To-rekkehus med lys stålkjøl i to etasjer for Natales, Sør-Chile

To-Rekkehus med lys stålkjøl i to etasjer for Natales, Sør-Chile

Design basert på G550 AZ150 Light Steel, FrameCAD-teknologi og CBC One-Stop-løsninger

 

A1: Kjernedesignrammeverk og tekniske parametere

Prosjektet består av 24 to-etasjes rekkehus arrangert i to Z--formede rader (12 enheter per rad), med en fullstendig lett stålkjølstruktur med G550 AZ150-materiale som den viktigste strukturelle komponenten. All strukturell design, fabrikasjon og prosessering fullføres ved hjelp av New Zealand-FrameCAD-programvare og formingsmaskiner, noe som sikrer presisjon og konsistens. Designlevetiden overstiger 50 år, og tilpasser seg fullstendig til-lavtemperaturmiljøet i det sørlige Chile (Natales-regionen) med forbedret termisk isolasjon og strukturell stabilitet. Viktige designdetaljer er som følger:

 

1.1 Layout og dimensjoner

Hvert rekkehus dekker et område på 9,35 m (bredde) × 7,6 m (lengde), med et samlet byggeareal på omtrent 142,52㎡ (inkludert to etasjer). Det Z--formede arrangementet i hver rad optimerer arealutnyttelsen, forbedrer ventilasjon og lysforhold, og forbedrer den generelle vindmotstanden i samfunnet (tilpasser seg den sterke vinden i det sørlige Chile). Frihøyden er 2,8m for første etasje og 2,7m for andre etasje.

 

1.2 Funksjonell layout

Første etasje: Stue (18㎡), spisestue (12㎡), kjøkken (8㎡) og ett bad (4㎡); plassen er åpen og forbundet, med en rasjonell trafikkflytlinje.

Andre etasje: To soverom (hovedsoverom 15㎡, sekundært soverom 12㎡) og to bad (en-suite bad 5㎡, offentlig bad 4㎡); Hovedsoverommet er utstyrt med et uavhengig bad for å forbedre bokomforten.

 

1.3 Strukturelt system

Vedta enlett stålramme skjærveggstruktursystem, med vertikale belastninger som bæres av G550 AZ150 lette stålkjøler (inkludert veggkjøler, gulvbjelker, takstenger og hovedbjelker) og horisontale belastninger (vind, jordskjelv) motstått av skjærvegger fullstendig forsterket med 18 mm vannbestandige OSB-paneler. Taket har en enkel-skråningsdesign med brystninger (omviklet av 27 mm utskårne PU-metallpaneler), som ikke bare møter den lokale arkitektoniske estetikken, men også effektivt drenerer snø og regnvann (tilpasser seg det kraftige snøfallet i det sørlige Chile), mens den forbedrede kjøltettheten sikrer strukturell stabilitet under kombinert belastning.

 

1.4 Innkapsling og isolasjonssystem

Yttervegg: 27 mm utskårne PU-metallpaneler (dekorativ + termisk isolasjon integrert), kombinert med indre-lagsisolasjon av bomull og OSB-strukturpaneler for å danne et komposittisolasjonssystem.

Tak: 0,6 mm farge stål enkeltplate som takstein, med en flerlags isolasjonsstruktur (vanntett membran + isolasjonsbomull + dampsperre) for å motstå lave temperaturer og varmetap.

Gulvplate: 18mm sementfiberplate som underlag, med isolasjons- og lydisolasjonsmaterialer (glassull) lagt i mellomsjiktet for å møte kravene til bokomfort.

 

1.5 One-Støtte fasiliteter

CBC tilbyr et komplett sett med støttefasiliteter, inkludert dører og vinduer (aluminiumslegering varmeisolerende dører og vinduer), gulv (vanntett og slitasjebestandig-tre-plastgulv), og vann- og elektrisitetsanlegg (anti-rør, energibesparende-elektriske komponenter), sikring av prosjektets integritet og tilpasningsevne.

 

A2: Analyse av belastningsbæring, stabilitet og miljøtilpasning

Den strukturelle beregningen er basert på chilenske lokale byggeforskrifter (NCh 433) og kombinert med de klimatiske og geologiske forholdene i Natales (lav temperatur, tung snø, moderat jordskjelvintensitet). Beregningsprogramvaren bruker FrameCAD (New Zealand) for integrert modellering og analyse, med nøkkelindikatorer som oppfyller eller overgår designkravene.

 

2.1 Materialytelse for G550 AZ150 lett stål

G550 AZ150 lettstål har en flytegrense på større enn eller lik 550 MPa og en strekkstyrke på større enn eller lik 600 MPa, med AZ150 varmforsinket belegg (sinklagtykkelse større enn eller lik 150 g/㎡) for å sikre utmerket kald korrosjonsbestandighet til fuktighetsbestandighet og fuktighetstilpasning. Materialets kald-formede ytelse er fullt kompatibel med FrameCAD-formingsmaskiner, noe som sikrer presisjonen til kjølseksjonene.

 

2.2 Lastberegning og sjekk av bæreevne

Last Type	Designverdi	Lagerkomponent	Beregningsresultat	Sikkerhetsvurdering
Dødlast (tak)	1,2kN/㎡ (inkludert takstein, isolasjon, strukturell vekt)	Taklister i lett stål (C160×60×20×2.0)	Maksimalt bøyemoment 8,2kN·m, bæreevne 12,5kN·m	Sikkerhetsfaktor 1,52 > 1,2, oppfyller krav
Snølast (tak)	2.0kN/㎡ (Natales gjennomsnittlige snøfall om vinteren)	Taklister + lette stålbjelker (H200×100×5×8)	Kombinert spenning 185MPa, tillatt spenning 235MPa	Sikkerhetsfaktor 1,27 > 1,2, oppfyller krav
Levende belastning (gulv)	2,5kN/㎡ (første etasje) + 2.0kN/㎡ (andre etasje)	Gulvbjelker (C140×50×20×2.0) + 18mm sementfiberplate	Maksimal nedbøyning 12,3 mm, nedbøyningsforhold 1/2276	Mindre enn grense 1/2000, oppfyller krav
Vindbelastning	3,0 kN/㎡ (sterk vind fra sørlige Chile kyst)	Skjærvegger (OSB + lette stålkjøler)	Lateral bæreevne 35kN/m, beregnet sidekraft 28kN/m	Sikkerhetsfaktor 1,25 > 1,2, oppfyller krav
Seismisk belastning	7-graders seismisk intensitet (Natales seismiske sone)	Samlet lett stålramme + skjærvegger	Naturlig vibrasjonsperiode 0,65s, sideforskyvning 9,8mm	Forskyvningsforhold 1/2857 < 1/1500, oppfyller seismiske krav

 

2.3 Ytelsesanalyse for termisk isolasjon

Med sikte på miljøet med lav-temperatur i det sørlige Chile (minimumstemperatur -5 grader om vinteren), er kabinettsystemet optimalisert for termisk isolasjon:

Yttervegg: 27 mm utskårne PU-metallpaneler (varmeledningsevne 0,024W/(m·K)) + 100mm glassullisolasjon (varmeledningsevne 0,038W/(m·K)), veggens totale termiske motstand er 3,85 (m²·K)/W, som er 30 % høyere enn det lokale minimumskravet.

Tak: 0,6 mm farge stålplate + 150 mm steinullisolasjon + dampsperre, termisk motstand er 4,2 (m²·K)/W, og forhindrer effektivt varmetap gjennom taket.

Gulv: 18 mm sementfiberplate + 80mm glassull + vanntett membran, termisk motstand er 2,5 (m²·K)/W, og unngår kuldebroeffekt fra bakken.

 

2.4 Strukturell stabilitet og holdbarhet

De 18 mm vannavstøtende OSB-strukturpanelene er lagt på vegger, tak og gulv for å danne et integrert forsterkningssystem med de lette stålkjølene, noe som forbedrer rammens generelle stivhet betydelig, forhindrer sidedeformasjon og forbedrer strukturell stabilitet. Det galvaniserte AZ150-belegget av G550 lettstål sikrer utmerket korrosjonsmotstand i det fuktige og kalde kystmiljøet i Natales, og den 50-årige designlevetiden er verifisert av akselererte korrosjonstester (tilsvarer 50 år med naturlig korrosjon), som er ytterligere garantert av den optimaliserte materialtykkelsen og dekningen.

 

A3: Detaljert materialbeholdning (Basert på FrameCAD Fabrication Standard)

Serienr.	Materialnavn	Spesifikasjon	Materialkilde/standard	Forbruk per enhet	Totalt forbruk (24 enheter)	Søknad
1	G550 AZ150 Lett stålkjøl	Veggkjøl: C100×50×20×1,5; Gulvbjelke: C140×50×20×2,0; Taklist: C160×60×20×2,0; Bjelke: H200×100×5×8	FrameCAD-forming, New Zealand-teknologi	5,2 tonn	124,8 tonn	Hovedkonstruksjonskomponent (vegger, gulv, tak, bjelker)
2	OSB-strukturpanel	18 mm tykk, vannbestandig-kvalitet	CBC standard produkt	68㎡	1632㎡	Vegg/tak/gulvarmering (full dekning for skjærvegg)
3	PU metall utskåret panel	27 mm tykk, dekorativ utvendig isolasjon integrert	CBC standard produkt	112㎡	2688㎡	Utvendig veggkapsling (inkludert brystningsinnpakning)
4	Farge stål enkelt ark	0,6 mm tykk, AZ150 galvanisert, takstein	CBC standard produkt	65㎡	1560㎡	Takbelegg (inkludert brystningstopp og kantbretting)
5	Sementfiberplater	18 mm tykt, gulvunderlag	CBC standard produkt	92㎡	2208㎡	Gulvplatebunn (full gulvdekning + kantforlengelse)
6	Isolasjonsmateriale (glassull/steinull)	Glassull (80-100 mm), steinull (150 mm)	CBC standard produkt	85㎡	2040㎡	Vegg/gulv/takisolasjon (full mellomlagsfylling)
7	Varmeisolerende dører og vinduer i aluminiumslegering	Dører: 900×2100mm (2 sett); Vinduer: 1200×1500 mm (4 sett) + 1500×1800 mm (2 sett)	CBC one{0}}stop supply	2 sett dører + 6 setter vinduer	48 sett dører + 144 setter vinduer	Belysning, ventilasjon, termisk isolasjon (tillagt hovedsoveromsvindu)
8	Tre-Plastgulv	12 mm tykk, vanntett-slitasjebestandig	CBC one{0}}stop supply	88㎡	2112㎡	Innvendig gulv (alle funksjonelle områder dekning)
9	Vann og elektrisitetsanlegg	Anti-rør, energisparende-brytere, stikkontakter, varmtvannsberedere	CBC one{0}}stop supply	1 sett/enhet (forbedret for lav temperatur)	24 sett	Vannforsyning, avløp, strømforsyning (-oppgradering mot frost)
10	Koblingsbeslag	Selvskruende-skruer, bolter, vanntett membran, tetningsmasse	FrameCAD-matching	0,35 tonn	8,4 tonn	Strukturell tilkobling, vanntett, sømforsegling

 

A4: Kjernekonkurranseevnen til Light Steel Townhouse Project

4.1 Strukturelle og teknologiske fordeler

Høy presisjon og effektivitet: Ved å ta i bruk FrameCAD-programvare og formingsmaskiner fra New Zealand, er de lette stålkjølene produsert med høy presisjon (feil mindre enn eller lik ±0,5 mm), og realiserer modulær montering og forkorter byggeperioden på-stedet med 40 % sammenlignet med tradisjonelle betongkonstruksjoner.

Utmerket holdbarhet: G550 AZ150 lett stål med AZ150 galvanisert belegg og vann-bestandige OSB-paneler sikrer korrosjonsmotstand og fuktighetsbestandighet, og oppfyller 50-års designlevetid i det fuktige og kalde miljøet i Natales.

Sterk miljøtilpasningsevne: Det optimaliserte isolasjonssystemet og-snølastbestandige takdesignet tilpasser seg fullt ut til lav-temperatur og tungt-snøklima i det sørlige Chile, og skjærveggstrukturen oppfyller det lokale kravet til 7-graders seismisk intensitet.

 

4.2 Kostnader og fordeler i forsyningskjeden

One-Stop Supply fra CBC: Ved å integrere lette stålkonstruksjoner, innkapslingsmaterialer, dører og vinduer og vann- og elektrisitetsanlegg, tilbyr CBC en komplett-kjedeløsning, reduserer anskaffelseskostnadene og sikrer konsistent produktkvalitet.

Lave vedlikeholdskostnader: De 27 mm utskårne PU-metallpanelene og farget ståltakstein har god værbestandighet, krever ikke noe større vedlikehold innen 20 år, og vedlikeholdskostnadene er bare 1/3 av kostnadene for tradisjonelle murstein-betongkonstruksjoner. Den økte materialtykkelsen forlenger også levetiden til kjernekomponenter, i tråd med 50-års designkravet.

Lett vekt og lav fundamentkostnad: Til tross for justert materialdosering, veier den lette stålkonstruksjonen fortsatt kun 1/4 av betongkonstruksjonen, noe som reduserer kravet til fundamentets bæreevne og sparer 25 % av fundamentets byggekostnad. Den optimaliserte kjøltettheten forbedrer også strukturell stabilitet uten å øke egen-vekten betydelig.

 

4.3 Leve- og miljøfordeler

Komfortabel boopplevelse: Flerlagsisolasjonen og lydisolasjonssystemet sørger for stabilitet innendørstemperatur (18–22 grader om vinteren) og lavt støynivå, og den åpne funksjonelle utformingen dekker familiers behov.

Miljøvern og bærekraft: Alle materialer er resirkulerbare (lett stål, aluminiumslegering, tre-plastgulv), med lave karbonutslipp under konstruksjon og bruk, i tråd med Chiles retningslinjer for miljøvern.

Fleksibel layout: Den lette stålkonstruksjonen er enkel å renovere og utvide, og innvendig planløsning kan justeres etter eiers behov uten å skade hovedkonstruksjonen.

 

A5: markedstilpasningsanalyse (Oceania, Sørøst-Asia, Sør-Amerika)

CBCs hovedmarkeder dekker Oseania (Papua Ny-Guinea, Fiji), Sørøst-Asia (Filippinene, Indonesia) og Sør-Amerika (Chile, Peru). Denne lette rekkehusdesignen i stål, basert på FrameCAD-teknologi og G550 AZ150-materiale, har ulike grader av tilpasningsevne til ulike markeder, med kjernetilpasningslogikken som matcher CBCs produktposisjonering av "modularisering, miljøvern og en-tjeneste".

Markedsregion	Klima/geologiske egenskaper	Tilpasningsnivå	Kjernetilpasningspunkter
Oseania (Papua Ny-Guinea, Fiji)	Tropisk regnskogklima, høy luftfuktighet, hyppig kraftig regn, 6-7 grader seismisk intensitet	Høy	G550 AZ150 lett stål med AZ150 galvanisert belegg tilpasser seg høy luftfuktighet; skjærveggstrukturen forsterket av full-OSB-paneler oppfyller 6-7 graders seismiske krav; modulær konstruksjon (med 95 % prefabrikasjonsgrad) tilpasser seg lavt lokalt byggeferdighetsnivå. Den justerte materialdoseringen og dekningen i det originale designet gir også tilstrekkelig redundans for miljøet med høy luftfuktighet, og reduserer risikoen for strukturelle skader forårsaket av fukterosjon.
Sørøst-Asia (Filippinene, Indonesia)	Tropisk monsunklima, utsatt for tyfon-, høy temperatur og luftfuktighet, 7-graders seismisk intensitet	Middels-Høy	Den lette stålkonstruksjonen har god vindmotstand; isolasjonssystemet kan justeres til varmeisolasjon (erstatt med 50 mm isolasjonsbomull); anti-tyfonforsterkning for tak og dører.
Sør-Amerika (Peru, Brasil)	Peru: kystvind, 7-8 grader seismisk intensitet; Brasil: tropisk klima, høy temperatur	Medium	Peru: forbedre seismisk forsterkning (legg til eksentriske avstivninger); Brasil: optimaliser varmeisolasjon og ventilasjon (øk vindusarealet, legg til solskjermingspaneler).
Europa (Sør-Europa: Spania, Italia)	Middelhavsklima, mild vinter, sommervarme, strenge energisparestandarder-	Middels-Lav	Optimaliser isolasjonssystemet for å møte europeiske-energisparestandarder; erstatte takstein med leire fliser for å passe lokal arkitektonisk estetikk.

 

A6: Målrettede endringer basert på lokale forhold

6.1 Modifikasjoner for Oseania (Papua Ny-Guinea)

Anti-korrosjonsforbedring: Behold G550 AZ150 lett stål, og legg til et lag med epoksy sink-rik maling (80μm) på overflaten av kjølene for å tilpasse seg det tropiske regnskogklimaet med høy-fuktighet.

Dreneringsoptimalisering: Endre takets enkelt-hellingsvinkel fra 15 grader til 20 grader for å akselerere utslipp av regnvann; legg til regnrenner (rustfritt stål) rundt huset for å unngå vannansamling.

Konstruksjonstilpasning: Øk prefabrikasjonsgraden til 95 % (prefabrikker veggpaneler og gulvplater på fabrikken) for å tilpasse seg det lave lokale byggekompetansenivået.

 

6.2 Modifikasjoner for Sørøst-Asia (Filippinene)

Tyfonmotstandsforsterkning: På grunnlag av de originale C160 × 60 × 20 × 2.0 takstengene, oppgrader til C180 × 70 × 20 × 2,5 og øk purlintettheten fra 600 mm til 500 mm; legg til X--type vindavstivninger (vinkelstål L50×5) ved takmønet og gavlene for å motstå tyfonvindbelastning (4,0kN/㎡). I mellomtiden kan du forbedre forbindelsen mellom de 27 mm utskårne PU-metallpanelene og kjølene med anti-selvskruende-skruer for å forhindre at de løsner.

Justering av varmeisolasjon: Bytt ut 100 mm glassull med 50 mm høy-isolasjonsbomull i polyuretan (bedre varmeisolasjonsytelse); legg til solskjermingspaneler (aluminiumslegering) utenfor vinduene for å redusere solinnstrålingen.

Optimalisering av fuktighetsmotstand: Legg en vanntett membran (2,0 mm tykk) på bakken i første etasje for å hindre fuktighet fra bakken; bruk fuktsikre -OSB-paneler til innerveggene.

 

6.3 Modifikasjoner for Sør-Amerika (Peru)

Seismisk forsterkning: Oppgrader det strukturelle systemet til en dobbel anti-seismisk ramme (hovedramme + eksentrisk avstivet ramme); legg til vertikale stålplateskjærvegger (10 mm tykke) i hjørnene av huset for å tilpasse seg 8-graders seismisk intensitet.

Kystbeskyttende-korrosjon: Bruk dobbel anti-korrosjonsbehandling (AZ150 galvanisering + polyuretanmaling) for alle lette stålelementer for å motstå korrosjon av kystsaltspray.

Lastjustering: Øk takvindlastdesignverdien til 3,5kN/㎡, og optimaliser gulvbjelkeavstanden ytterligere fra 600 mm til 500 mm (basert på de originale C140×50×20×2.0-bjelkene) for å forbedre bæreevnen. Den justerte materialdoseringen i det originale designet sikrer at den strukturelle redundansen kan dekke lastoppgraderingen uten stor-utskifting av kjernekomponenter.

 

6.4 Modifikasjoner for Sør-Europa (Spania)

Energisparende optimalisering{{0}: Øk veggisolasjonslaget til 120 mm (steinull); bruk lavt-E hult glass for dører og vinduer for å oppfylle europeiske ENERGY STAR energisparestandarder-.

Arkitektonisk estetikk tilpasning: Bytt ut fargen ståltakstein med lokale leirfliser; endre ytterveggen PU-metallutskårne paneler til stein-lignende paneler for å passe til middelhavsarkitektonisk stil.

Ventilasjonsjustering: Legg til takventilatorer (naturlig ventilasjonstype) for å forbedre inneluftsirkulasjonen om sommeren; design justerbar solseil takfot for vinduer.

 

A7: Kjernekonklusjon og markedsfremmende potensial

Dette to-etasjes byhusprosjektet i lette stål, designet for Natales i det sørlige Chile, utnytter fordelene med G550 AZ150 lettstål og FrameCAD-teknologi. Ved å optimalisere materialdosering (som å øke vekten av lett stålkjøl, OSB-paneldekning og kapslingsmateriale) og forbedre strukturelle detaljer, møter prosjektet de lokale lave-temperaturene, tunge-snøen og fuktige klimaforholdene, så vel som geologiske og levende behov. Den justerte materialkonfigurasjonen sikrer ikke bare 50- års designlevetid, men forbedrer også strukturell redundans, og er svært kompatibel med CBCs one-stop supply chain-kapasitet som dekker lette stålkonstruksjoner, kabinettmaterialer, dører og vinduer, og vann- og elektrisitetsanlegg.

Når det gjelder markedsekspansjon, kan designet raskt tilpasses CBCs hovedmarkeder (Oceania, Sørøst-Asia, Sør-Amerika) gjennom målrettede modifikasjoner (anti-korrosjon, seismikk, vindmotstand, termisk isolasjonsjustering), med sterk skalerbarhet. Spesielt i Oseania og Sørøst-Asia, hvor kravene til modulkonstruksjon og anti-korrosjon er høye, har prosjektet åpenbare konkurransefortrinn og kan brukes som et kjerneprodukt for CBC for å utvide markedet for lette stålkonstruksjoner for boliger. Med den økende globale etterspørselen etter grønne bygninger og bygninger med lite-karbon, forventes dette lette rekkehusdesignet i stål å bli en viktig drivkraft for CBCs forretningsvekst på det internasjonale markedet.