新型纸筒材料在临时建筑中应用的探索.pdf

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1、新型纸筒材料在临时建筑中应用的探索解本豪(同济大学建筑与城市规划学院，上海200092)[摘要]我国幅员辽阔，地形复杂，地震、滑坡泥石流等地质灾害频发。在突发性灾害日益受到重视的今天，临时性建筑的建造是灾后重建的一项重要内容。传统上使用的帐篷、铁皮板房有着种种缺陷，而用纸筒等新型材料建造的临时性建筑正得到更多的关注和应用。本文针对将纸筒运用到临时性建筑过程中，建筑方案的设计和结构分析等问题进行了探索。在探究过程中保证纸筒材料的防水防火及隔热性能的前提下，我们用纸筒材料进行了临时性建筑方案设计和相应的结构分析。针对灾区居民的基本生活需求，采用单元体建筑的思路，设计两种不同尺寸和结

2、构的单元体以及相应的组合方案。[关键词]纸筒；临时性建筑文章编号：2095-4085(2015)05一0014一061项目背景自然界中，存在的自然灾害多种多样，其中地震是地质灾害中危害性最大的灾害，也是最难进行预测预报的灾害。受印度洋板块向北挤压及太平洋板块碰撞影响，我国西南地区地震灾害是严重的，台湾及岛弧地带地震也频繁发，地震带来的地震、滑坡、泥石流和岩溶塌陷等地质灾害能够对当地的地面工程建筑和居民生活造成严重影响。临时性建筑的建造是灾后重建的一项重要内容。临时性建筑指一个具有实体空间化结构的构筑物，可适应不同的要求，做出场地变换，整体或部分的移动，构件调整，而又能较简易地组

3、装起来。作为一种特殊建筑类型，临时性建筑应引起建筑师更多的关注，然而，随着全球生态危机的加剧和可持续发展思想的深入人心，如何从生态角度进行设计，更是新世纪对建筑师提出的新要求，并值得我们深入探索。在临时性建筑完成它的使命之后，建筑材料就变为永久性的要素，这就对建造临时性建筑的材料提出了更高的生态要求。临时性建筑中的建筑材料应从原料采集、产品的制造、应用过程和使用后的再生循环利用等四个方面进行考虑。我国一直以来用于灾后抢救的房屋主要是临时搭建的帐篷，铁皮板房等，但是在一些特殊环境下，传统建筑材料在临时性建筑中就会凸显出一些缺陷。随着人们对可持续发展思想的认识日益加深，可循环回收的

4、生态材料开始在临时性建筑设计领域倍受关注。用纸、竹子、农作物纤维等常见、成本低、不污染环境的材料做成标准化、模块化的临时性帐篷，为灾后重建工作提供了新思路。这．14．些材料在建筑方面的优势概括起来就是经济性、灵活性、安全性、舒适性、耐用性、可持续性。将这些新型环保材料及其建造技术运用到我国突发自然灾害后所营造的临时性建筑中，具有很多优点，将二者比较如表1所示。表1传统材料与环保材料的比较‘21传统材料纸、竹材与农作物纤维等环保材料保温性能不好，导热系数小，保温隔热性能好，从保温不能用于寒冷的而减少夏季制冷和冬季采暖的能气候条件，不能源开支性能解决低温条件下的居住问题防火性能不好

5、，在构件的外面加一层玻璃纤维织防火安全隐患问题较成的网状物和树脂，构成防火幕，性能大并且在构件的最外面再贴上防水胶条，即可达到防火、防水的目的达到了使用年限达到使用寿命后可以回收利用。后期以后，无法再利例如，竹子、农作物纤维等可以作用，掩埋或焚烧为燃料，为建筑提供热能，纸还可处理都会对环境造成以回炉成纸浆，可以反复使用一定的污染现场可大多为“湿作能够工厂化制造，从而减少传统结业”，存在质量隐构现场“湿作业”的质量隐患，节省操作性患后续维护成本结构自重较重，给基材料结构及材料整体荷载较轻，可础造成了一定的以大大降低基础造价荷载承重负担主要以杆件形式承重，有很好的顺空间只有固定的大

6、管抗压和抗拉作用，形成的桁架结小，不能组合出构可以根据需要将几个小型建筑变化组合成大空间，例如可以为临时卫大空间生医疗站和临时设备用房提供大空间传统材料纸、竹材与农作物纤维等环保材料可拆卸很难实现可拆卸容易实现标准化、模数化、系统化的生产，使临时性建筑具有可拆卸重组型和再重组性、可移动性和可重组性这些建筑材料组装建筑物可以一次性投入少。DIY，大大降低劳动力成本，其快捷但是后续工作需的拼装速度可以大大缩短资金占成本要大量的资金维用周期，从而间接降低成本。其一护体化装修减少了建筑二次装修造成的浪费，从而节约成本2项目流程首先从纸筒材料的研究人手，通过查阅文献资料等了解原纸的组成、

7、分类、生产工艺、性能指标等，然后了解由原纸生产纸筒的工艺以及纸筒的分类、性能指标等，并与我们实际的参观考察相结合，同时联系厂家制作纸筒材料。然后就纸筒材料的性能进行分析。首先是力学性能试验，通过纸筒的单向拉压试验得到其应力一应变曲线以及相应的力学性能参数，为下一步的结构分析提供依据。然后是防火、防水和隔热等性能的研究，主要是通过查阅文献等资料，了解相关的基本原理和方法，并针对纸筒材料提出相应切实可行的方案。最后就是用纸筒材料进行临时性建筑方案设计和相应的结构分析。针对灾区居民的基本生活需求，