全寿命成本:预制结构面板

彼得•梅尔

预制结构面板越来越多地被指定
作为传统工地建设的替代方案。
Building LifePlans的彼得·梅尔考虑的是整体
生活成本的影响。

终身成本问题


结构面板有多种形式,但可以分为两种主要类型。“开放”结构面板由预组装的墙框架组成,其他元素在现场添加。“封闭”面板是完全预先组装的墙板,通常包括隔热层、防潮层和耐候层。它们还可以包括预装的门窗、内部服务和饰面。

预组装面板的一般成本效益在于提高了施工速度,降低了场地成本。更快的施工时间也会带来更早的建筑收入。

由于更协调的供应链过程和生产在受控的工厂环境中减少了现场障碍,质量可能会提高。在使用封闭面板和高度重复的情况下,这些好处得到了加强。

详细的设计需要在建造过程的早期制定出来。然而,如果面板公差不准确,设计延迟或后期更改,则成本优势很容易丧失。

结构面板的全寿命成本在很大程度上与资金成本有关。就其性质而言,预计结构部件在没有成本投入的情况下至少可以使用60年。因为从长远来看,所有结构都有恶化或损坏的风险,这取决于仔细管理的失败风险。这要靠适当的材料选择和处理来抵抗变质的机制;结构计算,以确保结构能够承受预期的载荷;该系统的设计保护结构免受退化的原因。

结构面板选项


面板、地板和屋顶之间连接的完整性和准确性是长期性能的关键考虑因素。面板底部与地面接触处的细节应确保没有水分积累的风险。有些系统不能从特定的设计标准中受益,长期性能的证据可能有限;在这些情况下,建筑往往基于第一性原则、测试结果和大量的安全系数。

结构绝缘板


结构隔热板(sip)通常包括一个三明治,绝缘材料作为“填充物”,木板作为“面包”。通常,在英国,木材面板由定向刨花板或刨花板、胶合板或水泥粘合刨花板制成。绝缘往往是膨胀或挤压聚苯乙烯,聚氨酯或聚异氰脲酸酯泡沫。非刚性绝缘材料可用中间螺柱或肋连接的外壳。

保温性能非常好,具有高水平的连续、整体保温。然而,有些系统可能需要额外的机械通风来控制水汽水平。

在sip中使用的粘合剂有超过25年的历史记录,而sip在美国已经使用了超过40年。在经过测试和防潮的SIP系统中,预期使用寿命至少为60年。最近的欧洲技术批准指南ETAG 19为sip提供了性能标准和测试。

木结构面板


木框面板可指定为开放式或封闭式面板。实际上,木结构面板是现有木结构建筑的延伸,预期寿命超过60年。

轻型钢框架面板


低碳钢板往往是开放式的。在框架的外部放置绝缘材料可以克服冷桥的风险。

通过镀锌来防止腐蚀,通常最低为275g/mÏ。英国第三方认证系统的设计寿命超过60年。

工程叠层木板


工程叠层木板厚50 - 300mm,由5层或5层以上的实心木条组成。变化包括面板与OSB或石膏纤维板。

这些电池板源自欧洲大陆,预期寿命至少为60年。

混凝土墙面板


混凝土面板已经使用了50年,自20世纪60年代和70年代的预制混凝土非传统住宅以来,耐用混凝土的科学和工程取得了很大的进步。包砖混凝土面板的使用寿命应大于60年。

规范的选择

资本成本范围£/m²的建筑面积
结构绝缘板包括定向支架板OSB/3皮,至少15mm厚,符合en300标准,聚苯乙烯绝缘芯,最低100mm厚,符合en13163或13164标准。打开面板。 170 - 240
木构架板包括结构级木材TR26级截面47mm x 97mm。定向支架板OSB/3至en300,厚度最小为15mm。打开面板。 100 - 150
轻型钢框架面板包括符合en10147标准的冷弯型钢型材,镀锌量最少为275克/平方米。打开面板。 100 - 150
工程叠层木板由85毫米厚的交叉层压实木条组成。打开面板。 120 - 280
混凝土墙面板由混凝土、钢筋、绝缘材料和饰面砖瓦组成的复合结构。混凝土墙符合BS 8110标准。封闭系统包括风化层和内部隔断。 450 - 650


表记录


•所有结构面板系统的预期使用寿命超过60年

•成本数据给出了材料和安装的范围。费用是根据典型的3 - 4间卧室住宅的建筑面积计算的。成本因方案的大小、平面形式的复杂程度、开口的数量和位置、地板到天花板的高度、面板结构的厚度、大小和组成而异。

•结构墙板的全寿命成本分析是复杂的,因为替代品没有直接的可比性。进行比较至少需要模拟完整的建筑结构和围护结构,包括考虑与制造、安装和使用中的能源费用有关的比较费用。

首次出版于建筑2005年7月15日

进一步的信息

建筑LifePlans为所有建筑物提供潜在缺陷保证。

BLP建筑耐久性数据库在www.componentlife.com提供建筑构件的耐久性信息。

进一步的信息联系peter.mayer@buildinglifeplans.com电话:020 7204 2441。

参见“产品-组装组件”