括墙壁和屋顶的可折叠的模块化建筑结构。屋顶的面板和墙壁的面板在屋顶与墙壁之间的交界面处彼此相互配合，以使得一个配合面板的配合边比其他配合面板的配合边短，从而使具有较短配合边的面板安装在具有较长配合边的面板的法兰之间。

Description

一套法兰板和可折叠的模块化建筑结构

技术领域

本发明主要涉及建筑建造领域，且特别是涉及一套法兰板和可折叠的模块化建筑结构，其可以被运送到所想要的位置并且快速、方便地在现场组装和拆卸，例如用作舒适的郊区房和/或园艺房。

背景技术

许多申请提供了临时或永久的住宿设施，这是令人满意的，其中为了便于储存和运输其是可折叠的。

近年来，人口的快速膨胀和增加城市人口密度的需求导致了由像是模块这样公知的组件组成的模块化建筑结构的发展。模块化原理被发现可以方便地用于构建大型和小型建筑。特别地，可取的是其能够提供位于花园里的小建筑结构，例如，作为娱乐设施。

在这方面，2006年9月20日的WO2007038159中的三维世界的照片描述了一套面板和包括墙壁和屋顶的可折叠的建筑结构。一些面板具有弯曲法兰。面板具有与相邻面板的边相匹配的边。面板由模压的结合聚合填充材料在其中的塑化聚合物制成，这些板面可以被运输到期望的地方，例如，通过汽车，并组装成建筑。

该建筑结构的缺点在于面板相对大的尺寸，这在某些情况下，可能导致建筑结构的运输和/或存储困难。此外，在WO2007038159中的面板的通用性是有限的，使得由此组装的建筑结构的布局大体上是固定的并且不能被轻易的改变。这样，建筑结构的模块化是受限的，连同它灵活地适应不同环境和要求的能力是受限的。

另一个缺点在于拐角处相邻的面板仅仅沿着具有有限接触表面的边啮合。因此，复杂几何形状的连接侧面被用于相互连接相邻的面板。

此外，当需要储存或运输时，面板的不均匀形状阻碍了其安全和稳定的堆叠。

最后，WO2007038159未能公开面板以快速和容易对齐的方式相互组装的方法。

发明内容

因此，本发明的目的是通过提供改进的可折叠的模块化建筑结构，来克服或者至少解决了一个或者更多的现有技术中的上述问题。更具体地，本发明的目的在于提供了一套便于运输和/或储存的法兰板，在很大程度上可以互换，不需要额外的用于连接的侧部，并且能为了储存和/或运输而叠放。进一步地，本发明的目的在于提供了由这样的面板所形成的建筑结构。

为此，设想一个建筑模块化组件的概念，其能够被用于通过一个或两个人在一天之内并且以少的劳力，例如，在郊区和/或园艺区安装居住设施。

根据本发明的一个方面，提供了一套法兰板，其中每个面板都有与另一个面板的侧边匹配的侧边。一个面板配合边比其他面板的配合边短，以使得具有较短配合边的面板可以相对于具有较长配合边的面板倾斜一定角度，并且安装在其法兰之间。

根据本发明的另一方面，提供了可折叠的模块化建筑结构，建筑结构包括墙壁和屋顶，墙壁和屋顶还包括法兰板，其中每个面板具有与相邻面板的侧边相匹配的侧边。

与现有技术相比，限定屋顶与墙壁之间的交界面的法兰板，各自以一个配合面板的配合边比另一个配合面板的配合边短的这种方式配置并相匹配，从而使具有较短配合边的面板安装在具有较长配合边的面板的法兰之间。

面板上配合边的布置确保了一面板可以安装到另一面板，并附加在其上。在这种情况下，一面板的外侧边连接其他面板的内侧边，其中作为导向的面板的连接表面，限制这些面板各自相对地到合适的位置。

根据本发明的作为加强板功能的面板的法兰。有利的是，配合板的侧边之间的紧密连接有助于面板之间的连接和组装的建筑结构具有更好的稳定性和刚度。当在每个面板内的所有法兰彼此形成整体从而使法兰沿其边缘连续不断地延伸时，连接和建筑结构获得进一步的稳定性和刚度。

面板上的法兰限定了可容纳热绝缘、防潮和/或隔音装置例如短棍的凹槽。短棍可以被视为用来防火。或者或另外，消防或抑菌装置可设置在短棍之间。特别的有益之处是可以在烧烤季节期间在花园中使用根据本发明的建筑结构。

应该理解的是根据本发明，安装到另一面板内的配合面板可以相对彼此成90°地设置，然而，其他角度，如45°，60°，135°，或150°，被认为是为了本发明组装建筑结构的多样化的最终设计。配置后的配合面板彼此连接。

显然，属于建筑同一部分的面板，例如属于同一墙壁的，排列在同一平面上，也就是说相对于彼此以180°角排列。在这种情况下，面板以面板的一边连接到另一面板的一边方式被安装固定。因此，最适合的是面板通过他们的连接法兰彼此连接。

优选地，面板的配合边是直线的。然而，面板的配合边可以具有其他互补结构。例如，可以是弯曲的或多边形。

在优选实施例中，所述较短配合边长度小于所述较长配合边长度达两倍的板材厚度。

在另一优选实施例中，具有较短配合边的面板用在墙壁内，具有较长配合边的面板用在屋顶内。

换句话说，具有较短配合边的面板能够被用做墙壁面板，具有较长配合边的面板能够被用做屋顶面板，以使得由这些面板组装出的屋顶能够覆盖较大的区域。组装之后屋顶容易防水。

如果组装墙壁覆盖了较大的区域，具有较短配合边的面板可用做屋顶面板，具有较长配合边的面板能够用做墙壁面板。面板的这种安排是有利的，例如，在用于换衣服的穿衣间设施内。

然而在另一优选实施例中，另一墙壁横向安装到屋顶与墙壁之间的所述交界面处，其包括另一法兰板，各自横向安装到所述交界面所限定的法兰板上并与该法兰板相配合，并且其相邻侧边各自地与他们的各自的侧边相匹配，以使得各自安装在他们的法兰之间。

在优选实施例中，根据本发明的可折叠的模块化建筑结构还包括由所述面板制成的地板，其中，在位于地板和墙壁之间的交界面，地板和墙壁内的面板都以与限定屋顶和墙壁之间的所述交界面的相同方式相互匹配。因此，根据本发明的可折叠的模块化建筑结构可以被组装，与可互换的模块化面板实施类似的操作和类似的使用。

然而在另一优选实施例中，另一横向设置至地板和墙壁之间的所述交界面的墙壁，包括另一个法兰板，分别横向安装到所述限定交界面的法兰板上并与该法兰板相配合，并且具有它的相邻边各自地与它们各自的边相匹配，以使得分别地安装在它们的法兰之间。

当在平面上观看时每个面板具有带圆角的矩形形状。因此，每个法兰板像平底托盘或容器一样成型。

因此，所述面板可用于组装具有相似对立面的平行六面体形状的建筑结构。这种建筑结构有相似的地板和屋顶，相似的侧壁，以及横向布置到侧壁、地板和屋顶上的相似的前壁。

考虑到相邻的屋顶，侧壁和前壁之间交界面处的面板是彼此之间相互插入的，各自的面板尺寸与其他略有(例如2％)不同。

有利的是，根据本发明在组装的建筑结构中的对立面由类似的可以互换使用的面板构成的。

用于根据本发明的建筑结构的面板在3个彼此略有不同如2％的尺寸范围内被制造。因此，具有不同尺寸和托盘形状的面板可以以这样的方式堆叠，即较小的面板可以堆叠到中等面板内，之后中等面板再堆叠到较大的面板内。以这样的方式，面板堆紧从而允许为了储存和/或运输而紧凑的堆叠。堆叠面板的下部面板可以设置有利于拖拉堆叠板的轮体。

面板的相邻边被用于面板之间彼此固定。就像本领域技术人员可以理解的那样，面板的相邻边能够通过任何适合的固定方式而彼此固定，例如，用钉枪或电动订书机，通过粘接，焊接，自攻螺钉和/或螺栓穿过面板上的安装孔。在一些实施例中，面板可以通过穿过安装孔和螺母的螺栓彼此紧固，其中螺母和/或螺栓头具有手柄或者方便手工操作的蝴蝶型。

然而，有利的是使用快速可拆卸的紧固件和面板上安装孔。快速可拆卸的紧固件包括接脚和夹紧楔。接脚的圆周小于安装孔的圆周。插入到安装孔内的接脚通过向穿过孔沿着接脚的夹紧楔的一边施力或者向两个夹紧楔的两边施力而固定。用于固定面板的接脚可以略呈锥形。

有利的是，销可作为临时或永久性的紧固件。到最后，在本发明的建筑结构组装之前，在现场可以通过刀、短柄斧头、或者斧子切削原木来制作细长的或适当的锥形木销。

考虑到了相邻的面板可以连接到外部元件或内部元件从而使相邻面板之间稳定固定。

在优选实施例中，当面板与另一个面板配合时，面板上的至少一个安装孔与相邻面板上的至少一个安装孔对齐，面板具有多个以这种方式设置的安装孔。安装孔的这种布置使得被相对彼此组装的面板快速和容易的对准。

然而在另一优选实施例中，一些地板具有用于插入和按压插脚的小孔，通过其使得地板相对地面稳定。

此外，本发明人发现一英尺(30.5厘米)和一英寸(2.54厘米)的模块化长度单位，对于设计基于根据本发明的可折叠模块化建筑结构的基础上的居住设施非常方便。在优选实施例中，面板类似于三个尺寸的正方形，其中，中等尺寸是4x4英尺(122x122厘米)，其他两个尺寸大小与中等大小有2％的不同。

在优选实施例中，一套法兰板和，各自的，可折叠的模块化建筑结构，在组装时包括12个较大面板，12个中等面板，和8个较小面板。屋顶由6个较大面板以3x2的布置组成；地板相似地设置。

一面墙壁是由6个中等面板以3x2的布置组成；另一面侧壁相似地设置。

一前壁是由4个较小面板以2x2的布置组成；另一面侧壁相似地设置。

应当明确，然而，一套法兰板可以包括不同数量的上述尺寸或其他尺寸的面板。

至少一个面板具有限定窗口的大的开口。窗口可以设置在侧/前壁和/或屋顶。一个平面上的两个垂直地相邻的面板可以共同限定门。

面板可以由如纤维增强聚合物的塑料材料制成。然而，任何其他合适的材料可以被使用，例如金属，胶合板，混凝土，复合材料，等等。

根据本发明的建筑结构可以用于作为从内部或外部被功能材料(例如绝缘)或者涂胶材料覆盖的框架。

根据本发明的可折叠的模块化建筑结构可以在任何合适的顺序下以任何合适的方法被组装。例如，地板可以先被组装，然后下拐角，然后墙壁而最后是屋顶。

这个摘要是以简化形式介绍了可选的概念，下面进一步详细描述。

附图说明

参照详细的说明书和权利要求书，当结合以下附图考虑时，可以更完整的理解本发明公开的实施例，其中类似的图号指的是附图中的相似元素。附图被提供来助于对公开内容的理解，并不限制公开内容的广度，范围，规模，或适用性。附图不是按比例的。

图1是根据本发明由法兰板所形成组装后的可折叠模块化建筑结构的示意图。

图2是根据本发明由法兰板所形成组装后的可折叠模块化建筑结构内上拐角的示意图。

图3是根据本发明由法兰板所形成组装后的可折叠模块化建筑结构内下拐角的示意图。

图4出示了根据本发明的一套法兰板的折叠板。

图号说明

10…可折叠的模块化建筑结构 12…侧壁 14…屋顶

16…屋顶面板 18…侧壁面板 20…前壁面板

22…面板上的法兰 24…前壁 26…地板面板

28…上拐角 30…下拐角 32…屋顶面板安装孔

34…侧壁面板安装孔 36…固定杆固定孔

38…窗户 40…门

具体实施方式

下面的详细描述实际上是示范性的描述并不暗示限制本发明的范围。对在此描述的实施例的修改对于本领域的普通技术人员是显而易见的，并且在不背离本公开的精神和范围的情况下，限定的总原则将可以被适用到其他的例子和应用中。

参考附图1，可折叠的模块化建筑结构10包括墙壁，如侧壁12，以及屋顶14，侧壁和屋顶还相应地包括侧壁法兰板18和屋顶法兰板16。法兰板16，18属于一套法兰板。优选地，法兰板16，18是由塑料材料，如纤维增强聚合物制成。然而，任何其他合适的材料均能够被使用，例如金属，混凝土，复合材料，等等。

在优选实施例中，面板是矩形的。相应地，每个面板具有四个法兰22。如在附图2-4中所示，每个法兰板的法兰22被完整地彼此相连。每个面板18，16的与其他相邻面板的直线侧边相匹配的直线侧边。

面板16和18在屋顶14和侧壁12之间的交界面处，以面板18的配合边比面板16的配合边短的方式，彼此相互匹配，并且面板18安装在面板16上的法兰22之间。

在优选实施例中，侧壁面板18的配合边长度是1244.6毫米(49英寸)；屋顶面板16的配合边长度是1270毫米(50英寸)。用于生产的面板16和18的材料的厚度是12.7毫米(0.5英寸)。

因此，由于侧壁面板18配合边长度小于屋顶面板16配合边长度达两倍面板材料的厚度的事实，当其安装到屋顶面板16内时，屋顶面板16的侧法兰作为导向限定侧壁面板18。

进一步，可折叠的模块化建筑结构10包括两个横向安装在侧壁12和屋顶14的前壁24。

参考附图2，在屋顶14，侧壁12和前壁24之间的交界面处，前壁法兰板20各自横向安装到屋顶面板16和侧壁面板18并与配合。面板20上的相邻边分别地与面板16和18上相应的边配合，以使得相应地安装在其法兰之间。配合的面板16、18和20共同地限定了建筑结构10的的上拐角28。

有利地，前壁面板20通常是矩形的，更具体地说，类似正方形。在前壁面板20上与侧壁面板18配合的侧边长度是1219.2毫米(48英寸)。因此，由于前壁面板20的配合边长度小于侧壁面板18的配合边长度达两倍面板材料的厚度的事实，当其安装到面板18内时，面板18的侧法兰作为导向限定了面板20。

为了确保相邻面板20和16的相邻边彼此平行延伸，垫片可以设置在这之间，垫片厚度是12.7毫米(0.5英寸)。

在一实施例中，前壁面板能覆盖屋顶和侧壁上配合面板的法兰。

在优选地实施例中，建筑结构10的地板包括与屋顶面板16相类似的面板，其中在地板和侧壁12之间的交界面处，地板上的面板和侧壁12以与使用在屋顶14和侧壁12之间交界面处的面板16和18相同的方式，相互匹配。

参考附图3，在地板，侧壁12和横向设置在侧壁12与地板之间的前壁24之间的交界面处，前壁面板20与地板面板26和横切它们的侧壁面板18配合。面板20上的相邻侧边相对应地与面板26和18对应的侧边配合，以使得各自安装在其法兰上。匹配的面板18,20和26共同地限定了建筑结构10的下拐角30。

再一次，在优选实施例中面板16，18，20，26通常是矩形的，更具体地说，类似正方形，并具有圆角。

可互换地用于组装屋顶和地板的面板16和26的侧边长度是1270.0毫米(50英寸)，用于组装侧壁的面板18的侧边长度是1244.6毫米(49英寸)，用于组装前壁的面板20的侧边长度是1219.2毫米(48英寸)。

这个尺寸使面板在储存和运输中能够安全稳定的堆叠，如图4所示。

优选地，在一个面内设置的相邻面板的法兰22朝向一个方向，然而，法兰22能被设置使得其朝向不同的方向。

在与面板18配合的屋顶面板16的一侧设置两个安装孔32；两个安装孔34被设置在与屋顶面板16配合的面板18的一侧。孔的直径是12.7毫米(0.5英寸)。当组装时，例如，上拐角28，孔32与孔34对齐。当组装屋顶14时，孔32用于固定在相同面上彼此相邻的面板16。

在拐角处的地板面板26具有孔36，固定杆通过孔36现对于地面安装地板。

一个面板18，20或者16和/或一些面板可以具有大的开口，其限定了相应地设置在侧壁12，前壁20和/或屋顶14上的窗户38。在一个平面内的两个垂直的相邻的面板20和18能够被用来限定门40。

当组装建筑结构10时，相邻面板通过安装孔32按顺序彼此固定。

例如，地板通过在一个平面上设置地板面板26来组装，以使得去彼此连接其法兰22，并且使相邻地板面板26彼此固定。

然后，下拐角30通过将侧壁面板18安装在横向设置的法兰22之间的地板面板26内，并将相邻面板26和18彼此固定而被组装。

下一步，前壁面板20被安装到横向设置在其法兰22之间的相邻面板26和18上，随后相邻的面板26，20和18彼此固定。

然后，侧壁12的低层是由面板18横向地沿着已组装的地板侧边安装到地板上，随后将垂直地相邻面板26和18以及水平地相邻面板20彼此固定并将他们固定到已组装的地板面板26内而组合而成。

然后，前壁24的低层是由面板20通过横向地沿着已组装的地板的侧边安装到地板上，并随后将垂直地相邻面板26和20以及水平地相邻面板20彼此固定，并将他们固定到已组装的地板面板26内组合而成。

进一步地，面板18通过其底部的法兰与早先安装的面板18上部的法兰连接，并且随后通过将面板18水平地和垂直地彼此相互固定，而设置在侧壁12的平面内。

进一步地，多层墙壁都以相类似的方法组装。上拐角28的组装类似于下拐角30。屋顶14的组装类似于地板。

Claims (15)

1.一套法兰板，其中每个面板侧边与另一个面板侧边相匹配，其特征在于：一个面板的配合边比另一个面板的配合边短，以使得具有较短配合边的面板能够相对于具有较长配合边的面板倾斜一定角度，并且安装在其法兰之间。

2.根据权利要求1所述的一套法兰板，其中面板的配合边是直线的。

3.根据权利要求1所述的一套法兰板，其中所述较短配合边长度小于所述较长配合边长度，所述较短配合边长度与所述较长配合边长度差异达板材厚度的两倍。

4.根据权利要求1所述的一套法兰板，其中每个面板的法兰彼此形成整体，从而使法兰沿其边缘连续不断地延伸。

5.根据权利要求1所述的一套法兰板，其中，当一个面板与另一个面板配合时，一个面板上的至少一个安装孔与相邻面板上的至少一个安装孔对齐，面板具有多个以这种方式设置的安装孔。

6.可折叠的模块化建筑结构，包括墙壁和屋顶，墙壁和屋顶进一步包括法兰板，其中每个面板具有与相邻面板侧边相匹配的侧边，其特征在于：限定屋顶与墙壁之间的交界面的法兰板设置，并且各自以一个配合面板的配合边比另一个配合面板的配合边短的方式相匹配，从而使具有较短配合边的面板安装在具有较长配合边的面板的法兰之间。

7.根据权利要求6所述的可折叠的模块化建筑结构，其中面板的配合边是直线的。

8.根据权利要求6所述的可折叠的模块化建筑结构，其中所述较短配合边长度小于所述较长配合边长度，所述较短配合边长度与所述较长配合边长度差异达板材厚度的两倍。

9.根据权利要求6所述的可折叠的模块化建筑结构，其中具有较短配合边的面板用于墙壁，具有较长配合边的面板用于屋顶。

10.根据权利要求6所述的可折叠的模块化建筑结构，其中横向设置在屋顶和墙壁之间的所述交界面处的另一墙壁包括相对地横向设置并与限定所述交界面处的法兰板相配合的另一法兰板，并且其具有与它们各自的侧边分别相配合的邻边，以使得分别安装在它们的法兰之间。

11.根据权利要求6所述的可折叠的模块化建筑结构，其中横向设置至屋顶和墙壁之间的所述交界面处的另一墙壁包括相对地横向设置并与限定所述交界面的法兰板相配合的另一法兰板，并且其具有与它们各自的侧边分别相配合的邻边，以使得分别覆盖它们的法兰。

12.根据权利要求6所述的可折叠的模块化建筑结构，进一步包括由所述法兰板构成的地板，其中，在位于地板和墙壁之间的交界面处，地板和墙壁上的面板以与限定屋顶和墙壁之间的所述交界面处的面板相同的方式相互匹配。

13.根据权利要求12所述的可折叠的模块化建筑结构，其中横向设置至地板和墙壁之间的所述交界面处的另一墙壁包括相应地横向设置并与限定所述交界面的法兰板相配合的另一法兰板，并且其具有与它们各自的侧边分别相配合的邻边，以使得各自安装在它们的法兰之间。

14.根据权利要求6所述的可折叠的模块化建筑结构，其中每个面板的所有法兰彼此形成整体，从而使法兰沿其边缘连续不断地延伸。

15.根据权利要求6所述的可折叠的模块化建筑结构，当一个面板与另一个面板配合时，一个面板上的至少一个安装孔与相邻面板上的至少一个安装孔对齐，面板具有多个以这种方式设置的安装孔。