CN111492118A - 用于建造木构架建筑物的模块化*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于建造木构架建筑物(2)的模块化***(1)，其包括多个木构架模块(3A、3B、3C)，其具有矩形的平行六面体的横截面，并由垂直支柱(4)组成，所述支柱(4)在其整个高度上为连续的，并且通过至少两个水平搁栅(5)互相成对连接，包括至少两个水平组装的模块(3A、3B)，从而在所述模块(3A、3B)之间限定墙体(8)，以及至少两个垂直组装的木构架模块(3A、3C)，在所述垂直支柱(4)之间至少设置有一个墙体支柱(4a)。尤其是：‑至少水平相邻模块(3A、3B)的所述墙体支柱(4a)相对于彼此至少部分地偏移和重叠；‑和上模块(3C)的所述支柱(4)通过不可压缩材料层直接或间接地放置在下模块(3A)的所述支柱(4)上。本发明还涉及一种木构架建筑物(2)，其包括至少一个这种类型的模块化***(1)。

Description

用于建造木构架建筑物的模块化***

本发明涉及木构架建筑物领域。尤其地，本发明涉及一种用于建造木构架建筑物的模块化***。

在该领域中，通常提供多个木构架模块来构建并组装以形成所述建筑物。所述模块通常包括多个水平梁、搁栅以及限定多个框架的多个支柱，可以垂直垂直组装以形成上层和下层。此外，模块水平组装以在两个模块之间限定建筑物墙体。

为了在水平和垂直方向均具有足够的机械阻力，所述梁通常由实木制成，并固定在每个模块的每个框架中，具有在支柱外部的支撑件，所述支撑件通常包括连接所述支柱的至少一个外部或上部板和/或搁栅或横梁。在模块的组装期间，发现两个水平组装的模块之间的墙体具有显著的厚度，这减小了建筑物的内部面积。因此，传统模块的构建经常因为剪力墙的厚度过大被批评。尤其是，常规的组合是基于120X45mm支柱支柱，例如与在墙体的外部的风撑板，并且在中心有复式墙，导致，至多，作为示例，两个厚度均为12mm的板、两个厚度120mm的支柱，与厚度10mm的游隙和0.1mm的防潮层组合，或厚度为274mm的总墙体(不包括衬砌)。

除非另有说明，否则术语“外部”和“内部”是指所讨论模块内。

本发明的目的是提出一种模块化结构***，其中两个水平组装的模块之间的墙体的厚度显著减小，同时仍提高了模块化***的水平和垂直的机械阻力性能。

本发明的进一步目的是提出一种模块化***，所述模块化***用于设计具有高三维刚度的多层木构架建筑物。

为此目的，提出了一种用于建造木构架建筑物的模块化***，包括多个木构架模块，所述木构架模块具有矩形的平行六面体的横截面并由垂直支柱组成，所述支柱在其整个高度上为连续的，并且通过至少两个水平搁栅互相成对连接，包括至少两个模块，所述模块水平组装，从而限定在所述模块之间的墙体，以及至少两个木构架模块，所述木构架模块垂直组装，至少一个墙体支柱设置在所述垂直支柱之间。

根据本发明，水平相邻模块的至少所述墙体支柱相对于彼此至少部分地偏移和重叠，和上模块的所述支柱通过不可压缩材料层直接或间接地放置在下模块的所述支柱上，例如金属板、密封膜或除带有水平纤维的木材层以外的任何其他不可压缩的材料。

优选地，支柱的布置，尤其是墙体支柱的布置，限制了墙体的厚度(由于其的重叠)，而未影响墙体的机械性能，因为支柱的数量未减少。

在其他方面，单独考虑或以任何技术上可行的组合进行组合：

-所述***包括至少一个允许所述重叠的支柱支撑件，其间优选地设置至少一个墙体加强件，所述墙体加强件在相应模块的所述墙体支柱的内部；以及/或

-所述支柱的支撑件包括至少一个内部的风撑板和/或一个或多个搁栅，所述搁栅优选地与所述支柱形成框架，限定每个模块；以及/或

-所述***包括在两个水平组装的模块之间的至少一个隔绝部，所述隔绝部布置在模块的所述墙体支柱的外部和第二模块的风撑板的外部之间；以及/或

-所述***包括在两个水平组装的模块之间的至少一个隔绝部，所述隔绝部布置在水平相邻的模块的两个风撑板之间的空间中；以及/或

-所述***包括用在两个水平布置的模块中每一个的至少一个橼子，所述橼子与至少一个固定到所述橼子的末端的搁栅相关联，所述橼子被安置在所述梁的至少部分凹槽中和/或所述梁被安置在所述橼子的至少部分凹槽中；以及/或

-所述***包括用在两个水平布置的模块中每一个的至少一个橼子，所述橼子相对于彼此至少部分地偏移和重叠；以及/或

-所述***包括间隙，所述间隙一方面在第一模块的所述墙体支柱和/或所述支撑件之间，另一方面在第二模块的所述墙体支柱和/或所述支撑件之间，所述第二模块相对于所述第一模块水平布置；以及/或

-该***包括一种固定装置，所述固定装置，所述固定装置一方面用在第一模块的所述墙体支柱和/或所述支撑件之间，另一方面用在第二模块的所述墙体支柱和/或所述支撑件之间，所述第二模块相对于所述第一模块水平布置。

本发明的另一主题涉及一种木构架建筑物，其包括至少一个根据本发明的模块化***。

本发明将基于附图并通过对非限制性实施例的说明进一步详细描述，其中：

-图1是根据本发明的优选变化例的模块化***的三维视图；

-图2是类似于图1的视图，进一步示出了(风撑)板；

-图3是根据类似于图1的变化例的***的截面图；

-图4是木构架建筑物的部分的三维视图；以及

-图5A至图5D示出了墙体的不同布置，包括截面增大的支柱的***(方式)，或位于奇点的橼子(的***方式)。

本发明涉及模块化结构***1。根据本发明的所述模块化***1用于建造木构架建筑物2。

根据本发明的模块化***1包括至少三个木构架模块3A、3B、3C，所述木构架模块具有矩形的平行六面体的横截面，并且分别由至少两个垂直支柱4(post)组成，所述垂直支柱4通过至少两个水平搁栅5(joist)连接，优选地，一系列的支柱4通过搁栅5以这种方式连接。

优选地，模块还包括多个橼子6(spar)和多个梁7(beam)。所述组装形成用于加固建筑物2的防护(armoring)，所述建筑物2由至少一个这种类型的模块化***1建造。所述梁同样可以是支撑水平梁。除了模块3A、3B、3C的建造之外，还规定它们中的至少两个为水平组装的，尤其是两个建造模块3A和3B并排放置并固定在一起以形成木构架建筑物2。

所述模块3A、3B由此组装限定了它们之间的墙体8。所述墙体8包括木构架的多个部件。在木构架的部件之间，在每个模块3A、3B、3C中提供了一系列的支柱4，所述支柱4在所述模块3A、3B、3C的整个高度上是连续的。此外，在所述支柱4之间，存在至少一个，优选地多个墙体支柱4a，它们是墙体8的形成的一部分。

所述支柱4和橼子6为垂直纤维的木块。所述支柱4优选地，但非强制性地，具有截面小于橼子6的截面。所述橼子6可以在角和/或奇点处使用，例如模块3A、3B、3C的开口处和端部，并且所述支柱4可以在所述端部之间使用。

搁栅5和梁7均为水平纤维的木块。所述搁栅5优选地，但非强制性地，其截面小于梁的截面。例如，所述搁栅5具有大约220X45mm的截面。所述梁7可以在模块3A、3B的角和端部使用，并且所述搁栅5可以在端部之间使用。墙体加强件5a可设置在所述墙体8中。所述墙体加强件可以是墙帽(wall cap)，并且可以具有与搁栅类似的截面。

根据本发明，至少所述墙体支柱4a在平行于墙体8的方向上偏移，并且在垂直于相应的所述墙体8的方向上至少部分重叠。尤其是，至少第一模块3A的墙体支柱4a(walluprights)相对于水平地相邻于第一模块3A的第二模块3B的墙体支柱4a相邻偏移。此外，这些墙体支柱4a相对于彼此重叠。换句话说，所述墙体支柱4a的至少部分覆盖彼此以便具有至少部分水平对准。尤其是，当沿着墙体8的方向观察独立于其他建造部件的墙体支柱4a时，最近的墙体支柱4a至少部分地遮挡最远的墙体支柱4a。

水平相邻的模块3A、3B因此形成，尤其是，在墙体8处彼此嵌套的多个偏移框架。

优选地，至少墙体支柱4a的所述布置使得能够根据支柱的重叠来限制墙体8的厚度，而不会影响所述墙体的机械性能，因为支柱4的数量尤其没有显著减少。

在一变化例中，所述***包括至少一个允许所述重叠的支柱支撑件。在本发明的上下文中，所述“支撑件”尤其是用于保持支柱4之间或支柱与端部或梁之间的间隙的部件。墙帽或底板的缺失也允许所述重叠。

因此，本发明使得一种优于现有技术的布置成为可能，所述布置中提供了在墙体支柱外部的支撑件。所述支撑件在墙体支柱为外部的或在墙体支柱的顶部和/或底部，与本发明的主题不同，所述支撑件在现有技术中不允许的墙体支柱重叠。

更尤其是，可以在本发明中使用的支撑件由在墙体支柱4a内部或在墙体支柱4a的侧面并且基本上在内部的部件组成。这些部件使得能够至少在墙体支柱4a之间留出间隙，以便至少水平相邻模块的墙体支柱4a的重叠成为可能。

所述支撑件优选地包括至少一个墙体加强件5a，其在相应模块的所述墙体支柱(wall port)4a的内部。所述支撑因此可以由梁7提供。

在一变化例中，所述支柱4的支撑件包括至少一个风撑板9和/或一个或多个搁栅5，其优选地与所述支柱形成框架，限定了每个模块。所述风撑板9可以是OSB板，其厚度可以例如为12mm。

优选地，这种新颖的框架布置使得能够提供模块之间组装的新颖模式。尤其是，可以提供一种固定装置，所述固定装置一方面用在第一模块3A的所述墙体支柱4a和/或支撑件之间，另一方面用在第二模块3B的所述墙体支柱4a和/或支撑件之间，所述第二模块3B相对于所述第一模块3A水平布置。换句话说，根据本发明的布置使得能够提供第一模块3A的支柱与第二模块3B的支柱或第二模块3B的墙体组装，以提供模块3A、3B之间的组装。优选地，至少墙体支柱4a的重叠使得能够提供重叠处的固定，例如通过横木(cross pieces)或粘合。可以提供不同的固定***。

在一变化例中，所述模块化***1包括至少一个隔绝部10(insulator)，尤其是一个或多个隔绝部，所述隔绝部10在两个水平相邻的模块3A、3B之间。所述隔绝部10布置在(第一)模块3A的所述墙体支柱4a的外部与第二模块3B的风撑板9的外部之间。尤其是，隔绝部10可以是隔热和/或隔音的部件。所述隔绝部可以例如厚度为40mm。其可以是板的形式，也可以是倒入所述墙体的物质的形式。

更普遍地，为了改善建筑物2的隔绝性，尤其是隔音性，所述***包括间隙，所述间隙一方面在第一模块3A的所述墙体支柱4a和/或所述支撑件之间，另一方面在第二模块3B的所述墙体支柱4a和/或所述支撑件之间，所述第二模块3B相对于第一模块3A水平地组装。尤其是，在建筑物2的建造期间，防止了水平相邻模块的结构的特定部件之间的接触，极大地改善了隔音性。更尤其是，可以提供第一模块3A的墙体支柱4a不与第二模块3B的墙体支柱4a和/或内部的风撑板9接触。

所述***还包括至少两个垂直组装的木构架模块3A、3C。申请人已经在申请WO2014/140479A1中提出了对木构架的垂直稳固性的显著改进。尤其是，上模块3C的所述支柱4直接或间接地放置在下模块3A的所述支柱4上，但是没有可压缩性的带有水平纤维的木材的介入(interposition)。

因此，不可压缩材料层，例如金属板、塑料膜、防潮膜，尤其是沥青等，可以***以基本上相同的排列方式叠置(superposed)的支柱之间。

本发明的嵌套相邻的模块墙体支柱和通过叠置模块的支柱的直接重叠(实现)，没有可压缩材料介入的垂直支撑这两者的意想不到的有益效果，包括这些特征的协同作用，这导致显著改善了多层建筑物2的三维稳固性。

在一变化例中，所述***包括用于两个水平布置的模块中每一个的至少一个橼子6或中间橼子，其与至少一个梁7固定在优选地为所述橼子6的下端相关联。

相邻模块3A、3B的所述橼子6可以同样地至少部分地偏移和重叠，其方式与墙体支柱4a的重叠方式相同。该构造可以如图5A所示。

在一变化例中，角橼子6或中间橼子被安置在所述梁7中的至少部分凹槽中和/或所述梁7被安置在所述橼子6中的至少部分凹槽中。可以预想到具有搁栅而不是梁7的相同布置。尤其是，适用于，可沿搁栅或梁设置角橼子6和中间梁。在这种情况下，这些橼子6可以彼此相对，并被集成到梁7中，所述梁7将在梁6的位置完全或部分凹进。该构造可以如图5B所示。

替代地或组合地，例如在其他橼子6处，这些梁可以完全或部分地凹进，以便抵靠梁7布置。该构造可以如图5C所示。

替代地或组合地，例如在其他橼子6处，它们可以与搁栅或梁7半接头组装，并带有部分的橼子的凹槽和部分的梁或搁栅7的凹槽。

更尤其是，适用于，可将橼子6或中间梁加工成不同的形状，以便保持足够的截面，同时使得能够减少墙体8。所述橼子6因此可以通过互补的形状彼此组装在一起。该构造可以如图5D所示。

本发明还涉及一种木构架建筑物，所述木构架建筑物包括至少一个如上所述的模块化***。

这种类型的木构架建筑物2的构建至少包括以下步骤：建造至少三个木构架模块3A、3B、3C，其包括在所述模块的整个高度上连续的一系列支柱4。至少一个墙体支柱4a设置在这些支柱4之间。

随后，至少两个模块3A和3B水平地组装，同时在平行于相应的墙体8的方向上偏移墙体支柱4a，同时使它们至少部分的沿垂直于对应的墙体8的方向上重叠。

更尤其是，所述过程基于水平地组装模块3A、3B，同时在平行于相应的墙体8的方向上使墙体支柱4a相对于彼此偏移，同时使它们至少部分的在垂直于相应墙体8的方向上相对于彼此重叠。

此外，所述过程包括建造包含所述墙体支柱4a的至少一个墙体8的步骤。

示例

根据本发明获得的木构架模块的墙体尤其地符合标准DTU 31.2，换句话说，不同截面的实心木支柱4a以规则或不规则的间隔并置，但通常以30、40或60cm(的间隔并置)。

这些支柱4a由(风撑)板9风撑的，所述风撑板例如，重组的长条、石膏纤维板、木聚结板等。

该(风撑)板9同样可以放置在墙体8的外部或内侧，例如客厅的墙体。

根据本发明的模块(3A、3B)、常规的墙体支柱4a以及常规的(风撑)板9的构建形成一种组合方式，除了衬砌(lining)，其可以是以下(部件)的连续的邻接：

对于第一模块3A：

-12mm厚的板9；

-截面为120×45mm(厚度为120mm)的墙体支柱4a；

然后10毫米的间隙；

-厚度为40mm的隔音部10；

然后对于第二个模块3B：

-墙体支柱4a(厚度为120mm)完全或部分覆盖第一模块的墙体支柱；和

-12mm厚的板9。

这导致不包括衬砌的总长度为194mm，如果没有隔音部10，则可以达到154mm。

如果没有隔音部，则墙体支柱4a可以完全彼此覆盖。

优选地，根据本发明的布置使得能够将隔绝部10或衬砌集成到墙体8中而不增加厚度，更确切地说减小厚度。

然后，其他组合也是可能的，例如具有常规地为145mm或180mm的更粗的支柱，优选地带有两个15mm的衬砌。

同样，优选地，根据本发明的布置使得能够在不增加墙体8的厚度的情况下增加墙体8的墙体支柱4a的尺寸，更确切地说减小墙体8的厚度。

根据本发明的建造建筑物的过程还设置有至少两个模块3A、3C的重叠，以此种方式使得这些模块的各个支柱4叠置。

更精确地，上模块3C的每个支柱4均直接或至少在没有可压缩部件的介入的情况下放置1在下模块3A的支柱4上，尤其是在没有木材部件的介入的情况下，所述木材部件的纤维是水平定向的，因此所述木材部件是可压缩的。

因此，在这些支柱之间，可以***一层不可压缩的材料，例如金属板和/或合成膜或其他沥青材料、防潮层、以便构建例如防水层。

Claims (9)

1.一种用于建造木构架建筑物(2)的模块化***(1)，包括多个木构架模块(3A、3B、3C)，所述木构架模块具有矩形的平行六面体的横截面并由垂直支柱(4)组成，所述支柱(4)在其整个高度上为连续的，并且通过至少两个水平搁栅(5)互相成对连接，包括至少两个模块(3A、3B)，所述模块(3A、3B)水平组装，从而限定在所述模块(3A、3B)之间的墙体(8)，以及至少两个木构架模块(3A、3C)，所述木构架模块(3A、3C)垂直组装，至少一个墙体支柱(4a)设置在所述垂直支柱(4)之间，

其特征在于：

-水平相邻模块(3A、3B)的至少所述墙体支柱(4a)相对于彼此至少部分地偏移和重叠；

-和上模块(3C)的所述支柱(4)通过不可压缩材料层直接或间接地放置在下模块(3A)的所述支柱(4)上，本发明还涉及一种木构架建筑物，所述木构架建筑物包括至少一个这种类型的模块化***。

2.如前述权利要求所述的模块化***(1)，其特征在于，包括至少一个允许所述重叠的支柱支撑件，其间优选地设置至少一个墙体加强件(5a)，所述墙体加强件(5a)在相应模块的所述墙体支柱(4a)的内部。

3.如前述权利要求所述的模块化***(1)，其特征在于，所述支柱的支撑件包括至少一个内部的风撑板(9)和/或一个或多个搁栅(5)，所述搁栅(5)优选地与所述支柱(4)形成框架，限定每个模块。

4.如前述权利要求所述的模块化***(1)，其特征在于，包括在两个水平组装的模块之间的至少一个隔绝部(10)，所述隔绝部(10)布置在模块的所述支柱(4a)的外部和第二模块的风撑板的外部之间。

5.如前述权利要求中任一项所述的模块化***(1)，其特征在于，包括用在两个水平布置的模块(3A、3B)中每一个的至少一个橼子(6)，所述橼子(6)与至少一个固定到所述橼子(6)的端部的搁栅(7)相关联，所述橼子(6)被安置在所述梁(7)的至少部分凹槽中和/或所述梁(7)被安置在所述橼子(6)的至少部分凹槽中。

6.如前述权利要求中任一项所述的模块化***(1)，其特征在于，包括用在两个水平布置的模块(3A、3B)中每一个的至少一个橼子(6)，所述橼子(6)相对于彼此至少部分地偏移和重叠。

7.如前述权利要求中任一项所述的模块化***(1)，其特征在于，包括间隙，所述间隙一方面在第一模块(3A)的所述墙体支柱(4a)和/或所述支撑件(9、5a、7)之间，另一方面在第二模块(3C)的所述墙体支柱(4a)和/或所述支撑件(9、5a、7)之间，所述第二模块(3C)相对于所述第一模块(3A)水平布置。

8.如前述权利要求中任一项所述的模块化***(1)，其特征在于，包括固定装置，所述固定装置一方面用在第一模块(3A)的所述墙体支柱(4a)和/或所述支撑件(9、5a、7)之间，另一方面用在第二模块的所述墙体支柱(4a)和/或所述支撑件(9、5a、7)之间，所述第二模块相对于所述第一模块水平布置。

9.一种木构架建筑物(2)，其特征在于，包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的模块化***(1)。

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