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SIP板建筑:快速施工的高性能预制房屋

SIP板建筑:快速施工的高性能预制房屋

SIP(结构承重保温板)为可承担载荷的板材,是由两层结构外板(通常是OSB 板)与夹在之中的硬质泡沫内芯构成。这种板材坚固轻便,在工厂按照标准流程生产,然后运送至施工现场,可被用作地板、墙壁和屋面并快速组装,可构筑一个密封的隔热隔声围护结构。板材的厚度对应其各个部分的厚度之和,重量不超过20kg/m²。

设计师们最常使用带有两层包覆及隔热内芯的SIP板材,其支持高达5kg/m²的静载荷和超过30kg/m²的动载荷,但也有一些其他包含了附加木框架以增加刚性的选择。这种高力阻是通过使用不同材料的聚氨酯乳液粘合板材来实现的。此外,每块板材可提供用于安装和布置其他管道的空腔。由于采用预制法,据估计,与传统方法相比,使用SIP板材可将施工时间减少50%以上,同时也消除了现场施工中常见的大量浪费。

© Brizmaker / Shutterstock
© Brizmaker / Shutterstock
© SV Production / Shutterstock
© SV Production / Shutterstock

然而,每个项目均是不同的,重点在于项目中使用的SIP板材的成分和尺寸需要与这些特征相适应,从业主的要求到他们不得不面对的气候条件。在耐火性方面,外涂层及隔热芯均须符合当地的法规,加入阻燃的材料和/或添加剂。关于安装过程,最简单的方法是将模块化板材固定在木制基座上,用较小尺寸的胶合板条连接不同的板材。

Casa en Panel SIP / Alejandro Soffia + Gabriel Rudolphy. Image © Felipe Fontecilla
Casa en Panel SIP / Alejandro Soffia + Gabriel Rudolphy. Image © Felipe Fontecilla

以下为SIP板材在建筑实际案例中的成功应用。


在由亚历杭德罗·索菲亚(AlejandroSoffia)与于智利卡查瓜(Cachagua)所设计的猎枪屋(Shotgun House)案例中,SIP板材的使用便体现了建筑师采用可复制建筑系统的意图,该系统在大规模地提高了建筑的质量。据建筑师所说,“为了利用预制结构系统,在这个项目中,隔间尺寸以整数倍形式严格遵照了工厂提供的模数,通过这种方式,材料及施工流程均被减少,从而节省了成本及时间。”建筑沿其宽边由33块4.99米的板材构成,加起来长达40m,总面积为426平方米。“基础隔间的分割优化了板材的使用,并根据不同的功能需求进行了修改。”他补充道。

Casalarga / Alejandro Soffia. Image © Juan Durán Sierralta
Casalarga / Alejandro Soffia. Image © Juan Durán Sierralta
Casalarga / Alejandro Soffia. Image Cortesía de Alejandro Soffia
Casalarga / Alejandro Soffia. Image Cortesía de Alejandro Soffia
Casalarga / Alejandro Soffia. Courtesy of Alejandro Soffia
Casalarga / Alejandro Soffia. Courtesy of Alejandro Soffia
Casalarga / Alejandro Soffia. Courtesy of Alejandro Soffia
Casalarga / Alejandro Soffia. Courtesy of Alejandro Soffia
Casalarga / Alejandro Soffia. Courtesy of Alejandro Soffia
Casalarga / Alejandro Soffia. Courtesy of Alejandro Soffia

同样在智利,LaDacha 山间小屋(La DachaMountain Hut)用21cm厚的SIP板材建造了其整个外墙,为远程施工提供了一个轻松的方案,但却确保了最佳的保温效果。大部分空间的连续外墙均由板材围合,并在其外表覆盖碳化松木板 (shou sugi ban)

REFUGIO LA DACHA / DRAA. Image © Nico Saieh
REFUGIO LA DACHA / DRAA. Image © Nico Saieh
REFUGIO LA DACHA / DRAA. Courtesy of DRAA
REFUGIO LA DACHA / DRAA. Courtesy of DRAA

SIP板材还可以与其他建筑方案融合。在由abarca+palma事务所所设计的El Tume屋中,板材的运用与木工相结合,并打造了基础支柱、梁、内外隔断、外覆面以及地板。在这个项目中,SIP板材外覆有未经处理的俄勒冈松木,随着时间的推移,覆面会褪色。

Casa El Tume / abarca+palma. Image © Andrés Maturana
Casa El Tume / abarca+palma. Image © Andrés Maturana
Casa El Tume / abarca+palma. Courtesy of abarca+palma
Casa El Tume / abarca+palma. Courtesy of abarca+palma
Casa El Tume / abarca+palma. Courtesy of abarca+palma
Casa El Tume / abarca+palma. Courtesy of abarca+palma

abarca+palma事务所的建筑师们在Alto Grande屋中探索运用了同样的混合型方案,加入木制品及SIP板材以“在其所有建筑元素之间产生模范化的协调性”。在该项目中的板材被锌板覆盖。

Casa en Alto Grande / abarca+palma. Image © Andrés Maturana
Casa en Alto Grande / abarca+palma. Image © Andrés Maturana
Casa en Alto Grande / abarca+palma. Courtesy of abarca+palma
Casa en Alto Grande / abarca+palma. Courtesy of abarca+palma
Casa en Alto Grande / abarca+palma. Courtesy of abarca+palma
Casa en Alto Grande / abarca+palma. Courtesy of abarca+palma

通过根据预制材料的组装过程将施工过程系统化,帽子屋(Hats House)花费5个月建成。SAA architecture+territorio团队将SIP板运用在地板、外墙、屋顶等围护结构中,在它们的暴露面上使用样式质朴的本地木材将其覆盖。

Casa sombreros / SAA arquitectura + territorio. Image © Nico Saieh
Casa sombreros / SAA arquitectura + territorio. Image © Nico Saieh
Casa sombreros / SAA arquitectura + territorio. Courtesy of SAA arquitectura + territorio
Casa sombreros / SAA arquitectura + territorio. Courtesy of SAA arquitectura + territorio

Origami 屋中,Mas Fernandez Arquitectos + OR Arquitectos团队采用覆有处理过的松木材料的SIP板以确保外围护的保温性能。该建筑系统与金属结构结合,用于项目中最大跨度的部位。

Casa origami / Mas Fernandez Arquitectos + OR Arquitectos. Image © Nico Saieh
Casa origami / Mas Fernandez Arquitectos + OR Arquitectos. Image © Nico Saieh
Casa origami / Mas Fernandez Arquitectos + OR Arquitectos. Courtesy of Mas Fernandez Arquitectos + OR Arquitectos
Casa origami / Mas Fernandez Arquitectos + OR Arquitectos. Courtesy of Mas Fernandez Arquitectos + OR Arquitectos

Oller Caracas 屋将SIP板融合使用在外墙,隔断,屋顶中,其外表面覆锡,内表面覆木材。

Casa Oller Caracas / Yáñez Hormazábal Arquitectos. Image Cortesía de Yáñez Hormazábal Arquitectos
Casa Oller Caracas / Yáñez Hormazábal Arquitectos. Image Cortesía de Yáñez Hormazábal Arquitectos
Casa Oller Caracas / Yáñez Hormazábal Arquitectos. Courtesy of Yáñez Hormazábal Arquitectos
Casa Oller Caracas / Yáñez Hormazábal Arquitectos. Courtesy of Yáñez Hormazábal Arquitectos

Benjamin Goñi Arquitectos及Claro + Westendarp Arquitectos团队因SIP板材良好的保温性能,将其用作智利南部双胞胎之家(two twin houses in southern Chile)的主体结构系统。模块化系统允许他们将该地区传统的建筑元素添加其中,同时“通过在窗户的开口处搭建框架以替代挑在屋顶设置挑檐,这样可以避免雨水进入室内。”

Casas Lago Colico / Benjamin Goñi Arquitectos + Claro + Westendarp Arquitectos. Image © Andrés Goñi H
Casas Lago Colico / Benjamin Goñi Arquitectos + Claro + Westendarp Arquitectos. Image © Andrés Goñi H
Casas Lago Colico / Benjamin Goñi Arquitectos + Claro + Westendarp Arquitectos. Courtesy of Benjamin Goñi Arquitectos + Claro + Westendarp Arquitectos
Casas Lago Colico / Benjamin Goñi Arquitectos + Claro + Westendarp Arquitectos. Courtesy of Benjamin Goñi Arquitectos + Claro + Westendarp Arquitectos

在他们为莱里达之家(Lerida House)的设计中,建筑师CristianYazigi和Crescent Böhme Alemparte使用了SIP板材将一幢19世纪70年代的房屋翻修。“由于一层不便更改,选择采用建筑现有的材料来建造,包括钢筋混凝土和砖石墙,二层采用SIP板及通风的木制立面构造。”

Casa Lerida / Cristian Yazigi + Crescente Böhme Alemparte. Image © Alesón del Villar
Casa Lerida / Cristian Yazigi + Crescente Böhme Alemparte. Image © Alesón del Villar
Casa Lerida / Cristian Yazigi + Crescente Böhme Alemparte. Courtesy of Casa Lerida / Cristian Yazigi + Crescente Böhme Alemparte
Casa Lerida / Cristian Yazigi + Crescente Böhme Alemparte. Courtesy of Casa Lerida / Cristian Yazigi + Crescente Böhme Alemparte

克里斯蒂安·罗梅罗·瓦伦特(Cristián Romero Valente)的WV 住宅外部由黑色四边形金属板包裹,该建筑是由金属作为结构材料并塑造墙与屋顶。为了使这些构件保温,内部表皮及SIP板被加置于外侧,避免了热桥同时融入了高性能的热回收通风系统。

Casa WV / Cristián Romero Valente. Image © Nico Saieh
Casa WV / Cristián Romero Valente. Image © Nico Saieh
Casa WV / Cristián Romero Valente. Courtesy of Cristián Romero Valente
Casa WV / Cristián Romero Valente. Courtesy of Cristián Romero Valente

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译者:潘东伟

关于这位作者
引用: Franco, José Tomás. "SIP板建筑:快速施工的高性能预制房屋" [Arquitectura con Paneles SIP: Casas prefabricadas de rápida construcción y alto rendimiento] 16 8月 2021. ArchDaily. (Trans. JojoJi) Accesed . <https://www.archdaily.cn/cn/966686/sipban-jian-zhu-kuai-su-shi-gong-de-gao-xing-neng-yu-zhi-fang-wu>

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