CN108884674A - 模块化框架结构的包层 - Google Patents

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Abstract

一种模块化框架结构的用于借助于互连多个模块化框架来装配建筑物的复杂框架(1)的包层，所述多个模块化框架标识所述建筑物的外墙、由地板和天花板形成的多个中间楼层，其中，每个模块化框架具有基本上平行六面体的形状并且通过以各个角度连接的纵梁(2)、垂直梁(3)和横梁(4)梁来标识，每个模块化框架包括在所述角度处相邻的连接模块化框架的多个连接结(5)或者提供所述模块化框架至平坦基座或屋顶结构的连接，允许装配过程相同，通过获得整体均匀绝缘，选择适于梁架和金属接头的厚度和材料具有相当大的自由度，所述包层包括：相应的内面板(9、30)，其边缘完全支撑在所述梁内，包括一对层的重叠：面向外的第一支承层(91)以及面向内的第二隔热层(92)；与所述内面板(9)接触的包括盒状加强件(21)的外面板(20)，所述外面板具有相对于使用气候区域选择的填料(23)，所述外面板限定具有由可压缩材料制成的搁置在内面板(9)上的补偿箔(24)的内面，以及具有嵌入加强件(21)的墙壁中的多个紧固销(25)的外面；以及形成气隙(27)的具有外饰面(26)的扁平元件。

Description

模块化框架结构的包层
背景技术
本发明涉及一种用于装配即使是复杂的建筑物的模块化框架结构的包层。在模块化框架下，复杂的框架是指借助于互连标识建筑物外墙的几个模块化框架以及多个中间楼层和隔板而获得，所述模块化框架必须被包覆，所述多个中间楼层和隔板赋予建筑物形状和功能。
国际专利申请号WO2004/033,809A1描述了一种包层，该包层通过连接由具有Z形轮廓的板间隔开的两块平板而形成，其中周边框架由闭合梁构成，所述闭合梁然后用于利用支撑框架装配。
欧洲专利申请号2,213,807A1描述了一种由间隔元件和多个重叠面板形成的模块化墙。
欧洲专利申请号2,444,565A1描述了一种用于布置在建筑物立面上的面板的连接系统，其中，所述框架包括金属刚性元件，该金属刚性元件用于连接所述平板并且使结构具有所需的抵抗力。
甚至英国专利申请号2,524,025描述了一种用于面板的装配结构以提供用于电气服务的通道，所述装配结构包括由固定在其间的元件构成的框架。
国际专利申请号WO2010/139,681A描述了一种包层系统，该包层系统具有支撑元件，该支撑元件被固定到承载外面板的支承墙上以确定气隙，其中附加的中间面板被布置成形成另外的气隙。
美国专利号6,134,860A涉及一种用于预制结构的框架，该预制结构由实现了对表面贴面的支撑的联接墙构成。
美国专利号6,256,960B1描述了一种具有用于定位外墙的框架状外围元件的预制建筑物。
美国专利号2010/0095621A描述了一种绝缘面板，其设有用于装配附加面板的固定接头。
美国专利申请号2012/0247043描述了一种建筑物模块化系统，其中，框架外围元件限定了通道，其中插入所述通道的面板由外箔、内箔和绝缘中间元件构成。
英国申请号GB 2,412,385A描述了一种根据所附权利要求1的前序部分的包层，但是在不同的模块化框架之间没有中间包层。
甚至国际专利申请号WO 98/56,999A1和法国专利申请号FR 2,951,213A1也描述了模块化框架的包层固有的细节。
因此，现有技术提供了非常多样化的解决方案，但它们很难适应由梁和金属性质的结形成的模块化框架，这些梁和金属性质的结可用于其间非常不同的气候区域，但是必须保证对提及的气候区域具有足够的绝缘，没有导致不正确绝缘的区域从而导致能量损失的热桥。
发明内容
本发明的技术问题是提供一种模块化框架结构的包层，其允许消除参考现有技术提到的缺点。
这种问题通过如所附权利要求1中限定的模块化框架结构的包层来解决。
根据本发明的包层的主要优点在于，通过获得整体均匀和最佳的绝缘，允许装配过程相同，在选择适于具有梁和金属接头的框架的厚度和材料方面具有相当大的自由度。
附图说明
下面将通过参考附图，通过示例而非限制性目的提供本发明的优选实施例来描述本发明，其中：
*图1示出了通过装配几个模块化结构框架产生的复杂框架的轴测图，该复杂框架适于接收根据本发明的包层，其中，所述尺寸表示纯粹的指示性而非限制性的值；
*图2示出了图1的模块化框架的细节，其中分解图示出了根据本发明的用于装配包层的方案；
*图3示出了复杂建筑物的垂直截面，示出了图1的复杂框架和本发明的包层两者；
*图4以横截面示出了图3的包层的第一放大细节；
*图5示出了图3的包层的水平和部分截面；
*图6示出了图3的包层的正视图；
*图7以横截面示出了图3的包层的第二放大细节；并且
*图8以水平截面示出了图3的包层的第三放大细节。
具体实施方式
通过参考图1，模块化建筑结构的复杂框架用1表示；它由一定数量的模块化框架构成，这些模块化框架具有基本上平行六面体的形状并且由纵梁2、垂直梁3和横梁4标识。
在平行六面体的情况下，本文是指具有矩形面的直平行六面体。每个模块化框架的大小允许其落入集装箱的形状内，该集装箱在装载在铰接式车辆的平台上的情况下可以通过普通路线运输，而无需特殊的运输以将其从装配地点移到生产地点。然后，建筑物模块将对应于每个模块化框架，所述建筑物模块包括将在下文中描述的相关包层，并且可以在运输到铺设地点之前在工作中装配。
然后，每个模块化框架具有纵梁2、垂直梁3和横梁4连接的角度。在这样的角度下，复杂框架1包括多个连接结5，所述连接结5连接在交错平面上的下侧或上侧在相同水平面或垂直平面上横向相邻的模块化框架，或者提供模块化框架与适当布置的平坦基座80或未示出的屋顶结构的连接。
在相邻模块化框架的情况下，它们可以面向纵向、垂直、上部或下部墙壁；否则，在交错平面上的框架的情况下，它们将具有共同的边缘，该共同的边缘具有相同类型的一个面向另一个的两个梁。
因此，每个结5的形状根据结位置而变化，特别是每个结5应该能够提供多个模块化框架的相互连接，所述多个模块化框架从一个到八个变化并且其与基座80相互连接。
通常，每个结5具有盒状结构，其具有立方体和中空的由六个两两面对的墙壁形成的平行六面体状内芯6，每个墙壁具有圆形开口，使得它们形成根据正交轴X、Y和Z打开的相应通道。这些通道被打开，并且内部的芯提供了穿过通道或从一个通道到另一个通道的空间。
所述芯可以由合适的材料例如钢制成，优选地为单件并且具有足够的厚度，以便具有任何设计应力所需的抵抗力。
此外，在每个开口处，芯6包括对应的支撑板7，所述支撑板总共六个，所述支撑板之间两两平行或正交；具体地，所述开口的一个在另一个前面的平板7在它们之间是平行的，并且相邻板上的所述开口的平板7在它们之间是正交的(图2)。
在与芯6成单件或者通过工件焊接成单件的情况下，甚至所述支撑板也可以由合适的材料制成。
如果每个支撑板7延伸超出由相邻板7限定的平面，则每个支撑板7限定用于模块化框架角度的角形或侧面支架。
通过参考图2，在芯6的角度上，通过确定由三个支撑板7形成的角形支架，平板7延伸超过两个相邻的平板，并且反之亦然，三个支撑板7形成具有三个支撑墙的角度空间。
另外，在芯6的边缘处，两个支撑板7可以通过形成由两个L状定位的平板端部形成的侧支架而一个延伸超过另一个，并且反之亦然。
在支撑板7没有被任何相邻板交叉的情况下，它形成可以连接到基座或屋顶的支撑平面(图2)。
然后，结5的形状不仅允许连接相邻的模块化框架，而且使它们彼此间隔开。这确定了两种基本上组合的效果：
1.通过装配模块化框架获得的复杂框架的整体大小将大于单个模块化框架的大小之和；以及
2.每个模块化框架之间的距离可以允许在每个结5中存在上述通道，以便使电气设备、水性质设备(自来水、白水、废水、加热、制冷)、空气调节设备、服务管、报警设备等通过上述通道容易地布置。
所述效果中的第一效果允许使每个预装配的模块能够作为通常的集装箱以简单的方式运输，并然后获得建筑物，该建筑物的整体大小将不会与正常的运输系统兼容。
就此而言，先前描述的角度支架将用于接收每个模块化框架的角度。每个角度将包括盒状连接元件8，其由连接在其间的将与相应的支架接触的两个或三个墙壁形成。
有利地，框架梁具有L形截面，其内角面向模块化框架的内部空间，以提供对内面板9的边缘的支撑，这将在下文中更详细地描述。
L形梁以及连接元件8可以由合适的材料例如折叠或锻造的钢板制成，或者通过焊接获得。
每个模块虽然由逐个模块重复的框架形成，但可以呈现非常不同的形状，但是在形成复杂建筑物的外表面的墙壁处，将包括可以适应于感兴趣的气候区域的外部衬垫。
在复杂框架1的外表面处，由结5布置的支架可以接收用于封闭面向外的开口的相应止动器状元件10，以及从一个结点延伸到另一个结点并且将被用于支撑包层面板20的框架元件11。下面将更详细地描述它们。
以这种方式，在相同的外墙上，每个如此获得的框架将提供不同的包层，以便获得不同的构成。
需注意，上述止动器状元件和框架元件与面板20一起具有封闭建筑物外表面甚至实现防止空气进入模块化框架10之间的中间空间的密封件的任务，上述密封件用作隔热和隔音，甚至用于防火目的。
这种密封可以通过布置在止动器状元件和框架元件的边缘上的自扩张带和垫圈来实现。
通过将结5与模块化框架装配而获得的上述结构还允许根据现有规则获得对地震运动的足够抵抗力。
每个模块化框架10可包括用于加强其结构的元件。具体地，梁2、3、4的截面可以为盒状的；所述梁可以通过布置在垂直面上的垂直支柱或角支撑组件或附加的对角梁或甚至任何面上的横向流动来连接。
通过参考图3至8，现在将更详细地描述上述包层。
具体地，外面板20包括由木材或钢制成的盒状加强件21；在内部，加强件21包括用于装配构成加强件的墙壁的因此产生封闭的角形元件22。在内部，加强件21具有填料23，填料23可以根据使用气候区域进行选择。
例如，这种填料23可以包括由基于气候区域选择的具有可变密度的木纤维制成的面板。
所述填料将包括在由布或纸制成的外壳中，以保证填料23的空气密封和热湿平衡。
加强件21限定外面板20的外面和内面。在所述内面上，所述面板包括由可压缩材料制成的补偿箔24，补偿箔24适于放置在内面板9上。
箔24的可压缩性保证了对内面板的完美粘合和装配间隙补偿。补偿箔24的材料可以为软木或其他适于补偿可能的间隙和构成梁的平板的厚度的材料，例如热塑性材料，例如氯丁橡胶。
在所述外面上，外面板20包括多个紧固销25，所述紧固销25通过角形元件22固定在加强件21的墙壁中，所述角形元件22为刚性的并且由金属材料制成，因此提供所需的结构支撑。
外饰面26的扁平元件可以装配到存在于外面板20的每个角度处的紧固销21，该扁平元件在其与外面板20的外面之间形成空的气隙27。
对于上述组件，紧固销25配备有L形连接元件28，其配备有用于接合由钢制成的螺栓29的合适槽孔。
扁平元件26可以由任何性质的面板构成：例如由经处理的木材、钢、铝制成的面板、由玻璃或其他透明或半透明材料制成的分层、压缩混凝土板、由天然或人造石(大理石等)制成的平板、光伏组件。
通过参考图6，外面板20可以由多个面板状元件40构成，这些面板状元件40边缘抵靠边缘布置以形成更加延伸的平面，其整体大小构成整个模块化框架的墙壁的包层(图6)；这种装配可以通过在每个板状元件30的端部角形元件22之间固定相应的加强件21来实现。
内面板9替代地包括一对层的重叠：第一支承层91，其例如可以由木材制成，特别是由多层木材制成，并且面向外；以及第二绝热层92，例如由诸如亚麻的植物纤维制成的层，其面向内。
在内面板9的所述内面上，然后在第二层92上，存在用于空气密封并且在一层石膏纤维94的情况下保持传统类型的热湿平衡的隔板93。
相同类型的内面板9可用于每个内部环境的天花板(图3)，而用30表示的地板也将包括仍由多层木材制成、面向下的第一支承层91，以及多个绝缘层95，其可包括玻璃质泡沫材料(例如膨胀珍珠岩)、植物纤维(由木材制成的纤维)、纤维素、支承层和绝缘层之间的气隙99，以及当然，暴露于践踏用于表面上的地板的涂层97。
在绝缘层95和气隙99中，可以提供与集成在地板中的设备相关的管道或导管，例如用于地板加热的热水管道，用于电缆、警报系统等的管道。
通过参考装配模块化框架、水平边缘(包括基座和屋顶的水平边缘)以及对应于内部地板的水平边缘所产生的复杂框架1，所述包层包括布置在内部面板9和地板30的连接处的第一盒状元件。
第一盒状元件31包括由钢32制成的带有填料36的盒体，填料36包括绝缘材料，例如泡沫材料，诸如膨胀珍珠岩(图8)。
甚至复杂框架的垂直边缘也包括布置在相应的内面板9处的类似于前一个盒状元件的第二盒状元件33(图8)。
最后，在垂直梁3和布置在复杂框架1的暴露面上的水平梁4处，所述包层包括与先前的盒状元件不同的第三盒状元件34，其包括由木材35和类似于先前填料的填料制成的盒体(图7和8)。
可以打开上述盒状元件，以便一旦所述盒体为空的，就可以将所述模块化框架的梁拧到所述结上。一旦完成该装配阶段，就封闭所述盒体并填充填料36，填料36为均匀的隔热和防火剂。
需注意，与已经描述的那些销类似的销25可以被固定到由木材35制成的盒体上，该销支撑作为外饰面26的扁平元件之间的接头的具有布置在各自边缘的卡扣绝缘连接38的梁盖37(图7)。
然后，第三盒状元件34构成用于封闭面向外的接头5的开口的止动器10，以及图2的框架元件11。
利用上述布置，可以实现复杂框架的外包层，从而形成几乎适合于任何气候区域的复杂建筑物：足以选择合适的绝缘材料和不干预所述框架的合适厚度。
此外，无论选择何种厚度和材料以适应气候区域的包层，模块化框架的内部大小保持不变，使得可以规划不同类型的配备有内面板和地板的设计不受到目标气候区域的任何影响的模块化框架。
以同样的方式，就外部贴面而言，最广泛的选择自由仍然可以或不可以参与整体隔热，或者它可以用于任何类型的装饰或饰面或实施光伏面板。
将处理上述部件以具有防火、抗膨胀特征并且防止腐蚀。
对于上述模块化框架结构的包层，本领域技术人员为了满足附加和应急的需要，可以引入若干附加的修改和变型，所有这些都包括在随附的权利要求所限定的本发明的保护范围内。

Claims (14)

1.一种模块化框架结构的用于借助于互连多个平行六面体状的模块化框架来装配建筑物的复杂框架(1)的包层，所述多个平行六面体状的模块化框架标识外墙和中间地板并且由以相应角度连接在相应的连接结(5)处的纵梁(2)、垂直梁(3)和横梁(4)形成，所述连接结(5)连接与所述角度处相邻的模块化框架，或者提供所述模块化框架至平坦基座或屋顶结构的连接，其中所述包层包括：
*相应的内面板(9、30)，其边缘由所述梁(2、3、4)的边缘支撑在内部，所述内面板包括面向外的第一支承层(91)和面向内的第二隔热层(92)；
*外面板(20)，被布置成与所述相应模块化框架外侧的所述外面板(9)接触，所述外面板包括具有相对于使用气候区域选择的填料(23)的盒状加强件(21)，具有放置在内面板(9)上的由可压缩材料制成的补偿箔(24)，以及嵌入所述加强件(21)的墙壁上的多个紧固销(25)；
*外饰面(26)的扁平元件，所述扁平元件在其与由所述紧固销(25)支撑的所述外面板(20)的外面之间形成空气隙(27)，
其中，每个连接结(5)具有盒状结构，所述盒状结构具有立方体和中空的由六个两两面对的墙壁形成的平行六面体状内芯(6)，每个墙壁具有圆形开口，使得它们根据正交轴线形成各自的通道，并且包括通过限定侧面和角形支架两两平行或正交的支撑板，
其特征在于，在所述复杂框架(1)的所述外表面上，在所述侧面和角形支架上的所述连接结(5)具有相应的用于封闭面向外的开口的止动器状元件(10)，以及从一个结延伸到另一个结并且将用于支撑包层面板(20)的框架元件(11)。
2.根据权利要求1所述的模块化框架结构的包层，其中，所述框架梁(2、3、4)具有L形截面，其内角面向所述模块化框架的内部空间，并且其中，所述内面板(9)的边缘支撑在所述L形截面内。
3.根据权利要求1所述的模块化框架结构的包层，其中，所述盒状加强件(21)具有由木材制成的墙壁，所述木材由连接到所述紧固销(25)上的角形金属元件(22)连接。
4.根据权利要求1所述的模块化框架结构的包层，其中，所述填料(23)包括由基于气候区域选择的具有可变密度的木纤维制成的面板。
5.根据权利要求1所述的模块化框架结构的包层，其中，所述补偿箔(24)由软木制成。
6.根据权利要求1所述的模块化框架结构的包层，其中，所述扁平元件(27)选自包括以下元件的组：由木材、钢或铝制成的面板、由玻璃或其他透明或半透明材料制成的分层、压缩混凝土板、由天然或人造石制成的平板、光伏组件。
7.根据权利要求1所述的模块化框架结构的包层，其中，所述外面板(20)由多个面板状元件(30)构成，所述多个面板状元件(30)边缘抵靠边缘布置以形成更加延伸的平面。
8.根据权利要求1所述的模块化框架结构的包层，其中，所述第一支承层(91)由木材特别是多层木材制成，并且所述第二隔热层(92)由植物纤维如亚麻制成。
9.根据权利要求1所述的模块化框架结构的包层，其中，在所述内面板(9)的所述内面上设有用于空气密封并且在一层石膏纤维(94)的情况下保持热湿平衡的隔板(93)。
10.根据权利要求1所述的模块化框架结构的包层，其中，所述第一支承层(91)由木材，特别是多层木材制成，并且所述第二隔热层包括由玻璃质泡沫材料和植物纤维制成的多个绝缘层(95)，在所述支承层和所述绝缘层之间具有气隙(99)，所述内面板(9)构成地板(30)。
11.根据权利要求1所述的模块化框架结构的包层，所述包层在水平和垂直边缘处、在所述基座、屋顶和垂直墙之间的那些水平和垂直边缘以及与内部地板相对应的那些水平和垂直边缘处包括布置在所述内面板(9、30)的连接处的第一盒状元件(31)。
12.根据权利要求11所述的模块化框架结构的包层，其中，所述盒状元件(31)包括由钢(32)制成的具有填料(36)的盒体，所述填料(36)包括绝缘材料，特别是玻璃质泡沫材料。
13.根据权利要求1所述的模块化框架结构的包层，所述包层在布置在所述建筑物的所述外面上的垂直梁(3)和水平梁(4)处包括盒状元件(34)，所述盒状元件具有由木材(35)和填料制成的盒体，所述填料包括绝缘材料，特别是玻璃质泡沫材料。
14.根据权利要求13所述的模块化框架结构的包层，所述包层在所述盒状元件(34)处包括梁盖(37)，所述梁盖(37)用作外饰面(26)的扁平元件之间的接头、具有布置在相应的边缘处的卡扣绝缘连接(38)。
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