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文章简介:本文是第一部分Fine Homebuilding House: California 2018构建。这座房子是根据新的加州能源效率战略计划建造的,该计划设定了到2020年所有新住宅建筑的净能耗为零的目标。设计/施工团队Mela Breen和David Good描述了房屋的基础和框架,包括他们如何通过设计传统基础作为机械系统的“机械坑”的凸起基础系统来导航场地和有限的可建筑面积。该团队使用钢梁、柱子和混凝土干墙系统来支撑钢盘甲板,在其上浇筑混凝土板。文章包括基础和钢盘甲板的详细图纸以及房屋的高级框架组件。
作为一家专注于高性能住宅的加州设计建造公司,我们已经计划了近十年,要求该州到2020年所有新房屋实现净零能耗。在这一点上,我们几乎所有的项目都是零净房屋,深层能源改造和被动式房屋。我们称之为“好房子”(Dave的名字)的“好房子”是一栋零能耗的房子,远远超过了加州先进的能源建筑法规。
由于这是我们自己的家,这是一个探索我们可以在多大程度上推动设计和高性能施工技术之间的交集的机会,我们已经开发了作为我们公司最佳实践的高性能施工技术。作为我们四口之家的家,它体现了我们对弹性、效率和设计的信念。所有这三个原则都在我们不同寻常的基金会方式中发挥了作用。
混凝土和钢筋使房子漂浮起来
我们购买的建筑地块有几个值得推荐的地方:它离我们的小镇很近,但在历史街区的规划要求之外;它朝南,可以看到一个小山谷;那里有美丽的大花岗岩巨石和一棵长满苔藓的大橡树。在山脚下,有巨大的花岗岩巨石!场地陡峭,多岩石,下雨时容易排水,建筑面积有限。
传统的方式来处理戏剧性的15英尺。从房子的北侧到南侧的地形下降可能是为了建造一个罢工地下室,但基岩和巨大的花岗岩巨石给这种做法发出了警告。因为我们知道这个建筑有严重的季节性排水问题,而且在挖掘过程中我们可能会遇到巨大的巨石,所以我们选择设计一个凸起的基础系统。我们设计了一个20英尺的。的速度。传统的混凝土地基作为机械系统的“机械坑”,我们将把管道和暖通空调系统集中在地下室上方的垂直核心。
剩下的1700平方英尺。“足迹”是建在一块石板上的,在这种情况下,这块石板在空中有7英尺高。为了完成这一壮举,我们借鉴了商业建筑领域的一种方法。我们使用了钢梁、柱子和混凝土干墙的系统来支撑一个钢制平底甲板,在上面我们浇上了一个4英寸。-厚混凝土板。
泛甲板方法解决了几个问题
Mela想让房子看起来轻盈地坐落在地块上,同时也跨越了排水通道,一直延伸到建筑西侧的花岗岩露头。我们为高架地板系统探索了一些其他材料,如交叉层压木材和SIPs,但金属板甲板不需要额外的防潮保护,阶梯形的轮廓具有美学上的好处,金属墙覆层将看起来环绕在建筑的底部。
这种组装的一个缺点是在施工后无法进入地板组装,而且我们必须在地板上安装一些管道。如果我们的PEX管道有问题,我们不得不在地板上打孔来修复泄漏。然而,我们的暖通空调承包商Gavin Healy提出了一个优雅的解决方案:他建议将PEX运行在具有负螺距的PVC电气导管内,并将其返回到机械坑。任何泄漏都将排放到地下室和地漏,并且由于我们使用了大半径90°弯头,我们可以轻松地将替换的PEX放入适当的位置。
先进的框架,坚固的墙
每当我们构建时,我们都会使用先进的框架原则;它减少了建筑中的木材,我们可以最大限度地提高地板、墙壁和屋顶的隔热量。在适当的情况下,我们使用工程材料。对于FHB住宅,我们依靠TJI托梁来构建地板和屋顶系统。工字梁在楼板系统中有两种不同的用途。在机械坑的上方,它们是楼板组件的结构构件和16英寸。-深的托梁可以跨越24英寸的机械坑。间距。在泛甲板板上方,托梁是非结构性的——它们直接位于楼板上的4×4枕木上。这是他们的14英寸。深度允许厚绝缘毯和他们的窄轮廓减少热桥接通过组件。
我们的成品地板应该被看到,而不是听到。尺寸稳定且尺寸一致的托梁是一个良好的开端。去年,我们在一个多世纪以来最潮湿的冬天搭建了一座房子,AdvanTech的地下地板没有受到水的影响。所以在这所房子里,我们用了研华的地下地板用Huber的泡沫喷雾胶粘在托梁上防止路上发出吱吱声。
我们用TimberStrand LSL板把墙框起来。工程木材是直的,可以在很长的长度,使长墙更容易布局和拉直。大多数的墙钉都是常见的2×6钉,但我们使用工程LSL钉来框架门窗的粗糙开口。在这些关键区域使用工程木材具有成本效益,因为它节省了我们安装门窗的时间。此外,更直的墙壁和垂直开口与我们的极简主义装饰看起来更好。
我们家在地震带,所以我们必须遵守工程师对剪力墙的要求。在我们的例子中,每一面外墙都是剪力墙,内部有六块剪力板。我们用胶合板作为框架,因为与OSB相比,我们更喜欢胶合板的防潮弹性。
我们用工字梁框架了我们的低坡屋顶,以提高其跨越能力和深度。所有的组件——地板、墙壁和屋顶——都是24英寸的框架。在中心,使每个框架构件从屋顶垂直堆叠到地板系统,以有效地传递荷载。通过堆叠框架,在墙壁顶部将椽子绑在一起的边缘托梁可以在安装Simpson Strong-Tie衣架时作为许多窗户开口上方的header。
我们选择的框架细节是为了准备空气密封和绝缘。虽然我们不追求被动式房屋认证,但我们的房屋模型中有许多这些基准,并且从框架开始满足密封性和能源使用目标。在下一期中,我们将解释我们对空气密封、绝缘和低能耗机械系统的方法,这些系统能让我们感到舒适。
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