TWM586742U - 防災建築 - Google Patents

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Abstract

本創作揭露一種防災建築,其固定設置於地面。防災建築包含:多個基樁、地基結構、多個減震裝置、籠型架體、底層樓板結構、至少一隔層樓板結構、多個牆面結構、上氣室及下氣室。多個基樁用於固定於地下,地基結構連接於多個基樁,多個減震裝置固定於地基結構上,籠型架體固定設置於多個減震裝置上,輕質混凝土固定於籠型架體上,而形成底層樓板結構及隔層樓板結構。牆面結構主要由輕質混凝土及輕質阻熱件構成,並固定於籠型架體。下氣室位於底層樓板結構及地面之間,下氣室與上氣室連通,而可用以將戶外空氣引入室內。

Description

防災建築
本創作涉及一種建築結構,特別是一種適合於抵抗地震、潮濕氣候的防災建築。
台灣約85%的新建建築構造為鋼筋混凝土構造,雖具防颱、防火、隔音性能,卻因為重量大,不利於防震。木構造及輕型鋼構造方面則有颱風、火災及蟻害方面的問題。台灣是多重災害嚴峻的地區,年平均相對濕度高達81%,溼度高對建築構造的耐候性、物理性影響很大,就同時具有防震、防颱、防火、防蟻且防潮濕的防災型建築,是需要特定的構造組合方式。
台灣的氣候潮濕且地震頻繁。現有常見的鋼筋水泥住宅,無論是在防震方面或是室內溫度、濕度調節的方面都不甚理想。
本創作公開一種防災建築,主要用以改善現有常見的鋼筋水泥住宅,無論是在防震方面或是室內溫度、濕度調節的方面都不甚理想的問題。
本創作實施例在於提供一種防災建築,其固定設置於一地面,防災建築包含:多個基樁、一地基結構、多個減震裝置、一籠型架體、一底層樓板結構、至少一隔層樓板結構、多個牆面結構、一上氣室及一下氣室。各個基樁用以深入固定於地下。地基結構由水泥混凝土組成,地基結構連接多個基樁的一端。多個減震裝置固定設置於地基結構,且各個減震裝置對應各個基樁的一端設置。籠型架體由多個立樑及多個橫樑相互連接構成,至少一部分的底樑、至少一部份的立樑及至少一部份的橫樑為鋼材結構;至少一部份的橫樑相互連接而組成一底層骨架,至少一部份的橫樑相互連接而組成至少一隔層骨架。底層樓板結構由底層骨架與輕質混凝土共同構成。至少一隔層樓板結構由隔層骨架與輕質混凝土共同構件。多個牆面結構與多個立樑相互固定;多個牆面結構及籠型架體共同區隔出一室內空間,兩個樓板結構及籠型架體共同將室內空間區隔為一上層空間及一下層空間;至少一個牆面結構具有一換氣孔,室內空間能通過換氣孔與外連通。隔層樓板結構面對於底層樓板結構的一側,與一夾層結構共同形成上氣室。上氣室用以設置一空調裝置;夾層結構具有至少一個出風口。底層樓板結構、地基結構及地面共同形成下氣室,下氣室通過一連通結構與上氣室相連通;地基結構具有一穿孔,下氣室能通過穿孔與外連通。其中,下氣室的空氣能流動至上氣室,並與空調裝置所排出空調氣體相互混合後,由出風口排出至室內空間。
綜上所述,本創作的防災建築,透過輕質混凝土、減震裝置及籠型架體等設計,可以達到更好的防震效果;本創作的防災建築透過上氣室、下氣室及換氣孔等設計,可以使室內空間具有更好的空氣品質。
為能更進一步瞭解本創作的特徵及技術內容,請參閱以下有關本創作的詳細說明與附圖,但是此等說明與附圖僅用來說明本創作,而非對本創作的保護範圍作任何的限制。
於以下說明中,如有指出請參閱特定圖式或是如特定圖式所示,其僅是用以強調於後續說明中,所述及的相關內容大部份出現於該特定圖式中,但不限制該後續說明中僅可參考所述特定圖式。
請參閱圖1,其顯示為本創作的防災建築的示意圖。防災建築1包含多個基樁10、一地基結構11、一籠型架體30、一底層樓板結構40A、一隔層樓板結構40B、多個牆面結構50、一上氣室AR1及一下氣室AR2。於圖1中是以,防災建築1具有一個隔層樓板結構40B為例,但隔層樓板結構40B的數量可以是依據需求變化,不以此為限。
請參閱圖2,其顯示為本創作的防災建築的基樁、地基結構及減震裝置的示意圖。各個基樁10用以深入固定於地下。在實際應用中,各個基樁10可以是由鋼筋及水泥混凝土組成,且各個基樁10可以是以預鑄的方式建成。地基結構11由水泥混凝土組成,地基結構11連接多個基樁10的一端。在具體的實施中,可以是先進行基樁10的安裝及施工,在將多個基樁10固定於地下後,可以是以模板灌漿等方式,將外露於地面G的多個基樁10的一端上形成地基結構11,據以使多個基樁10相互連接。關於地基結構11的外型、尺寸等,可以依據需求變化,不以圖中所示為限。特別說明的是,地基結構11是呈現為一環狀,而地基結構11於地面G圍繞出一個空間A。
請一併參閱圖2及圖3,圖3為本創作的防災建築的減震裝置的剖面示意圖。多個減震裝置20固定設置於地基結構11,且各個減震裝置20是對應各個基樁10的一端設置,但各個減震裝置20設置的位置不以圖中所示為限。圖2中所示的基樁10及減震裝置20的數量僅為其中一示範態樣,不以其為限。在實際應用中,各個減震裝置20可以是包含有一頂板21、一底板22、一彈性體23、一鉛心24、多個鋼板25、一第一輔助固定結構26及一第二輔助固定結構27。鉛心24的兩端分別固定有頂板21及底板22,多個鋼板25彼此間隔與鉛心24相互固定,且多個鋼板25對應位於頂板21及底板22之間,彈性體23包覆頂板21、底板22、鉛心24、第一輔助固定結構26及第二輔助固定結構27設置,而彼此相鄰的兩個鋼板25之間對應填充有彈性體23。第一輔助固定結構26與頂板21相互固定,在實際應用中,頂板21及第一輔助固定結構26可以是具有相互連通的鎖孔S1,而鎖孔S1用以提供鎖固件(例如螺絲)鎖固,而透過螺絲鎖固於鎖孔S1中的設計,將可使頂板21與第一輔助固定結構26更穩定地相互固定。第二輔助固定結構27與底板22相互固定,在實際應用中,底板22與第二輔助固定結構27可以是具有相互連通的鎖孔S2,而鎖孔S2用以提供螺絲鎖固,而透過螺絲鎖固於鎖孔S2中的設計,將可使底板22與第二輔助固定結構27更穩定地相互固定。其中,所述彈性體23例如是橡膠。
第一輔助固定結構26還包含有多個固定鎖孔261,多個固定鎖孔261用以提供多個螺桿、螺絲鎖固,以使鋼樑與減震裝置20相互固定。第二輔助固定結構27還包含有多個固定鎖孔271,多個固定鎖孔271用以提供多個螺桿、螺絲鎖固,以使減震裝置20固定於地基結構11。也就是說,第一輔助固定結構26及第二輔助固定結構27,主要是用來使減震裝置20與鋼樑、地基結構11相互固定,因此,第一輔助固定結構26及第二輔助固定結構27的厚度,是大於各個鋼板25的厚度。在實際應用中,第一輔助固定結構26及第二輔助固定結構27可以是與鋼板25為相同材質,但不以此為限。
依上所述,各個減震裝置20具有結構簡單、製造成本低、無須額外連接相關電子控制裝置等功效,而本創作的防災建築1,透過多個減震裝置20的設置,將可使防災建築1具有良好的防震效果。
請參閱圖4,其為本創作的防災建築的籠型架體的示意圖。籠型架體30由多個立樑31及多個橫樑32相互連接構成。至少一部份的立樑31及至少一部份的橫樑32為鋼材結構。至少一部份的橫樑32相互連接而組成一底層骨架30A,至少一部份的橫樑32相互連接而組成至少一隔層骨架30B。在具體的應用中,橫樑32可以是熱軋鋼結構,而底層骨架30A及隔層骨架30B,則可以是由多個熱軋鋼配合螺栓及銲接的方式連接而成,立樑31的部分則可以冷軋鋼結構,透過熱軋鋼結構及冷軋鋼結構所共同構成的籠型架體30,將可大幅降低整體建築的重量,再配合多個減震裝置20的設置,將可大幅提升整體建築的防震能力。當然,實際實施中,籠型架體30的立樑31與橫樑32之間,還可以是利用角鋼、槽鋼或方鋼管等構件,來加強兩者間的連接強度。所述立樑31例如可以是選用鋁鋅C型鋼板,而所述橫樑32例如可以是選用H型鋼。
透過多個減震裝置20的設置,可以大幅降低傳遞至籠型架體30的地震能量,且使底層骨架30A以絞接方式與多個減震裝置20相連接,並使各個基樁10以摩擦樁的方式施作,還可以進一步降低傳遞至籠型架體30的彎矩、扭力、剪力。
請參閱圖5,其為本創作的底層樓板結構、隔層樓板結構的示意圖。底層樓板結構40A由底層骨架30A與輕質混凝土共同構成。隔層樓板結構40B由隔層骨架30B與輕質混凝土共同構件。在實際應用中,底層樓板結構40A還可以包含有鋼承板41,鋼承板41與底層骨架30A銲接固定,而輕質混凝土42則是對應填充於鋼承板41及底層骨架30A,且輕質混凝土42相反於鋼承板41的一側還可以是鋪設有數公分厚的水泥砂漿層43。相同地,隔層樓板結構40B也可以是包含鋼承板41,鋼承板41與隔層骨架30B銲接固定,鋼承板41及隔層骨架30B可以填充有輕質混凝土42,且輕質混凝土42相反於鋼承板41的一側還可以是鋪設有數公分厚的水泥砂漿層43。透過上述設計,本創作的底層樓板結構40A及隔層樓板結構40B,將可以大幅降低樓板的重量,而相較於傳統的鋼筋混凝土所製成的樓板,在具有相同承載能力的情況下,本創作的底層樓板結構40A及隔層樓板結構40B所使用的混凝土的量將明顯少於傳統的鋼筋混凝土所製成的樓板所使用的混凝土的量,因此,本創作的底層樓板結構40A及隔層樓板結構40B所能吸收的水氣量將明顯少於傳統的樓板。
請一併參閱圖1、圖4至圖6,圖6顯示為為本創作的牆面結構的剖面示意圖。各個牆面結構50與多個立樑31相互固定,而多個牆面結構50及籠型架體30共同區隔出一室內空間SP,而底層樓板結構40A、隔層樓板結構40B及多個牆面結構50則共同將室內空間SP區隔為一上層空間SP1及一下層空間SP2。當然,在具體的應用中,依據隔層樓板結構40B的數量不同,室內空間SP將對應被區隔為多層空間。
在下層空間SP2中,鄰近於隔層樓板結構40B的位置還可以是間隔地設置有一夾層結構60。夾層結構60例如可以是輕鋼架結構。夾層結構60與隔層樓板結構40B共同形成有一上氣室AR1。上氣室AR1用以容置一空調裝置AC(例如是分離式冷氣)。其中,夾層結構60具有至少一出風口601,空調裝置AC所吹出的空氣,將可以通過出風口601流入下層空間SP2中。在實際應用中,隔層樓板結構40B也可以是包含有一連通道40B1,連通道用以連通上層空間SP1及上氣室AR1,而上氣室AR1中的空氣則能通過連通道40B1流動至上層空間SP1。
如圖1所示,對應位於上層空間SP1或是下層空間SP2的牆面結構50,可以是具有至少一換氣孔501,而室內空間SP可以是通過換氣孔501與外連通。在具體的應用中,具有換氣孔501的牆面結構50還可以是設置有一排風裝置70(例如排風扇),排風裝置70對應於換氣孔501設置,而排風裝置70用以使室內空間SP的空氣通過換氣孔501向外流動。
底層樓板結構40A、地基結構11及地面G共同形成下氣室AR2。地基結構11具有一穿孔111,下氣室AR2能通過穿孔111與外連通,意即,建築外的空氣,將可以通過穿孔111而進入下氣室AR2中。下氣室AR2通過一連通結構80與上氣室AR1相連通,而下氣室AR2的空氣將可以通過連通結構80流動至上氣室AR1中。如此,設置於上氣室AR1中的空調裝置AC所排出的低溫氣體或是高溫氣體,將會與來至於下氣室AR2的空氣相互混合後,才由出風口601進入室內空間SP,而室內空間SP中的人員將可以呼吸到來自於戶外的新鮮空氣。
更具體來說,位於室內空間SP中的人員無時無刻皆在吐出二氧化碳,當室內空間SP的二氧化碳濃度過高時,將可能導致人員頭暈等問題,透過上氣室AR1及下氣室AR2的設計,將可以讓戶外的新鮮空氣(低二氧化碳濃度的空氣),進入室內空間SP中,而可大幅調節室內空間SP的二氧化碳濃度。在具體的實施中,地基結構11的穿孔111還可以是設置有相關的過濾件或是過濾裝置,以去除由戶外進入下氣室AR2的空氣中的雜質。另外,下氣室AR2中還可以是鋪設有碎石91及吸濕件92(例如木炭),吸濕件92可以用來調節下氣室AR2中的空氣的溼度,而碎石91則可以用來調節下氣室AR2內的溫度。
本創作的防災建築1,在室外溫度高時,由於下氣室AR2不會被太陽直射,且下氣室AR2是接近於地面G,因此,下氣室AR2中的空氣的溫度將明顯低於室外溫度,是以,透過將下氣室AR2的空氣引入室內空間SP,將可輔助降低室內空間SP的溫度。
在實際應用中,可以是於下氣室AR2中設置風扇,以使下氣室AR2的空氣向上氣室AR1流動;或者,可以是於上氣室AR1中設置風扇,同樣是用以使下氣室AR2的空氣向上氣室AR1流動。
如上所述,本創作的防災建築1透過下氣室AR2、上氣室AR1、換氣孔501等設計,將可有效地調節室內空間SP的空氣品質、溫度及濕度,而可大幅提升室內人員的居住舒適度。
請參閱圖6,其顯示為本創作的牆面結構的剖面示意圖。各個牆面結構50可以是包含有一輕質阻熱件W1,該輕質阻熱件W1的兩側分別固定設置有一鋼架水泥漿板W2,該鋼架水泥漿板W2中的部分鋼樑構造穿設於該輕質阻熱件W1中,藉此,可有效避免室外的熱能傳導室內空間中,且同時亦可避免室內空間SP中的熱能散失至室外。較佳地,所述輕質阻熱件W1可以是聚苯乙烯泡沫(polystyrene EPS)板;鋼架水泥漿板W2可以是由鋼樑構造與混凝土所構成,所述鋼樑構造可以是包含有熔接網線網W21(wiremesah)及鍍鋅鋼條W22,鍍鋅鋼條W22與熔接網線網W21相互連接,且鍍鋅鋼條W22可以是以斜角交叉(diagonaltruss)方式穿射所述輕質阻熱件W1,如此可使各牆面結構50可以達到隔熱、耐震、防火、隔音好及韌性強度佳(為一般磚牆的58倍)的功效。透過上述牆面結構50的設計,本創作的牆面結構50的熱傳導值(Ui值)將大致為傳統鋼筋混凝土牆面的熱傳導值的11%,且上述牆面結構50的設計相較於傳統的鋼筋混凝土牆面具有更低的吸水率。值得一提的是,作為外牆結構的牆面結構50的其中一個鋼架水泥漿板W2的外側,還可以是設置有一防水層50A,防水層50A用以降低外部水氣直接進入鋼架水泥漿板W2中的機率。
綜上所述,本創作的防災建築相較於傳統的建築,具有更好的防震效果,且室內空間的溫度及濕度更容易得到控制。
上述本創作的防災建築,可以同時具有防震、防颱、防火、防蟻且防潮濕的防災性能,而可讓居住者有更安心的居住環境。
以上所述僅為本創作的較佳可行實施例,非因此侷限本創作的專利範圍,故舉凡運用本創作說明書及圖式內容所做的等效技術變化,均包含於本創作的保護範圍內。
1‧‧‧防災建築
10‧‧‧基樁
11‧‧‧地基結構
111‧‧‧穿孔
20‧‧‧減震裝置
21‧‧‧頂板
22‧‧‧底板
23‧‧‧彈性體
24‧‧‧鉛心
25‧‧‧鋼板
26‧‧‧第一輔助固定結構
261‧‧‧固定鎖孔
27‧‧‧第二輔助固定結構
271‧‧‧固定鎖孔
30‧‧‧籠型架體
31‧‧‧立樑
32‧‧‧橫樑
30A‧‧‧底層骨架
30B‧‧‧隔層骨架
40A‧‧‧底層樓板結構
40B‧‧‧隔層樓板結構
40B1‧‧‧連通道
41‧‧‧鋼承板
42‧‧‧輕質混凝土
43‧‧‧水泥砂漿層
50‧‧‧牆面結構
501‧‧‧換氣孔
50A‧‧‧防水層
60‧‧‧夾層結構
601‧‧‧出風口
70‧‧‧排風裝置
80‧‧‧連通結構
91‧‧‧碎石
92‧‧‧吸濕件
A‧‧‧空間
AC‧‧‧空調裝置
AR1‧‧‧上氣室
AR2‧‧‧下氣室
SP‧‧‧室內空間
SP1‧‧‧上層空間
SP2‧‧‧下層空間
G‧‧‧地面
W1‧‧‧輕質阻熱件
W21‧‧‧熔接網線網
W2‧‧‧鋼架水泥漿板
W22‧‧‧鍍鋅鋼條
S1‧‧‧鎖孔
S2‧‧‧鎖孔
圖1為本創作的防災建築的示意圖。
圖2為本創作的防災建築的基樁、地基結構及減震裝置的示意圖。
圖3為本創作的防災建築的減震裝置的剖面示意圖。
圖4為本創作的防災建築的籠型架體的示意圖。
圖5為本創作的底層樓板結構、隔層樓板結構的示意圖。
圖6為本創作的牆面結構的剖面示意圖。

Claims (10)

  1. 一種防災建築,其用以固定設置於一地面,所述防災建築包含:
    多個基樁,各個所述基樁用以深入固定於地下;
    一地基結構,其由水泥混凝土組成,所述地基結構連接多個所述基樁的一端;
    多個減震裝置,其固定設置於所述地基結構,且各個所述減震裝置對應各個所述基樁的一端設置;
    一籠型架體,其由多個立樑及多個橫樑相互連接構成,至少一部份的所述立樑及至少一部份的所述橫樑為鋼材結構;至少一部份的所述橫樑相互連接而組成一底層骨架,至少一部份的所述橫樑相互連接而組成至少一隔層骨架;
    一底層樓板結構,其由所述底層骨架與輕質混凝土共同構成;
    至少一隔層樓板結構,其由所述隔層骨架與輕質混凝土共同構成;
    多個牆面結構,其與多個所述立樑相互固定;多個所述牆面結構及所述籠型架體共同區隔出一室內空間,所述底層樓板結構、所述隔層樓板結構及所述籠型架體共同將所述室內空間區隔為一上層空間及一下層空間;至少一個所述牆面結構具有一換氣孔,所述室內空間能通過所述換氣孔與外連通;
    一上氣室,所述隔層樓板結構面對於所述底層樓板結構的一側,與一夾層結構共同形成所述上氣室;所述上氣室用以設置一空調裝置;所述夾層結構具有至少一個出風口;
    一下氣室,所述底層樓板結構、所述地基結構及所述地面共同形成所述下氣室,所述下氣室通過一連通結構與所述上氣室相連通;所述地基結構具有一穿孔,所述下氣室能通過所述穿孔與外連通;
    其中,所述下氣室的空氣能流動至所述上氣室,並與所述空調裝置所排出空調氣體相互混合後,由所述出風口排出至所述室內空間。
  2. 如請求項1所述的防災建築,其中,各個所述減震裝置包含:
    一鉛心;
    一頂板,其固定於所述鉛心的一端;
    一底板,其固定於所述鉛心的另一端;
    多個鋼板,其彼此間隔地與所述鉛心相互固定,且多個所述鋼板對應位於所述頂板及所述底板之間;
    一第一輔助固定結構,其與所述頂板相互固定,所述第一輔助固定結構包含有多個固定鎖孔;多個鎖固件能與所述第一輔助固定結構的固定鎖孔相互鎖固,而使所述減震裝置與鋼樑固定;
    一第二輔助固定結構,其與所述頂板相互固定,所述第二輔助固定結構包含有多個固定鎖孔;多個鎖固件能與所述第二輔助固定結構的固定鎖孔相互鎖固,而使所述減震裝置固定於所述地基結構;以及
    一彈性體,其包覆所述鉛心、所述頂板、所述底板、多個所述鋼板、所述第一輔助固定結構及所述第二輔助固定結構。
  3. 如請求項1所述的防災建築,其中,各個所述牆面結構包含有一輕質阻熱件,所述輕質阻熱件的兩側分別固定設置有一鋼架水泥漿板,所述鋼架水泥漿板中的部分鋼樑構造穿設於所述輕質阻熱件中。
  4. 如請求項3所述的防災建築,其中,作為外牆的所述牆面結構的其中一個所述鋼架水泥漿板的外側設置有一防水層。
  5. 如請求項1所述的防災建築,其中,所述底層樓板結構還包含一鋼承板,所述鋼承板與所述底層骨架銲接固定,所述鋼承板及所述底層骨架填充有輕質混凝土。
  6. 如請求項5所述的防災建築,其中,所述鋼承板上的輕質混凝土,其相反於所述鋼承板的一側鋪設有一水泥砂漿層。
  7. 如請求項1所述的防災建築,其中,所述隔層樓板結構還包含一鋼承板,所述鋼承板與所述隔層骨架銲接固定,所述鋼承板及所述隔層骨架填充有輕質混凝土。
  8. 如請求項7所述的防災建築,其中,所述鋼承板上的輕質混凝土,其相反於所述鋼承板的一側鋪設有一水泥砂漿層。
  9. 如請求項1所述的防災建築,其中,具有所述換氣孔的所述牆面結構還設置有一排風裝置,所述排風裝置對應於所述換氣孔設置,所述排風裝置用以使所述室內空間的空氣通過所述換氣孔向外流動。
  10. 如請求項1所述的防災建築,其中,所述夾層結構位於所述下層空間,所述隔層樓板結構具有一連通道,所述連通道連通所述下層空間及所述上氣室,而所述上氣室中的空氣能通過所述連通道流動至所述上層空間。
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