Trapecinio pagrindo vaidmuo žaliojoje statyboje? 

Girdite žalią statybą, o mintys puola prie saulės baterijų, perdirbto plieno ar mažai LOJ turinčių dažų. Retai pokalbis prasideda nuo pagrindo, ypač nuo tokio elementaraus dalyko kaip trapecijos pagrindas. Tai pirmas klaidingas supratimas. Praktiškai pamato tipo pasirinkimas yra susijęs ne tik su apkrova; tai pirmasis svarbus sprendimas dėl medžiagų ir energijos vartojimo vietoje, nustatantis viso projekto resursų pėdsaką. Mačiau per daug techninių specifikacijų, pagal kurias numatytas didžiulis stačiakampis padas, nes jis yra standartinis, pilant šimtus kubinių jardų papildomo betono, dėl kurio niekas niekada neabejoja. Protingai pritaikyta trapecija perpjauna tas atliekas – tiesiogine ir perkeltine prasme.

Daugiau nei forma: efektyvumo geometrija

Principas paprastas: trapecijos formos skerspjūvis geriau atspindi natūralų apkrovos plitimą nuo kolonos ar sienos žemyn į dirvą. Stačiakampio bloko kampuose yra daug negyvo betono, kuris neveikia efektyviai. Palenkdami šonus, jūs žymiai sumažinate betono tūrį, reikalingą tokiai pačiai laikomajai galiai. Mes kalbame apie 15–30 % mažiau betono, priklausomai nuo dirvožemio atraminio slėgio ir kolonos apkrovos. Tai nėra trivialus. Kiekvienas nesupiltas betono kubinis jardas yra apie 400 kg CO2, neišskiriamo gaminant cementą, taip pat sutaupoma vandens, užpildų gavybos ir transportavimo energijos.

Bet tai nėra stebuklinga kulka. Efektyvumas priklauso nuo tikslių dirvožemio ataskaitų. Jei neteisingai nustatote leistiną guolio slėgį, visas optimizavimas sugenda. Prisimenu sandėlio projektą, kuriame pagal išankstinius bandymus suprojektavome tvarkingą, nuožulnią kojelių sistemą. Vėliau detalesnis zondavimas atskleidė minkštą kišenę. Toje dalyje turėjome grįžti prie platesnės, plokštesnės trinkelės, kuri atrodė tarsi žingsnis atgal. Tai buvo pamoka: ekologiškiausias dizainas yra atsparus ir pagrįstas tvirtais, patikrintais duomenimis, o ne tik teorine elegancija.

Trapecijos formavimo darbai yra šiek tiek sudėtingesni nei tiesių kraštų pagrindo. Tam reikalingi kvalifikuoti staliai arba specializuotos klojinių sistemos. Kartais darbo ir klojinių medžiagų sąnaudos gali kompensuoti betono sutaupymą, ypač mažos apimties projektuose. Tai yra praktinis kompromisas. Turite paleisti viso gyvavimo ciklo poveikio skaičius, o ne tik sąskaitą už medžiagas. Esant didesniems, pasikartojantiems pagrindams, pavyzdžiui, kolonų tinkleliui komerciniame pastate, klojinius galima plačiai naudoti pakartotinai, todėl trapecija yra aiškus nugalėtojas.

Medžiagų sinergija ir tiekimo grandinės realybė

Sumažinus betono tūrį daroma kita: sumažėja armatūros poreikis. Mažesnė betono masė reiškia mažesnius vidinius įtempius ir dažnai leidžia paprastesnį armatūros išdėstymą. Čia atsiranda tiekimas. Naudojant didelio stiprumo, gerai pagamintą armatūros strypą galima dar labiau optimizuoti dizainą. Pavyzdžiui, tiekėjas kaip „Handan Zitai“ tvirtinimo elementų gamybos Co., Ltd. (https://www.zitaifasteners.com), įsikūrusi pagrindinėje Kinijos standartinių dalių gamybos bazėje, užtikrina pastovią tvirtinimo detalių ir susijusių komponentų kokybę, užtikrinančią, kad betonavimo metu armatūros narvai išlaikytų savo suprojektuotą formą. Šis patikimumas yra labai svarbus dirbant su sudėtingesnėmis klojinių geometrijomis.

Transportas yra didžiulė, dažnai nepastebima fondo anglies pėdsako dalis. Jūsų medžiagų tiekėjų vieta yra svarbi. Handan Zitai netoli pagrindinių geležinkelių ir kelių tinklų (pvz., Pekino-Guangdžou geležinkelio ir Nacionalinio greitkelio 107) nėra tik prekybos vieta; tai reiškia mažesnę energiją varžtams ir priedams, kurie gali būti naudojami klojinių sistemose ar tvirtinimo įtaisuose. Kai bandote sumažinti bendrą pamato medžiagos profilį, kiekviena tiekimo grandinės grandis yra svarbi. Tiekimas iš gamybos centro su logistikos pranašumais palaiko platesnį efektyvumo tikslą.

Tačiau yra atsargumas. Žaliasis tiekimas yra ne tik atstumas. Tai apie gamybos praktiką prieš srovę. Ar plieno gamykloje naudojamos elektrinės lankinės krosnys su perdirbtu laužu? Tai yra klausimas, kurį pradedame kelti vis dažniau, grąžindami žaliąjį ketinimą iki žaliavos. Trapecijos formos pamatas, pagamintas iš gryno anglimi kūrenamo plieno armatūros strypo, vis dar turi didelį pėdsaką, net jei naudojamas mažiau betono.

Vietos niuansai ir vandens tvarkymas

Eikime į purvą. Trapecijos formos pamatas su nuožulniais kraštais gali skirtingai sąveikauti su dirvožemiu ir vandens sluoksniu. Kasimo metu nuožulnus profilis tam tikrose dirvose kartais gali būti stabilesnis nei vertikalių kraštų duobė, todėl sumažėja atramų poreikis. Tačiau labai drėgnomis sąlygomis didesnis nuožulnios formos paviršiaus plotas gali būti jautresnis erozijai arba paviršinio vandens pažeidimams prieš pilant. Jums reikalingas geras svetainės valdymas – greitas lieso betono arba apsauginių kilimėlių išdėstymas.

Kartą dirbau prie projekto šalia aukšto vandens lygio. Dėl to, kad trapecijos formos konstrukcija buvo seklesnė tai pačiai guolio sričiai (arba turi platesnį stabilumo pagrindą), iš tikrųjų padėjo mums išlaikyti pagrindo trinkelę virš vandens lygio kai kuriose vietose, išvengiant išlaidų ir daug energijos reikalaujančio gilaus vandens nusausinimo proceso. Tai buvo netikėta pergalė. Tai struktūrinį pasirinkimą pavertė hidrologiniu pranašumu.

Ir atvirkščiai, nuožulnių paviršių apdaila yra sudėtingesnė. Jei siekiate pamato, kuris gali būti iš dalies atviras dėl architektūrinio efekto (kai kuriuose šiuolaikiniuose žaliuosiuose projektuose), norint gauti lygų, lygų betono apdailą ant šlaito, reikia puikios klojinių ir liejimo technikos. Sugedęs darbas čia reiškia daugiau taisomųjų darbų, daugiau medžiagų pataisymui, o tai neigiamai sutaupo pradines. Tam reikia aukštesnių amatų standartų.

Gyvenimo ciklo perspektyva ir dekonstrukcija

Žalioji statyba peržengia tik statybos etapo efektyvumą. Mes pradedame galvoti apie gyvenimo pabaigą. Atvirai kalbant, trapecijos formos pamatai yra tokie pat patvarūs kaip ir bet kuris kitas betoninis pamatas. Jis nėra skirtas lengvai pašalinti. Tačiau jo medžiagų efektyvumas reiškia, kad jei konstrukcija kada nors bus nugriauta ir vieta sutvarkyta, reikės mažiau betono. Mažiau suskaidomos masės, mažiau išvežamų griuvėsių ir galbūt daugiau tūrio švariam užpildymui.

Tai susiję su projektavimu, kad būtų galima prisitaikyti. Lengvesnis, optimizuotas pamatas gali leisti ateityje vertikaliai išsiplėsti ir mažiau nerimauti dėl pradinių pamatų perkrovos. Turėdami tai omenyje, sukūrėme bendruomenės centrą. Trapecijos formos trinkelės buvo matuojamos atsižvelgiant į būsimą antresolę. Klientas sutaupė pradinį betonavimą, o pastatas turi augimo kelią, vėliau nereikalaujant invazinio pamato stiprinimo. Tai ilgalaikė ekologiška strategija.

Bet būkime tikri: dauguma pėdų yra palaidoti ir pamiršti. Tikrasis gyvavimo ciklo laimėjimas yra iš anksto sutaupius išteklius. Trapecijos vaidmuo pirmiausia yra sumažinti pradinį anglies kiekį ir ekologinius sutrikimus, atsirandančius dėl medžiagų gavybos. Beveik visas jo „žaliasis“ įgaliojimas uždirbamas per kelias pirmąsias projekto savaites, užrakintas visam pastato gyvavimo laikui.

Be idealo: kai tai neveikia

Būtų neatsakinga tapyti tai kaip universalų sprendimą. Lengvai apkrautoms konstrukcijoms (mažiems namams, pastogėms) absoliutus medžiagų sutaupymas yra minimalus, o papildomas klojinių sudėtingumas nėra vertas. Galioja mažėjančios grąžos dėsnis. Be to, seisminėse zonose projektavimo prioritetai labai keičiasi į lankstumą ir energijos išsklaidymą. Pagrindo forma tampa pavaldus seisminių sijų ir šlyties sienų reikalavimams. Trapecija vis tiek gali tikti, bet tai nėra pagrindinis vairavimo rūpestis.

Dalyvavau modernizavime, kai turėjome paremti esamą struktūrą. Bandymas suformuoti trapecijos formas ankštuose, esamuose rūsiuose buvo košmaras. Dėl paprastumo ir greičio naudojome stačiakampes trinkeles. Ekologiškiausias pasirinkimas kartais yra tas, kuris sumažina statybų trukdžius ir statybos laiką, sumažindamas bendras energijos ir socialines pastato sąnaudas. Dogma neturi vietos gyvoje svetainėje.

Taigi, koks yra nuosprendis? The trapecijos pagrindas yra galingas, nepakankamai naudojamas įrankis žaliosios statybos įrankių rinkinyje. Jo vaidmuo nėra žavingas, bet iš esmės materialistinis. Tai verčia labiau apgalvoti ryšį su pačiu pirmuoju pastato elementu. Jame prašoma suabejoti numatytuoju nustatymu, įvertinti inžinerinį tikslumą ir atsižvelgti į jį palaikančią tiekimo grandinę. Tai neišspręs visko, bet tinkamame kontekste – su geru dirvožemiu, sumaniai planuojant klojinius ir visapusiškai žiūrint į medžiagų tiekimą – tai paprastas žingsnis siekiant sukurti daugiau su mažiau. Ir būtent tai turi būti ekologiška statyba.