生产较重模块单元的方法以及利用该方法生产的模块单元

摘要

本发明包括一种在建筑工地利用运输到工地的预制且重量显著较轻的模块单元(12)形成稳定且重量较重的模块单元的方法，所述较重模块单元(12a)可以适配作为完整的模块构造的地下室单元。所述模块单元表现为基座板坯(14)和锚定到所述板坯的双重壁的壁区段(10、11)。内外壁部分(10、11)相互配合并借助支撑件(18)彼此固紧，所述支撑件在形成并构造于所述壁部分之间的空间内取向。所述自由空间利用混凝土质块完全填充，所述混凝土质块在这种情况下可以按顺序固结或定型，从而形成所述重量较重的模块单元。本发明还公开一种这样形成的较重模块。

说明书

技术领域

本发明一般涉及利用生产为半成品并运输到建筑工地的预制且重量显著较轻的模块单元在建筑工地或建筑工厂现场形成稳定且重量较重的模块单元或多个单元的方法。

背景技术

生产为工业半成品的所述较轻的预制模块单元运输到所述建筑工地并提升到位，而且借助简单装置按照顺序来填充，从而能在建筑工地构造完整且重量较重的较重模块。

这种模块单元然后可以适配地用作完整的模块结构的地下室单元。

本发明建立在工业化生产模块单元半成品的特征的基础上，其中精细加工的程度能推进地尽可能远。

本发明进一步建立在所述情形下：模块单元精细加工的期望程度在任何情况下都向纵深推进，以使所述模块单元在离开生产线时，表现为基座板坯或者地基板坯，并且具备锚定到基座板坯的双重壁壁区段，使得许多配合的内腔部分向内面向所述模块单元，而许多配合的外壁部分背离所述模块单元。

所述内壁部分和外壁部分相互配合并借助支撑件彼此固紧，所述支撑件在形成并自由构造在所述壁部分之间的空间内取向。

此外，本发明包括根据本发明的原理生产的完整的较重模块单元，尤其是可以作为地下室单元与安装的设施细节适配，诸如厕所、桑拿设施或者作为楼层与安装的设施细节适配。

与上述公开的技术领域和性质相关的方法、布置和构造先前在多个不同的实施方式中是已知的。

作为现有技术以及本发明所属技术领域的第一示例，需要提及已经付出的各种努力来尽可能在工业上和在工厂中预制单元和模块，并且所述单元和模块表现为成品或半成品形式，可以交付并运输到建筑工地，在这里安装在房屋主体中并连接到现有电力、供水和/或通风设施。

在现有技术中还知道，在不同的方面，将生产过程转变为工业生产，以便在这种情形下能大幅度削减在建筑工地进行装配和安装的时间。

这种情况下的合理化收效不断进行评估，并且在任何情况下，对于体积较小的细节来说，这都是实现生产合理化的一条原则，使得物流更为有效和/或将生产速度直接适配设定的需求。

本发明在该相同主旨下的目标是能借助于可以运输的预制模块单元提供一种房地产和房屋生产中的实用方案，其中所述预制模块单元的装配时间显著缩短。

在该技术领域内，已经知道或多活少地完整壁部分、厨房单元、浴室单元、桑拿单元、楼梯井等，并且将它们抵靠基座板坯定位，将内部装饰细节固紧到分配给模块的壁部分上。

已经提出，制造这种需要连接的完整单元可以借助简单的耦接件来实施。

所用的模块越大，它们将变得越重，并且运输越困难，因此运输必须尽可能利用货船来实施。

对于与本发明相关的过程和方法，是建立在大型且体积巨大的建筑构造的基础上的，作为出发点公开了一种利用重量显著较轻且预制并运输到建筑工地的模块单元在建筑工地形成稳定且重量较重的完整模块单元，所述较重的模块单元可以适配成完整的模块结构的地下室单元和/或相互堆叠的较轻模块单元，如果下面的模块单元转变为较重且稳定的模块单元。

通过预制，所述较轻模块单元表现为基座板坯和锚定到基座板坯的双重壁壁区段，而且一些内壁部分向内面向模块单元，一些外壁部分背向模块单元，所述内外壁部分相互配合，并且借助一个或多个例如平行取向的竖直支撑件彼此固紧，所述支撑件在形成并构造在所述壁部分之间的自由空间内取向。

考虑到本发明的内容，以下专利公开文件应该提及，作为现有技术的一部分。

专利公开文件US-4 185 423A公开了设计、制造和建造轻体建筑模块，所述建筑模块表现为带有轻体薄混凝土壁面板的加肋混凝土地板坯形式和借助一系列隔开的刚性环形开口腹板框架加强的天花板面板形式。

在该申请中，每个框架包括地板加强构件，两个侧壁加强构件以及天花板加强构件，它们在相邻端部刚性焊接在一起。

文件揭示出，每个加强构件是开口腹板桁条，具有两个被开口腹板构件隔开的平行直杆，所述开口腹板构件通过将杆弯折成之字形图案而形成。

相邻弯折部的纵向间隔在加强构件的中部大于端部。

浇铸混凝土屋顶板坯借助轻体材料制成的矩形隔件形成有整体加强肋。

在建筑工地，在压实的地基上铺设薄层灰泥(mortal)并在灰泥硬化之前将每一个模块置于其上，以便模块的重量由灰泥垫均匀承受。

多层建筑的交叉支撑改善了总体建筑的强度、刚性和稳定性。

该公开文件的图19公开了建造建筑模块的情形。

地板元件152、壁面板153、154以及天花板面板155配合，形成矩形模块单元。

文中揭示出使用连接和固紧装置。最终配合是通过焊接过程来实现的。

瑞典专利申请公开文件SE-82 03312-A公开了暴露壁区段的建筑结构，主要由混凝土材料等组成，所述壁区段利用预制成形的壁元件10在建筑工地模制而成。

它们是建筑的成形部件，并且目的是形成内外壁壁区段。

所述壁元件10的高度具有与平房高度相同的高度。

一些壁元件形成有窗户11和/或门，以及电气导体管道和供水管路。

文中揭示出，在建造建筑的过程中，第一壁元件连同其加强杆与相邻壁区段或元件模制在一起，然后所述加强杆可以延伸到相邻的壁元件或区段中。

专利公开文件US-5 819 489-A公开了一种预成形建筑柱销和利用这种柱销来接收可流动、可硬化材料的模型，所述材料例如为水泥材料，包括混凝土，用来形成建筑结构诸如地基、壁、地板、屋顶等。

所述柱销允许水泥性材料灌入所述模型时，从所述柱销中通过。

所述模型包括中空壁，该壁包括两块相对的模型面板，所述模型面板连接到预成形的、可流通的柱销，并在每个柱销之间形成流体连接的区段。

当水泥性材料填入所述中空壁时，每个区段流体连接，允许水泥性材料硬化并固结，形成整体的实心墙体。

每个柱销包括两个细长的平行构件，所述构件具有可流通的腹板结构，腹板结构在细长构件之间延伸。

通过从面板中选择绝热且防水的面板，生成的结构改善了固结过程当中和之后的耐湿性和热绝缘性。

专利公开文件US-3 750 366-A公开了采用预制房间包围模块的建筑，所述模块还用作箱形水平梁和将竖直承重柱连接到刚性框架的连接件。

所述柱优选为混凝土构件，现场灌注到形成于模块之间的空间中。

模块之间的空间包括竖直沟槽和水平风室，它们彼此连通并且与热力/制冷工厂输出端连通，形成包围每个模块的多个外表面的空气包裹件，并且所述空气包裹件作为有效的辐射热交换器操作。

被加热或冷却的空气最终排放到模块的内部居住空间，从而提供辐射和对流加热/冷却系统。

发明内容

考虑本领域技术人员为一个或多个既定技术问题提供解决方案时所必须进行的技术考虑是一方面首先是必须采取的措施和/或采取措施的顺序，另一方面是选择所需的装置，鉴于此，以下技术问题可能与本发明的主题内容的发展相关。

考虑到上述现有技术，作为能实现重要性、相关优势和/或所需的技术措施和考虑的技术问题是，通过公开一种方法来简化并减少否则可能延长的建筑工地装配时间，所述方法在建筑工地利用重量显著较轻并运输到建筑工地的预制模块单元形成稳定且重量较重的模块单元，其中所述较重的模块单元可以适配作为完整的模块结构的地下室单元，并且可以确定其壁部分的尺寸以承受通常的地静压力。

所述方法建立在这样的特征的基础之上：在所述预制、较轻模块单元中，让所述单元表现为基座板坯，并具有双重壁的壁区段或者锚定在基座板坯上的配合壁元件，一些内壁部分向内面向模块单元，一些外壁部分背向模块单元，所述内外壁部分相互配合并且借助支撑件彼此固定，所述支撑件在形成并构造在所述壁部分之间的自由空间中取向，所述壁部分可以构造为刚性混凝土性质的板坯。

实现重要性、相关的优势和/或所需的技术措施和考虑的技术问题是，释放由所述内壁部分限定的中空空间，所述空间具有这样的尺寸和机械强度相关属性，以便这些壁部分和/或在支撑件的帮助下，一方面可以支撑选定的分配给模块单元的内部设计细节，这些设计细节固紧到分配给内壁部分的选定壁区段，另一方面形成第一模型侧部，从而能承受无振动地浇铸混凝土时出现的压力，而且所述外壁部分，具有这种尺寸和机械强度相关属性，以使这些壁部分和/或在支撑件的协助下，可以形成相对的第二模型侧部，从而能承受利用粘性混凝土质块完全填充自由空间的无振动混凝土浇铸时产生的压力，所述混凝土质块可以硬化，固结或定型，从而在这种情况下形成重量较重的模块单元。

在实现重要性、相关优势和/或所需的技术措施和考虑时存在的技术问题是利用所述自由空间作为必须的管道或通道布置，诸如用于电线、供水、通风等。

在实现重要性、相关优势和/或所需的技术措施和考虑时存在的技术问题是让内壁部分由面板结构的耐火材料形成，诸如一块或多块具备选定厚度的面板；和/或让外壁部分由面板结构的耐火材料形成，诸如一块或多块具备选定厚度的面板。

在实现重要性、相关优势和/或所需的技术措施和考试时存在的技术问题是在内壁部分固紧到所述支撑件之前，让每一个或者而选定的必须管道或通道布局抵靠适当的支撑件安装和固紧。

在实现重要性、相关优势和/或所需的技术措施和考虑时存在的技术问题是让所述粘性混凝土质块利用与纤维混合或加强的混凝土质块。

在实现重要性、相关优势和/或所需的技术措施和考虑时存在的技术问题是让所述粘性混凝土质块利用钢纤维加强的、碳纤维加强的和/或其他含纤维的混凝土质块。

在实现重要性、相关优势和/或所需的技术措施和考虑时存在的技术问题是让让所述支撑件形成为竖直梁，如“I”形梁和/或“H”形梁等，并且在所述梁的腹板上形成凹槽，以便通过所述凹槽形成连续的混凝土结构。

在这种情况下，本发明以作为介绍而公开的现有技术为出发点，涉及方法，该方法在建筑工地利用重量显著较轻、预制并运输到建筑工地的模块单元形成稳定、重量较重的模块单元，所述较重的模块单元可以适配用作完整模块构造的地下室单元，所述较轻模块单元表现为基座板坯和锚定和/或固紧在所述基座板坯的双重壁壁区段，一些内壁部分向内面向模块单元，一些外壁部分背向模块单元，所述内外壁壁部分相互配合并借助支撑件固紧在一起，所述支撑件在自由构造并形成在所述壁部分之间的空间内取向。

为了能解决一个或多个以上公开的技术问题，本发明更具体地公开了采用尺寸相等或不等、对于内外壁区段有效的柱销来改进现有技术。

更具体地说，本发明建立在这样的考虑之上，并且更具体地公开了由所述内壁部分向内限定的所述自由空间展现出这样的尺寸和机械强度相关属性，以使这些壁部分和/或在支撑件的协助下，一方面可以支撑选定的、分配给模块单元并固定到分配给内壁部分的选定壁区段上的内部设计细节，另一方面形成第一模型侧部，从而确定尺寸以便能承受混凝土浇铸时向内指向的压力，所述外壁部分展现出这样的尺寸和机械强度相关属性，使得这些壁部分和/或利用支撑件的协助，能形成相对的第二浇铸模型侧部，从而确定尺寸以便能承受混凝土浇铸时产生的向外指向的压力，所述混凝土浇铸利用从上方供应的粘性混凝土质块完全或局部填充，所述混凝土质块诸如是不需要振动的混凝土质块，这种混凝土质块在这种情况按顺序定型或固结，以形成重量较重且完整的模块单元。

作为提出的实施方式，落入本发明公开的方法的基本构思的范围之内，另外公开了利用所述自由空间作为必须的导管和通道布局，诸如用于电线、供水和通风等。

所述内壁部分应该由面板结构的耐火材料形成，诸如一块或多块具有选定厚度的加强面板，而所述外壁部分应该由面板结构的耐火材料形成，诸如一块或多块纤维加强面板，通常厚度介于12和30mm之间，例如22mm。

必须的管道或通道布局还应该在所述内壁部分固定到支撑件之前，安装在其中并且抵靠适当支撑件固定，从而形成并包围所述自由空间。

所用的粘性混凝土质块主要是纤维加强的混凝土质块，诸如钢纤维加强的混凝土质块。

所述支撑件则可以形成为竖直梁，并且在所述梁的腹板上具有凹槽，以便通过所述凹槽构造连续的混凝土结构。

可以认为是本发明主要特征以及本发明公开的具体重要区别特征的优势在于，提供了前提条件，以便经由工业生产来提供半成品，与整个生产衔接，将半成品运输到建筑工地，此后以粘性、纤维加强的混凝土质块按顺序填充中空壁部分，从而形成完整的较重模块单元，甚至适配作为地下室单元，通过确定壁厚度而确定所述壁部分的尺寸以便承受预期的地静压力。

那些被认为是本发明特征的特征在权利要求1的特征部分进行公开。

附图说明

目前提出的实施方式，例述了与本发明相关的重要区别特征，现在将参照附图更为详细地说明，在图中：

图1示出了4个不同的顺序：

a.工业化生产“较轻”模块单元的生产工地，每个模块单元当作是半成品(即使仅需要极其有限的措施来形成“较重”模块单元)；

b.将这些较轻模块经由货船和/或货运车辆运输到建筑工地；

c.将这些较轻模块单元定位在建筑工地选定部分上标出、制备并预处理的地面区域；和

d.将粘性并迟延稀释的混凝土运输到建筑工地，以便能通过向构造在较轻模块单元内外壁之间的自由空间供应混凝土体积，而增大质量，形成较重模块单元；和

图2以透视图示意性地示出了图1所示较轻模块单元拐角部分的放大图，示出了用来供应混凝土质块的开口。

具体实施方式

作为介绍，应该强调，在以下一种实施方式的描述中，选择了术语和本发明的该实施方式的专用词汇，以期阐明发明构思，其中所述实施方式展现了与本发明相关的重要区别技术特征并且通过附图所示的图形来表现。

但是，在本文中，应该考虑到所选的表达方式不应该认为是排他地限制于所用和所选的术语，而是应该理解为，每一个这些选定的术语应该解释为另外包括了以相同或基本上相同的方式发挥作用的全部技术等同手段，以使该实施方式能实现相同或者基本上相同的目的和/或技术效果。

参照附图1和2，示意性地并且详细地示出了与本发明相关的方法的前提条件，其中与本发明相关的重要属性借助当前所述以及以下更为贴近地描述的实施方式赋予具体形式。

图1的目的是示出本发明公开的方法所需的不同步骤，但是说明内容应该清楚地理解，在“较轻”模块单元中包含的具体形式和结构，通过所供应的质块的选定体积，也适用于重量增大或“较重”模块单元。

因此，图1在“a”区段示意性地示出了“较轻”模块单元“M”工业生产的生产工地2，这种模块单元在图示区段“c”中示出。

这里生产的每一个模块单元“M”应该相当正确地认为是一种半成品，因为根据本发明，生产工地2内的生产过程已经被推进地相当深入，导致仅需要采取极其有限的措施来形成完工模块单元，以下在区段“C”内表示为12a。

这里所说的有限措施限于填充壁部分内专门形成的自由空间。

在区段“b”中，示出了作为半成品的较轻模块单元12如何利用良好适配并确定尺寸且带有装载空间4的装载车辆3运输到建筑工地5。

这种运输可以具有优势地借助货船来完成，因为生产工地2设置地靠近码头设备。

当货运车辆3到达建筑工地5时，借助图中未示出的单独的起重布置将模块12从货物空间4中提升，并允许将模块单元12下降到选定的地面区域6。

将较轻模块单元12贴靠地面区域6放置，或者更具体地说，贴靠标出的、预处理的以及准备好的建筑工地地面部件区域6a放置。

如区段“d”中所示，借助装载工具8运输混凝土7，以便通过向构造在外壁10和内壁11之间用于较轻模块12的自由空间9中供应混凝土体积，使得重量增加并且将较轻模块单元12稳定在较重模块单元12a中。

更为具体地说，本发明涉及一种方法，在建筑工地5利用运输到建筑工地5的预制的、重量显著较轻的模块单元12形成稳定的较重模块单元12a，其中所述较重模块单元12a可以适配地用作完工的模块构造的地下室单元13。

在本申请中，壁部分10和11提供壁厚度，该厚度可以承受预期的地静压力。

所述较轻模块单元12表现为基座板坯14和锚定在基座板坯上的双重壁壁区段15、16，一些内壁部分15a、16a向内面向模块单元，而一些外壁部分15b、16b背向模块单元，所述内外壁壁部分相互配合并借助支撑件18、18a和18b彼此固定，这些支撑件在形成并构造在壁部分之间的自由空间17内取向。

更具体地说，公开了所述支撑件18、18a、18b的截面各自呈现为“H”形或“1”形梁，相对的平行柄部分别面向并固定到壁部分15a、15b、16a、16b。

根据本发明的基本原理，内壁15a、16a和外壁15b和16b刚性应该足够，以便承受供给的粘性混凝土质块B无振动地施加的内压。

为此，公开了内侧的内壁15a、16a应该借助固定安装的内部设计细节诸如表现为柜体21形式的第一细节进行强化，该柜体具有优势地固紧到后部支撑件18、18a、18c，面板材料20处于中间，这里所述的面板为与混凝土有关的面板，例如厚度介于12和30mm之间，例如22-27mm。

图2的目的则是示出内部设计细节21如何固定到柄部18a1和柄部18c1，而且固紧到分配给该柄部的支撑件18，以便为壁的稳定性发挥作用。

应该注意，在本实施方式中，外侧无法提供这种支撑件，因为外壁15b、16b的尺寸是建立在所用的外面板材料22的基础上的，文中示出外面板为混凝土相关面板，厚度介于12和30mm之间，例如22-27mm。

从图2可以尤其明显地看出，如果支撑件18、18a、18b、18c彼此之间的取向为600mm的标准化距离，则柄部18a2、18c2则具有相适应的宽度，就是幅度为100至200mm的量级，并且面板沿着柄部竖直边缘区域固定，以便能减小处于中间的以附图标记22表示的面板区段的自由跨度。

此外，本发明公开了每个支撑件18、18a、18b和18c设置有贯穿凹槽，诸如形成在支撑件18b腹板上且在支撑件18b的柄部18b1、18b2之间相对居中的凹槽18b3，从而允许粘性且定型时间具有时间迟滞的稀释混凝土质块“B ”流出并互联壁部分的中空区段。

混凝土质块“B”由纤维加强的混凝土质块构成。在这种情况下，作为示例，可以利用钢纤维增强的、玻璃纤维增强的、碳纤维增强的和预制的混凝土质块。

这里要注意，面板材料15、16和/或11、12由刚性挠曲材料构成，诸如水泥纤维面板，这种面板可以互联到所供应的混凝土质块。

本发明自然并不限于以上作为示例公开的实施方式，而是可以在不脱离附带的权利要求书所表达的本发明的范围的前提下，进行各种改动。

尤其要注意，在上述范围内，例述的每一个单元和/或电路可以与例述的其他单元和/或电路组合，以获得期望的技术效果。