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如何“巧用”装配式——美国休斯敦大学扩建项目

高等教育类院校与基础教育类院校的建筑物细类在其规划和建设中可能差异度最高的就是为各学科设置的研发和实验型设施。学科的不同,对所需配套设备/仪器/动线要求差异度很高;往往此类型建筑的标准化程度难以把控。今天,小编带大家看一下美国德州休斯敦大学扩建后的健康和生物医学大类扩建项目如何“巧用”装配式。



项目概况

项目名称:University of Houston Health and Biomedical Sciences Building

项目地点:美国德克萨斯州休斯敦市

项目规模:15,500平方米

项目造价:5,460万美元

业主:University of Houston

建筑设计:Bailey Architects

结构设计:Cardno Haynes Whaley

装配式专项工程顾问:Coreslab Structures (Texas)

施工单位:Tellepsen Builders

预制构件制造商:Coreslab Structures (Texas)



休斯敦大学的健康和生物医学科学大楼最初的设想是为其验光学院建造一座简单的两层建筑。但随着时间的推移,该大学获得了卡内基一级研究机构的地位,对该建筑的设想也逐渐发展为容纳一个跨学科研究的环境。建筑物的物理规划也扩大至了四层,以容纳研究实验室、教室和手术室。




项目设计师团队表示这给设计增加了很多复杂性。在建筑的最终设计中,他们必须以保护实验的目的考虑精细的研究物对光线的敏感度;结构需要承受上层重型实验室设备的重量;以及希望在一个统一的结构中提供多种类型的房间风格、高度和楼层设计。同时,他们还必须满足每个项目的预算、进度和质量要求。经过讨论,预制混凝土很快就成为了首选方式。



大楼里的机械系统和研究项目都需要无窗空间来保护设备和项目。通常情况下,这将通过将这些房间放置在地下来实现,但由于现场的地势和高地下水位,它们必须放置在上层,以防止潜在的灾难性天气。


这意味着建筑的上半部分需要一个由大型预制混凝土板组成的、突出的、没有窗户的外墙。由于预制混凝土板可以制作成如此大的规模,因此项目团队能够非常经济地覆盖大量空间。



装配式方案


为了减少这些无窗空间的体积,团队利用预制混凝土的可塑性和灵活性,创造了一个斜面外墙,当阳光照射到建筑表面时,将会反射出光和影。该设计使用简单的矩形混凝土面板,这些面板呈三角形面,创造出了具有6英寸(150毫米)深的具有山峰形状和阴影的外墙表面。


项目设计团队通过与建模与Coreslab密切合作,并测试需要浮雕的深度。他们惊讶地发现,仅仅150毫米的深度就能提供设计所需的对比和变化的光线。为了减少这些无窗空间的体积,团队利用预制混凝土的可塑性和灵活性,创造了一个斜面外墙,当阳光照射到建筑表面时,将会反射出光和影。该设计使用简单的矩形混凝土面板,这些面板呈三角形面,创造出了具有6英寸(150毫米)深的具有山峰形状和阴影的外墙表面。项目设计团队通过与建模与Coreslab密切合作,并测试需要浮雕的深度。他们惊讶地发现,仅仅150毫米的深度就能提供设计所需的对比和变化的光线。



通过合作,他们还确保所有的面板都能均匀地排列起来,形成一个紧密的包围。这些面板横跨在柱与柱之间,使楼板能够独立于外部外壳移动,并使窗户能够固定在预制混凝土中。然后,这些板子被喷上泡沫保温材料,形成一个连续的蒸汽屏障,横跨预制混凝土接缝,减少了空气渗透和渗漏。


项目团队选择这种设计主要是为了减少了空气流失的发生率,而空气流失是实验室建筑的主要问题,因为实验室建筑对通风有严格的要求。从建筑围护结构的角度来看,预制混凝土使得建筑围护结构更加严密。



项目关键特征

大型预制面板非常经济地覆盖了大部分空间。

预制件的可塑性和柔韧性创造了能反射光和影的斜面。

•预制减少了空气损失的发生,这是实验室建筑的主要问题。


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