美国木结构模块化住宅:设计从第一笔就按工厂能造的来

美国住宅建造公司Green Canopy NODE在Autodesk University分享用正交胶合木(CLT)做模块化住宅的经验。它的样板房在华盛顿州建成,面积约1200平方英尺,工期不到100天,比同户型轻型木结构快44%;厨卫设备墙在工厂预装好,现场1小时装完。团队用Autodesk Informed Design把建筑师和机械工程师连到同一份可制造构件库里。

在Autodesk University的一场短讲里,美国住宅建造公司Green Canopy NODE的高级产品经理Benjamin Hall和研发工程师Abby Willets,讲了他们用正交胶合木(CLT)做模块化住宅的经验。他们开场抛出的数字是:美国缺约500万套住房,77%的美国人买不起房。他们的判断是,挡住住房问题的不是技术或成本,是行业不肯放下传统做法。

他们给出的路线是场外工业化建造:建筑设计原本是一事一议的定制活,要和制造业的效率拼到一起。

Green Canopy NODE工厂里的CLT构件
Green Canopy NODE团队在工厂里检查CLT构件与设备墙(图源:Autodesk)

样板房:不到100天建成

Green Canopy NODE在华盛顿州斯波坎谷建了一栋样板房,2023年3月完工:两层CLT体块模块化联排住宅,约1200平方英尺(约111平方米),两间卧室、一个半卫生间,带屋顶露台。按美国木结构大会(Mass Timber Conference)收录的案例,它从开工到建成不到100天;和同户型的轻型木结构版本比,工期快44%,存储的碳是后者的6.6倍。

这套做法公司叫「集成建筑套件」。最有意思的是设备墙:厨房和卫生间各一面墙,水管、配电箱和机电系统在工厂里预装好,运到现场插进架空地板,水平方向的管线在架空层里走。设备墙安装用了1个小时,给排水接驳用了2.5个小时。架空地板的支墩用CLT的边角料做,支墩位置由数控机床预先标在板上,现场不用再量。

难点在公差和装配习惯

讲座提到,他们遇到的主要困难是公差要求很紧,以及设计、工程、制造各方的装配习惯对不上。

解决办法落在软件上。团队用Autodesk Informed Design(分Revit版和Inventor版),把建筑师和机械工程师连到同一份「可制造构件库」上:建筑师在Revit里做设计时从这份构件库里选套件,机械工程师在Inventor里维护这些构件的制造信息。两人在讲座里的说法是,真正的创新来自不同专业之间的摩擦。

Informed Design是Autodesk力推的「设计即制造」工具,思路和国内装配式建筑讲了多年的「标准化设计、工厂化生产」一样。区别在于,它把工厂能造什么做成了设计软件里的构件库,设计和制造用同一份数据。这家公司目前披露的还只是一栋样板房,成本数据也没有公开,离规模化量产还有距离。

资料来源

本文为 AI4ELAB 编辑或原创,作者:Connor 秦明。转载请注明出处:https://ai4elab.com/10914.html

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