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装配式四合院

时间:2018-12-11 17:41来源:北京聚星复合材料技术发 作者:xuchen 点击:
装配式四合院

研发单位:北京聚星复合材料技术发展有限公司
主要研发人:刘长山  孙健

北京聚星复合材料技术发展有限公司是一家国家高新技术企业和中关村高新技术企业,为响应国家“十三五”大力发展装配式建筑的号召,经过精心研发和生产组织,成功研发出装配式四合院,成为国内仅此一家已完成装配式古建筑体系的企业。
本项目为企业自主研发项目,在2015年3月份通过企业自主立项,成立以董事长刘长山为组长,以本企业研发团队为核心,以清华大学设计院的专家作为高级顾问组成的项目研发小组,开展产品研发活动。在项目执行过程中,共同研发工艺配方、讨论结构、材料、施工方法的技术难题和关键点,组织专家对项目进行指导,已成功申请相关专利9项,后续的专利申请正在进行中。
传统四合院并非完美无缺,事实上古人在四合院里面的生活质量并不高,尤其是结构条件不符合当今的技术要求,其中有大量不符合现代人生活习惯和审美标准的内容。四合院是砖木构造的建筑体系,首先,木结构不防虫、不防火、不防水,不耐久,而且木材原料大量减少,面临枯竭,中国古代极度灿烂的文明能够留到现在的古建筑真的是凤毛麟角,因为都烧掉或者腐烂了。砖木结构抗震能力很差,地震时破坏严重,人员伤亡惨重。其次在建造上必然会受到传统营造法式,传统材质,建筑构造的局限,在与现代人生活息息相关的功能方面,会受到一定影响。例如砖结构的保温问题,墙体返碱问题,传统木窗的热工性能,室内潮湿度控制等等问题,完全复古式的建造模式难以解决四合院与现代人现代生活的对接问题。还有四合院的屋面受木架构结构的制约,内部空间组织相对缺乏变化,传统四合院的装修也过于简朴,如砖墁地地面,纸糊顶棚做法等,这与一部分现代人的室内环境审美也存在差异。如果我们想要发展现代四合院,就必须采用新的观念、新的技术、新的工艺去根除这些弊病,而不是一味地觉得老东西就是好。只有合理地创新,才能真正地继承。我公司研发的装配式四合院就是把四合院的结构系统、屋面系统、维护系统、装饰系统用新技术、新工艺、新材料进行了技术改进创新,既满足了现代人的居住功能,又充分体现了传统文化的同时更充分体现了四合院居住舒适、尊贵豪华的典型特征。聚星公司就是在传统建筑中寻找精华所在,然后让精华改头换面重新登上历史的舞台。
补充说明:
 
1 装配式四合院研发项目简介
北京聚星复合材料技术发展有限公司是一家国家高新技术企业和中关村高新技术企业,为响应国家“十三五”大力发展装配式建筑的号召,经过精心研发和生产组织,成功研发出装配式四合院,成为国内仅此一家已完成装配式古建筑体系的企业。
本项目为企业自主研发项目,在2015年3月份通过企业自主立项,成立以董事长刘长山为组长,以本企业研发团队为核心,以清华大学设计院的专家作为高级顾问组成的项目研发小组,开展产品研发活动。在项目执行过程中,共同研发工艺配方、讨论结构、材料、施工方法的技术难题和关键点,组织专家对项目进行指导,已成功申请相关专利9项,后续的专利申请正在进行中。
传统四合院并非完美无缺,事实上古人在四合院里面的生活质量并不高,尤其是结构条件不符合当今的技术要求,其中有大量不符合现代人生活习惯和审美标准的内容。四合院是砖木构造的建筑体系,首先,木结构不防虫、不防火、不防水,不耐久,而且木材原料大量减少,面临枯竭,中国古代极度灿烂的文明能够留到现在的古建筑真的是凤毛麟角,因为都烧掉或者腐烂了。砖木结构抗震能力很差,地震时破坏严重,人员伤亡惨重。其次在建造上必然会受到传统营造法式,传统材质,建筑构造的局限,在与现代人生活息息相关的功能方面,会受到一定影响。例如砖结构的保温问题,墙体返碱问题,传统木窗的热工性能,室内潮湿度控制等等问题,完全复古式的建造模式难以解决四合院与现代人现代生活的对接问题。还有四合院的屋面受木架构结构的制约,内部空间组织相对缺乏变化,传统四合院的装修也过于简朴,如砖墁地地面,纸糊顶棚做法等,这与一部分现代人的室内环境审美也存在差异。如果我们想要发展现代四合院,就必须采用新的观念、新的技术、新的工艺去根除这些弊病,而不是一味地觉得老东西就是好。只有合理地创新,才能真正地继承。我公司研发的装配式四合院就是把四合院的结构系统、屋面系统、维护系统、装饰系统用新技术、新工艺、新材料进行了技术改进创新,既满足了现代人的居住功能,又充分体现了传统文化的同时更充分体现了四合院居住舒适、尊贵豪华的典型特征。聚星公司就是在传统建筑中寻找精华所在,然后让精华改头换面重新登上历史的舞台。
2 项目内容
2.1装配式四合院主要是对传统四合院的结构、材料、施工方法的改造创新,利用自己研发的新工艺、新材料、新方法解决了传统四合院存在的弊病,并且把四合院的各个零部件在工厂里面制造出来,然后运到现场进行拼装,速度快,对现场的破坏小,尤其是工程质量远远高于施工队手工建造的四合院。而且具有绿色环保、保温节能、安全不燃、牢固抗震、施工快捷、样式美观的特点。
2.2装配式四合院国内外发展现状
装配式四合院技术属于国内首创。
传统四合院是砖木构造的建筑体系,首先,木结构不防虫、不防火、不防水,不耐久,而且木材原料大量减少,面临枯竭。其次砖木结构抗震能力很差,再有砖结构的保温问题,墙体返碱问题,传统木窗的热工性能,室内潮湿度控制等等问题。
而装配式四合院是采用我公司获得发明专利的轻体仿古结构,屋面瓦由无机材料压制而成,免烧结,绿色环保,墙体采用仿古自保温砌块,节能保温达到75%以上。各个零部件在工厂里面制造出来,然后运到现场进行拼装,速度快,对现场的破坏小,整体施工速度是传统作法的6倍以上。
装配式四合院的做法与施工目前在国内外未见报道。
2.3项目现有的研发基础
本项目为企业自主研发项目,以董事长刘长山为组长,以本企业研发团队为核心,以清华大学设计院的专家作为高级顾问组成的项目研发小组,公司自2006年转型研发生产仿古建筑以来,经过10多年的研发生产,积累了丰富的经验。
公司自主建立的科研室,配备一流的检测设备、专业的科研人员、完善的实验设备能够满足本项目的研究。
2.4研究内容
2.4.1装配式四合院研究内容
2.4.1.1开发屋面系统用的仿古连体瓦。
通过对传统四合院屋面瓦的研究,研究装配式屋面瓦的制作材料、工艺、强度、性能等。
2.4.1.2解决装配式四合院的保温性和抗震性问题。
研究装配式四合院的建筑结构系统、屋面系统、墙体系统等。
2.4.1.3解决装配式四合院现场施工质量与施工速度的关键技术问题。
研究开发装配式四合院标准构件尺寸及连接安装技术问题。
2.5关键技术
2.5.1屋面系统的屋面瓦由无机材料压制而成,免烧结,绿色环保;抗压强度高,承载1690N/块;物理性能稳定,安全性能高,不脱落,抗风性能好;搭接口设计合理,不漏雨;质感真实,外观、比例与传统瓦一致;施工方式灵活,可干挂,可泥作。已取得相关专利:仿古连体板瓦和檐瓦(专利号ZL201620273806.2)、仿古连体筒瓦和檐瓦(专利号ZL201620273795.8)、仿古连体合瓦(专利号ZL201620273789.2)、仿古连体坡瓦和檐瓦(专利号ZL201420765646.4)、仿古连体脊瓦(专利号ZL201420766560.3)、仿古分体瓦(专利号ZL200920148936.3)。
2.5.2屋面系统的保温层达到防火等级A1级,重量轻。
2.5.3屋面系统的椽子望板一体化,外观规整,易于安装,不开裂不变形,A1级不燃材料。
2.5.4结构系统采用混凝土基础、钢结构体系装配而成,结构稳定,抗震性能好,机械化制造,精确度高,安装便捷。已取得发明专利:一种轻体仿古建筑制造方法及制品(专利号ZL200610012182.X)。
2.5.5墙体系统采用仿古自保温砌块,节能保温达到75%以上,施工速度是传统作法的6倍以上。已取得专利:仿古建筑保温墙体(专利号ZL200920148934.4)。
2.5.6施工系统完成工厂预制,现场组装。已取得专利:拼装式仿古四合院(专利号ZL200920148927.4)
2.6 主要技术指标
保温节能达到75%以上,无机材料压制而成,免烧结,施工速度比传统快6倍以上,防火等级A1级,抗震达到8级。   
2.7研究方法
本项目是本公司自主研发,通过自己的研发团队对传统四合院的建筑风格、建筑工艺、材料色彩等各方面进行了深入的研究分析,并与国内资深古建筑研究院所北京清华大学研究院,北京工业大学,北京建筑工程学院等院校合作咨询,对传统四合院的结构系统、屋面系统、维护系统、装饰系统等进行了技术创新改进。所有专利都归公司所有,无知识产权的纠纷。
 
3 产品市场需求及前景
北京四合院建筑构造具有浓郁的民族风格,经过百年的风雨洗礼与朝代更替逐渐成为历史的见证者与表现者。无论是它的建筑价值还是人文价值都值得我们当代人去学习和传承。随着历史文化名城的规划和北京旧城区的改建,京津冀一体化规划建设的特色小镇、美丽乡村将为装配式四合院的市场提供难得的机遇,作为一种代表古老文化的全新产品进入市场,装配式四合院将面临着发展的新契机,具有较大的机遇。
装配式四合院经过两年的研发生产,产品已经有了一定的市场。目前产品已经在西城区铸钟胡同改造项目,西城区羊房胡同改造项目(该项目是北中轴线核心保护区•什刹海地区旧城保护示范项目),石景山区模式口沿街改造项目, 石景山区衙门口骆驼会馆项目,江苏茅山养老地产1408套别墅以及老年大学及医院等功能建筑等项目中使用,本项目产品市场前景广阔。
公司立足当前、着眼未来,深入分析企业既有优势、洞察市场发展趋势及前景,制定与公司实力发展相匹配、与市场发展趋势相吻合的仿古建筑产品组合策略,这些策略的实施,将有效帮助公司进一步提升市场地位,实现企业规模再上新台阶。
4.用户使用情况
 2016年12月,我公司给北京市石景山石泰公司在五里坨民俗馆展览区用装配式四合院技术建造了一座装配式仿古戏楼,客户反馈安装速度快、质量好、现场施工环境干净整洁,工期缩短,客户非常满意。
5 经济效率和社会效率
装配式四合院项目完成预计可实现年销售收入1.5亿元,项目成功后可以达到2到3个亿销售额的增长,可带动建筑历史文化产业、儒师道文化产业、民族建筑文化创新研究院、养老文化产业、美丽乡村、特色小镇产业、“一带一路”文化产业、民族教育文化产业、古城改造恢复创新产业等产业的发展。而且可以将辐射到周边地区,这对北京市及周边地区的文化产业结构调整、发展周边产业链经济、解决劳动力就业、增加地区收入、减少资源浪费等方面都将产生巨大的促进作用,形成良性循环。从长远来看,更有利当地的经济发展,有助于社会的稳定。
6 “三废”处理及效果
本项目生产低碳排放,无废水、废气、噪音污染,主要生产原料水泥、粉煤灰、尾矿砂等,粉煤灰是火力发电厂燃煤粉锅炉排出的一种工业废渣,尾矿砂是采矿后排放的不能利用的废料,这些原材料完全是工业废料,生产装配式四合院可以将这些废料重新利用,变废为宝,避免对环境的污染。符合现代工业不污染环境的发展趋势,形成环境的良性循环。
7  结论
目前,我国已处于民族文化回归、文化产业兴盛的历史时期,国内各地区文化产业蓬勃发展同时”一带一路”的国家发展战略,也正是向世界展示民族文化并走出去的历史时期,文化产业将是我国今后发展的主导产业之一,建筑文化是各类文化产业中的主要载体,聚星公司以“古建传承、标准先行”为企业宗旨研发的装配式古建筑也将充当重要角色,市场广阔、前景一片光明!聚星公司愿与社会各界人士携手发展、共同弘扬和发展中华古建文化,争取早日实现企业梦、中国梦。
 

(责任编辑:admin)

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