NO179148B - Fremgangsmåte for å forbedre lydisolasjonen og brannsikkerheten i et hus med et rammeverk av stålbetong - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte som angitt i ingressen av krav 1. I denne beskrivelse referer uttrykket stålbetong enten til en konstruksjon laget uteluk-kende av stålarmert betong, eller til en konstruksjon av lastbærende søyler og bjelker som i det minste hovedsakelig er laget av stål, og forskjellige lastbærende etasjeskillere laget hovedsakelig av betong eller stålarmert betong.

Det er utviklet en kjent byggeteknikk hvor man relativt raskt bygger bygningens ramme ved bruk av hovedsakelig prefabrikerte bærende byggeelementer. Imidlertid lages bygningens indre fortsatt hovedsakelig manuelt, noe som gjør den dyr og tidkrevende. Videre er det vanskelig å planlegge de forskjellige byggetrinn, fordi forskjellige håndverkere må utføre forskjellige oppgaver, og den riktige koordinering av disse oppgaver krever nøyaktig planlegging og tidsstyr-ing.

Denne kjente byggeteknikk resulterer også i at bygningens rom er dårlig lydisolert fra hverandre. Spesielt overføres støy lett fra et rom til et annet i bygningsrammen som såkalt "rammelyd", idet lyden overføres både horisontalt fra et rom til et annet i samme etasje, så vel som vertikalt fra et rom til et annet i forskjellige etasjer. Problemene som skyldes dårlig lydisolasjon kan reduseres ved å benytte spesielle dyre lydisoleringsteknikker, f.eks. ved å bygge såkalte flytende gulv. Imidlertid blir det ved slike fleretasjes bygninger vanligvis enten akseptert dårlig lydisolasjon eller etasjeskillerne lages tykkere enn nødvendig ut fra belastningsmessige hensyn for å gi bedre lydisolasjon.

Bruken av prefabrikerte romenheter er i og for seg kjent. F.eks. er det fra skipsindustrien kjent å installere prefabrikerte lugarer (se FI-62647, GB-A-1600110 og US-A-3363597). Videre har prefabrikerte romenheter tidligere vært benyttet i bygninger som vist i US-A-2499498, US-A-3638380 og US-A-3823520. Ifølge denne kjente teknikk bygges en ramme for å holde romenhetene på plass, idet romenhetene danner selve bygningen og benyttes ikke til å danne det indre av en fullført bygning. I US-A-2499498 er det vist et rammeverk for temporær lagring av bevegelige romenheter. Disse romenheter tjener imidlertid ikke til å ferdigstille innsiden av bygningen.

Formålet med oppfinnelsen er å løse flere av de problemer som vedrører oppføring av bygninger. De viktigste mål er å redusere den tid det tar å oppføre bygningenes interiør, å bygge mye av bygningens interiør fjernt fra byggeplassen, og på en enkel måte å forbedre bygningens lydisolasjon. Oppfinnelsen bidrar også til å bedre bygningenes brannsik-kerhet .

Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebragt en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte type som er karakterisert ved de karakteristiske trekk angitt i krav 1. Oppfinnelsen er hovedsakelig basert på det faktum at de virkelige rom og deres interiør bygges som prefabrikerte romenheter og installeres slik at det mellom romenhetene og bygningens bærende konstruksjon tilveiebringes luftspalter som i betydelig grad forbedrer lydisolasjonen mellom de forskjellige romenheter.

Bygninger, f.eks. en hotellbygning, som er laget i henhold til oppfinnelsen, kan bygges betydelig raskere enn konven-sjonelt konstruerte bygninger. Man har regnet ut at byggetiden for et hotellkompleks som omfatter omtrent hundre rom kan reduseres med så mye som fem måneder ved å konstru-ere bygningen i henhold til oppfinnelsen. Samtidig oppnås en meget høy standard på bygningens interiør og utstyr, og lydisolasjonsproblemene kan løses mye enklere enn i en konvensjonell bygning.

Da rammelydene i et hus eller i en bygning oppført ifølge oppfinnelsen bare kan bevege seg fra et rom til et annet gjennom gulvet, oppnås en betydelig forbedring av lydisolasjonen bare på grunn av dette. I dag er det et normalt krav at lydisolasjonen mellom rom bør være i det minste 52 dB. For å oppnå denne verdi, må isolasjonen mellom mellomliggende vegger i en konvensjonell betongrammebygning være omtrent 60 dB, mens det i en bygning utført ifølge oppfinnelsen er tilstrekkelig at den totale lydisolasjon i en mellomliggende veggkonstruksjon er omtrent 53 dB. På grunn av denne store forskjell kan det oppnås betydelige besparel-ser i mengden av benyttet bygningsmateriale.

Oppfinnelsen kan best anvendes i en såkalt søyle-bjelke-bygning, hvor hovedbærekonstruksjonen av bygningen er vertikale søyler og horisontale bjelker båret av søylene. Bjelkene bærer de forskjellige etasjeskillere, som kan oppta konvensjonelle belastninger som opptrer i hver etasje. Videre kan ytterveggene eller en annen vertikal veggkonstruksjon i bygningen omfatte ytterligere vertikale bærende konstruksjoner som inngår i bygningens bærende rammeverk. I dette tilfelle blir hver etasje av bygningen et åpent rom som bare innbefatter noen bærende søyler, i hvilket rom de prefabrikerte romenheter kan installeres.

Hensiktsmessigvis blir det også anordnet lydisolerende spalter, f.eks. luftspalter mellom to tilstøtende romenheter for å oppnå god lydisolasjon mellom disse. Den beste lydisolasjon oppnås dersom de tyngste deler av veggkonstruk-sjonene på begge sider av lydisolasjonsspalten plasseres så langt fra hverandre som mulig.

En egnet bredde på den lydisolerende spalte er fra 40 til 100 mm, fortrinnsvis fra 50 til 80 mm. En bredere spalte gir vanligvis bedre lydisolasjon, men for å spare plass, er det ikke nødvendig å benytte unødvendig store lydisolerende spalter. For å forhindre at lyd sprer seg fritt i luftspaltenettverket, kan spaltene med fordel forsynes med et ikke-stivt, dvs. mykt lyddempende materiale, f.eks. en myk mineralullstrimmel som strekker seg over luftspalten. Slike spaltelukkende elementer er også nyttige når det gjelder å forbedre brannsikkerheten fordi de virker som barrierer i spaltene og forhindrer spredning av brann eller høye temperaturer langs luftspaltenettverket.

Bygningsomkostningene reduseres vanligvis mest effektivt ved bruk av bunnløse romenheter, slik at de bærende dekker av bygningen danner gulvet i romenhetene. Rommenes gulv kan ferdigstilles ved å påføre gulvbelegg på de bærende dekker. Dersom ekstremt god lydisolasjon er nødvendig, er det bedre å benytte romenheter med egne gulv istedenfor bunnløse romenheter. I dette tilfelle blir imidlertid omkostningene betydelig høyere.

For å spare plass er det fordelaktig å benytte celleformede, hovedsakelig rektangulære romenheter. Den generelle rektangulære form bør imidlertid modifiseres aldri så lite, slik at det i noen hjørner av romenheten tilveiebringes en avskråning eller annen form for innbuktning, for det formål å gi rom for bygningens vertikale bærende konstruksjoner, f.eks. bæresøyler eller lignende. Den hovedsakelig rektangulære form av romenhetene kan også modifiseres for å gi egnet rom for rør og kabler. Dersom en romenhet innbefatter et bad eller lignende, er det vanligvis hensiktsmessig å gjøre rom for rør og kabler nær baderomsen-heten. Da takhøyden i sekundærrom såsom korridorer og bad ikke nødvendigvis behøver å være så høy som i oppholdsrom, er det ofte fordelaktig å senke takhøyden i disse sekundære rom, eller i et av to tilstøtende rom, slik at det vil dannes en avtrapning i taket hvor luftkondisjoneringskanaler eller lignende kan føres.

En effektiv og økonomisk bruk av bygningen ifølge oppfinnelsen krever at romenhetene er dimensjonert i henhold til et modulsystem tilpasset bygningskonstruksjonen. Av praktiske hensyn er den maksimale lengde av modulen vanligvis omtrent 7 m og den største foretrukne bredde er omtrent 3,4 m på grunn av transportfaktorer. I spesielle tilfeller kan det også tenkes en bredde på 4 m. Romenheter som er mindre enn modulene, f.eks. toaletter, bad eller lignende, er fortrinnsvis integrert i romenheter med moduldimensjoner. I praksis betyr dette at en modulær romenhet kan være inndelt i to eller flere underpartier.

Under bygningens oppføring kan romenhetene med fordel bringes inn i bygningen gjennom en åpen yttervegg i rammeverket. En romenhet som skal plasseres nær en yttervegg kan med fordel på forhånd være forsynt med et bygningselement som utgjør en del av ytterveggen. Alternativt kan ytre veggelementer installeres separat i ytterveggen når alle romenhetene i en etasje er bragt på plass i etasjen.

Dersom det i en bygning kreves mange rom av hovedsakelig samme type, såsom hotellrom eller lignende, er det vanligvis en fordel å benytte to typer romenheter med hovedsakelig samme størrelse, men hvor én i utgangspunktet er et speilbilde av den andre. Ved alltid å plassere en romenhet og dens speilbilde ved siden av hverandre oppnås den fordel at rør og kabler for begge romenheter lett kan forbindes med den samme rørsjakt som fører vertikalt gjennom bygningen. Lengden av rør og kabler som trekkes til forskjellige steder i romenheten kan også minimaliseres ved å benytte speilven-dingsmetoden.

Romenhetene kan med fordel gjøres tilstrekkelig stive til at de blir selvbærende. Dette letter deres transport til byggestedet og deres påfølgende installasjon. Romenhetens stivhet bør fortrinnsvis være slik at romenheten ikke trenger separat understøttelse i bygningen. Den eneste understøttelse romenhetene gis i bygningen vil derved være understøttelsen fra de bærende dekker. Mangel på annen understøttelse vil ha en positiv effekt på lydisolasjonen. Eksepsjonelt store romenheter kan også bringes til byggestedet i deler.

Andre aspekter av oppfinnelsen som vedrører en fremgangsmåte for oppføring av en bygning er angitt i krav 14.

Utførelseseksempler på oppfinnelsen skal beskrives i det følgende under henvisning til vedføyde tegninger, hvor: Fig. 1 er et vertikalt snitt gjennom en del av en bygning ifølge oppfinnelsen, og Fig. 2 er et horisontalt snitt gjennom en del av en etasje av en bygning ifølge oppfinnelsen. Fig. 1 viser primært kun forskjellige bærende etasjeskillere 1 i et rammeverk av en betongbygning. Mellom etasjeskillerne er det anordnet et antall prefabrikerte romenheter 2, som hver har vegger betegnet med henvisningstall 3 og et tak betegnet med henvisningstall 4. De viste romenheter 2 er bunnløse, bortsett fra vaske- og WC-avdelingen 5, hvor et gulv 6 er blitt installert under fremstillingen av romenheten. Gulvet 6 i vaske- og WC-avdelingen 5 er kun vist skjematisk på fig. 1. Vanligvis befinner den seg noe over det gjennomsnittlige gulvnivå i bygningen og er forsynt med et avløp innbefattende kloakkledninger og annet nødvendig utstyr, f.eks. gulvoppvarmningsmidler.

<y>tterveggen av bygningen består delvis av ytterveggelementer 7 som er forbundet med romenhetene 2, hvilke elementer kan innbefatte et vindu 8, en balkongdør eller hva som helst som tjener bygningen. Ytterveggelementet 7 kan være festet til romenheten 2 under fremstillingstrinnet av sistnevnte, eller alternativt kan ytterveggelementet 7 være installert i ytterveggen etter installasjonen av romenheten 2.

Det er viktig at det mellom romenhetene 2 og den tilstøtende bærekonstruksjon av bygningen anordnes lydisolerende luftspalter 9. Dersom det som vist på fig. 1 befinner seg en korridor eller lignende offentlig rom til høyre for romenheten, kan en tynn platevegg 10 installeres mellom

romenheten og korridoren.

Vanligvis er det et lite inngangsparti ved den ene ende av romenheten og ved siden av dette en vaske- og WC-avdeling 5, som vist på fig. 1. I dette parti av romenheten kan takhøyden være noe lavere enn i oppholdsavdelingen av romenheten. Dette er fordelaktig fordi forskjellen i takhøyde eksempelvis kan benyttes for å gi plass for luftkondisjoneringskanaler eller rør 11 som romenheten er forsynt med, slik det er vist på fig. 1.

Fig. 2 viser f.eks. hvorledes interiøret av en hel hotell-etasje kan utføres ifølge oppfinnelsen. Ved utførelse av interiøret benyttes det to typer romenheter 2a og 2b, som er speilbilder av hverandre. Ved plassering av speilvendte romenheter ved siden av hverandre i en rekke, oppnås den fordel at rør som skal forbindes med vaske- og WC-avdel-ingene 5, som allerede er integrert i romenhetene i deres fremstillingsfase, kan plasseres i samme sjakt 12, hvor også andre nødvendige tekniske ledninger, f.eks. luftkondisjoneringskanaler , elektriske kabler etc. er plassert.

Bæresøylene i bygningens rammeverk er betegnet med henvisningstall 13. Ved å forsyne romenhetene med et avskrådd hjørne 14 som er slik dimensjonert at søylen 13 opptas i det rom som dannes av skråhjørnene, oppnås den fordel at så godt som all tilgjengelig gulvplass utnyttes. Da det vanligvis er plass til to romenheter mellom to bæresøyler 13, oppnår man også den fordel at skråhjørnene alltid vender mot en bæresøyle når romenhetene plasseres som speilvendte par.

Bygningens interiør dannes under oppføringen av bygningen ved å føre de prefabrikerte romenheter gjennom åpninger i rammeverkets yttervegg. Eksempelvis beveges romenheten 2a først inn og beveges deretter litt til side slik at søylen 13 plasseres i romenhetens skråhjørne. Deretter plasseres den speilvendte romenhet 2b inntil romenheten 2a. Mellom alle romenhetene foreligger det en luftspalte 9. Etter installasjonen av romenhetene anbringes veggelementene 15 i ytterveggen foran bæresøylene 13 og om nødvendig også foran spaltene mellom et par romenheter.

Vanligvis er romenhetene fremstilt slik at de bærende deler av vegger og tak er laget av bøyde stålplater, vanligvis mellom 0,7 mm og 1 mm tykke. På den ene side av stålplaten er det fastlimt et sjikt av mineralull, vanligvis omtrent 15 mm tykt. Om nødvendig kan imidlertid mineralullsjiktet være betydelig tykkere. Densiteten av mineralullen er fortrinnsvis større enn 200 kg/m^. Metallflatesiden av veggkonstruksjonen er anbragt mot innsiden av romenheten og mineralullisolasjonen mot luftspalten mellom romenhetene. Dersom lydisolasjonen av veggkonstruksjonen må forbedres, oppnås dette lettest ved å øke mengden av tungt bygningsmateriale i veggkonstruksjonen i den del av denne som befinner seg lengst unna luftspalten. Et slikt tungt bygningsmateriale kan f.eks. være en gipsplate, hollandske fliser eller lignende. Dersom fliser eller lignende ikke benyttes, vil alternativt den side av stålplaten som vender mot romenhetens innside vanligvis være dekket med et egnet over-flatemateriale, såsom tekstil, plast eller lignende.

Det er ikke vesentlig at luftspalten er fullstendig fri for mekanisk kontakt. En lett kontakt innenfor begrensede områder, f.eks. mellom et sjikt mineralull og en bæresøyle, såsom mellom elementene 13 og 14 på fig. 2, er ikke viktig. Imidlertid bør det vanligvis være en luftspalte som dekker det meste av romenhetens ytterflater. Dersom en del av bygningens rammeverk befinner seg nær en romenhet, bør det være en luftspalte mellom veggen og/eller taket av romenheten og den tilstøtende rammeverkdel.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte for å forbedre lydisolasjonen og brannsikkerheten i et hus med et rammeverk bestående fortrinnsvis av betong eller stålbetong ved hjelp av en innredningsfremgangsmåte som baserer seg på at ønskede rom bygges opp av prefabrikerte romenheter (2), karakterisert ved at de prefabrikerte romenheter (2), som har i det minste vegger (3) og tak (4), plasseres i huset slik at romenhetens vegger (3) og tak (4) i det minste inne i huset befinner seg på avstand fra husets bærende deler (1), slik at det mellom dem dannes en luftspalte (9), som i samvirke med romenhetens (2) konstruk-tive utformning danner en lydisolasjon mellom romenhetens indre rom og en nær romenheten beliggende bærende del (1) av huset.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at når to romenheter (2) er anbragt ved siden av hverandre uten noen mellomliggende bærende husdel, anordnes også en luftspalte (9) mellom romenhetene (2) for å tilveiebringe effektiv lydisolasjon.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at som romenheter anvendes enheter (2) som i det minste delvis er uten gulv, slik at det ferdige roms gulv dannes av husets bærende gulvkonstruk-sjon (1), som etter romenhetens (2) installasjon forsynes med nødvendig gulvbelegg.

4. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det anvendes hovedsakelig rektangulære romenheter (2), som i ett eller flere hjørner har en innbuktning, eksempelvis i form av en avfasning (14), for å gi plass til husets bærende søyler (13) eller andre tilsvarende konstruksjoner.

5. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det anvendes romenheter (2) som er dimensjonert for et modulsystem og som på forhånd er blitt forenet med en romenhet, f.eks. et WC-rom (5) eller tilsvarende, som er mindre enn modulsystemets basismål.

6. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det til romenheter (2) som blir plassert ved husets yttervegger, på forhånd er blitt festet et bygningselement (7) som passer i den åpne yttervegg og som danner angjeldende del av ytterveggen.

7. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at når en rekke av flere ved siden av hverandre anordnede ensartede rom bygges, blir det for å danne rekken anvendt romenheter (2a,2b), hvorav annenhver (2a) utgjør et bygningsteknisk speilbilde av den tilstøtende romenhet (2b).

8. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at som luftspalte (9) reserveres et rom med en bredde på 40-100 mm, fortrinnsvis 50-80 mm.

9. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at romenhetene (2) gjøres så stive at de ikke behøver å understøttes mot husets bærende deler (1) i annen retning enn nedad.

10. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at huset bygges slik at et etasjeplan som helhet utgjøres av et hovedsakelig åpent rom, hvor bærende konstruksjoner forekommer hovedsakelig i form av søyler (13) eller tilsvarende.

11. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at luftspalten (9) som befinner seg utenfor romenheter (2), deles opp i deler ved å innsette myke, lyddempende avstengningsdeler i spalten.

12. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at romenhetens tak (4) har en avsats, og at ett eller flere ventilasjonsrør (11) er trukket over det lavere takparti og er forbundet med romenhetens indre rom ved avsatsens anslutningsdel.