Er timburform betri en krossviður formgerð?

I. Inngangur

   

Formvinna er mikilvægur þáttur í byggingariðnaðinum og þjónar sem tímabundna myglu sem steypu er hellt og myndað. Val á formvinnuefni hefur verulega áhrif á gæði, kostnað og skilvirkni byggingarframkvæmda. Meðal hinna ýmsu efna sem til eru eru timbur og krossviður tveir vinsælir valkostir sem hafa verið mikið notaðir í greininni. Þessi grein miðar að því að bera saman timburformgerð og krossviður formgerð, skoða eiginleika þeirra, kosti og galla til að ákvarða hver gæti verið betri kostur fyrir mismunandi byggingarsvið.

 

II. Yfirlit yfir timburform

 

A. Skilgreining og samsetning

 

Timburformið vísar til notkunar tréspjalda eða planka sem tímabundið mannvirki til að innihalda og móta blaut steypu þar til það harðnar. Það er venjulega búið til úr softviður tegundum eins og furu, fir eða greni vegna framboðs þeirra, vinnanleika og hagkvæmni. Samsetning timburforms felur í sér:

 

1. lak eða mynda andlit: Yfirborðið í beinni snertingu við steypuna, venjulega úr klæddum timburplötum.

2.. Pinnar og Wales: Lárétt og lóðréttir stuðningsmenn sem veita stífni á formið.

3. Tengsl og dreifingar: þættir sem halda gagnstæðum andlitum formgerðarinnar saman gegn steypuþrýstingi.

4. axlabönd: Skámenn sem viðhalda röðun formgerðar og plumbness.

 

Timbri sem notað er í formgerð ætti að vera kryddað til að koma í veg fyrir að vinda og snúa og er oft meðhöndlað með formi olíu til að koma í veg fyrir frásog raka og auðvelda auðveldan fjarlægingu.

 

B. Söguleg notkun í byggingu

 

Notkun timburs í byggingu er aftur þúsundir ára, þar sem timburformgerð er ein af fyrstu aðferðum til að móta steypu mannvirki:

 

1. Forn rómversk tímabil: Rómverjar notuðu tréform í steypu mannvirkjum sínum, þar á meðal við smíði hvelfingar Pantheon árið 126 e.Kr.

2. Miðaldir: Timburformið hélt áfram að nota við smíði kastala, dómkirkja og annarra steinbygginga þar sem steypuhræra var starfandi.

3. Iðnbylting: Með tilkomu nútíma Portland sements á 19. öld varð timburform mikilvæg í ört stækkandi byggingariðnaði.

4. 20. öld: Timbur var aðal formgerðarefni stóran hluta 20. aldar, sérstaklega í smærri byggingarframkvæmdum.

5.

 

Varanleg notkun timburforms í gegnum söguna má rekja til fjölhæfni þess, staðbundið framboð á mörgum svæðum og vellíðan sem hægt er að vinna með einföldum verkfærum.

 

Iii. Yfirlit yfir formgerð krossviður

 

A. Skilgreining og samsetning

 

Formvinnu krossviður er nútímalegri valkostur við hefðbundna timburform, sem samanstendur af verkfræðilegum viðarplötum úr þunnum lögum (plötur) af viðar spónn sem eru tengd ásamt sterkum límum. Samsetning krossviður formgerð felur í sér:

 

1. andlit spónn: Ytri lögin, oft úr tré í hærri gráðu til að fá betra útlit og endingu.

2. kjarna spónn: Innri lög sem veita styrk og stöðugleika.

3. Lím: Venjulega vatnsheldur lími sem tengir lögin saman við hita og þrýsting.

4. Brúnir: Oft innsiglað til að koma í veg fyrir raka.

5. Yfirborðsmeðferð: getur falið í sér yfirborð eða húðun til að auka endingu og steypu frágangsgæði.

 

Krossviður fyrir formgerð er venjulega gerður í stöðluðum stærðum, með þykkt á bilinu 12 mm til 25mm, allt eftir notkun. Algengustu gerðirnar sem notaðar eru eru:

 

- Softwood krossviður: Búið til úr furu eða fir, hagkvæm en minna endingargóð.

- Harðviður krossviður: Búið til úr suðrænum harðviðum, dýrari en endingargóðari og vatnsþolnum.

- Combi krossviður: sameinar harðviður andlitsspón með kjarna kjarna, jafnvægiskostnað og afköst.

 

B. Kynning á byggingariðnaði

 

Formvinnu krossviður var kynnt fyrir byggingariðnaðinum um miðja 20. öld og náði fljótt vinsældum vegna kostanna um hefðbundið timbur:

 

1.. Byggingaruppsveifla eftir síðari heimsstyrjöld: Þörfin fyrir hraðari og skilvirkari byggingaraðferðir leiddu til þess að krossviður formgerð var samþykkt á sjötta og sjöunda áratugnum.

2. Stöðlun: Samræmdar stærðir og eiginleikar krossviður gerðu kleift að staðlaða formgerðarhönnun og forsmíði.

3. Háhýsi: Aukinn styrkur og samkvæmni krossviður gerði það sérstaklega hentugt fyrir háar byggingarframkvæmdir.

4. Bætt steypuáferð: slétt yfirborð krossviður spjalda leiddi til betri steypuáferðar og minnkaði þörfina fyrir viðbótar yfirborðsmeðferð.

5.

 

Innleiðing formgerð krossviður hefur haft veruleg áhrif á byggingariðnaðinn með:

 

- Að auka byggingarhraða og skilvirkni

- Að bæta gæði og samkvæmni steypta yfirborðs

- Að draga úr launakostnaði með auðveldari meðhöndlun og samsetningu

- Virkja flóknari byggingarlistarhönnun

- Að stuðla að sjálfbærari byggingarháttum með aukinni endurnýtanleika

 

Í dag er krossviður formgerð mikið notuð í ýmsum byggingargreinum, frá íbúðarhúsnæði til atvinnu- og innviðaverkefna. Samþykkt þess heldur áfram að vaxa, sérstaklega á svæðum með þróaðar byggingariðnað og þar sem hágæða klára er forgangsraðað.

 

IV. Samanburður á eðlisfræðilegum eiginleikum

 

A. Þyngd

1.. Timburform: Almennt létt, sem gerir það auðvelt að meðhöndla og flytja á byggingarsvæðum.

2.

 

B. Styrkur og ending

Formverk krossviður hefur tilhneigingu til að vera endingargóðari en timburformgerð. Krossskipulögð uppbygging þess veitir meiri styrk og mótstöðu gegn vindi. Timburform, þó sterk, geti verið næmari fyrir skemmdum vegna endurtekinna notkunar og umhverfisþátta.

 

C. Sveigjanleiki og aðlögunarhæfni að mismunandi formum

Timburformið býður upp á framúrskarandi sveigjanleika, sem gerir kleift að aðlaga á staðnum til að koma til móts við ýmis form og gerðir. Formvinnu krossviður, þó að það sé minna sveigjanlegt en timbur, veitir samt góða aðlögunarhæfni og er hægt að nota það til að bogadregið yfirborð þegar það er rétt undirbúið.

 

V. Árangur í byggingu

 

A. Auðvelt að meðhöndla og uppsetningu

Bæði timbur- og krossviður formgerð er tiltölulega auðvelt að meðhöndla og setja upp. Léttur eðli timburforms gerir það sérstaklega auðvelt að stjórna, en samræmd stærð og lögun krossviður getur leitt til hraðari samsetningartíma.

 

B. Yfirborðsáferð gæði

Formverk krossviður framleiðir yfirleitt sléttari yfirborð á steypu samanborið við timburform. Þetta er vegna meira einsleits yfirborðs og færri liða. Samt sem áður getur timburform enn náð góðum frágangi þegar það er rétt undirbúið og viðhaldið.

 

C. Geta til að standast steypuþrýsting

Formverk krossviður hefur venjulega meiri getu til að standast steypuþrýsting vegna verkfræðinnar. Timburformið þolir einnig verulegan þrýsting en getur þurft meiri spelkur eða stuðning í sumum tilvikum.

 

D. Varmaeiginleikar og áhrif á steypu ráðhús

Timburform hefur betri hitauppstreymiseinangrunareiginleika samanborið við krossviður. Þetta getur verið hagkvæmt í kaldara loftslagi þar sem það hjálpar til við að koma í veg fyrir hratt hitatap frá steypunni við ráðhús, sem hugsanlega leiðir til sterkari steypu.

 

VI. Efnahagslegir þættir

 

A. Upphafssamanburður

Timburformgerð hefur yfirleitt lægri upphafskostnað miðað við krossviður formgerð. Hins vegar getur kostnaðarmunurinn verið breytilegur eftir staðbundnu framboði og markaðsaðstæðum.

 

B. Endurnotan og líftími

Formverk krossviður hefur venjulega lengri líftíma og hægt er að endurnýta hana oftar en timburform. Þetta getur vegið upp á móti hærri upphafskostnaði vegna margra verkefna.

 

C. Viðhaldskröfur

Timburform þarf oft meira viðhald, þ.mt reglulega hreinsun, olíun og hugsanlegar viðgerðir. Formverk krossviður þarf yfirleitt minna viðhald en þarf samt rétta umönnun til að hámarka líftíma þess.

 

D. Lífsferilskostnaður (LCC) greining

Þegar litið er til fulls lífsferilskostnaðar, þ.mt upphafs kaupa, endurnýtanleika, viðhald og förgun, reynist formgerð krossviður oft hagkvæmari þegar til langs tíma er litið. Sem dæmi má nefna að ein rannsókn í Malasíu kom í ljós að LCC af krossviður formgerð (RM1348.80) var marktækt minni en á timburformgerð (RM2422.95).

 

Vii. Umhverfissjónarmið

 

A. Sjálfbærni timburs vs. krossviður framleiðslu

Bæði timbur og krossviður koma frá endurnýjanlegum auðlindum. Hins vegar felur krossviðurframleiðsla yfirleitt í sér meiri vinnslu, sem getur aukið umhverfis fótspor þess.

 

B. Endurvinnan og framleiðsla úrgangs

Auðveldara er að endurvinna timbur og niðurbrjótanleg. Krossviður getur, vegna líms þess, verið krefjandi að endurvinna en býr til minni úrgang á lengri líftíma sínum.

 

C. Umhverfisáhrif við notkun og förgun

Timburform getur haft lægri umhverfisáhrif meðan á notkun stendur vegna náttúrulegra eiginleika þess. Styttri líftími þess þýðir þó tíðari förgun. Lengri líftími krossviður getur dregið úr heildarframleiðslu úrgangs með tímanum.

 

Viii. Kostir timburforms

 

A. Sveigjanleiki og aðlögun

Timburform er mjög sveigjanlegt og auðvelt er að klippa þau á staðnum til að koma til móts við ýmsa hönnun og byggingarlist.

 

B. Varmaþol

Timbur er með mikla hitauppstreymi, sem getur hjálpað til við að koma í veg fyrir niðurbrot steypu í kaldara loftslagi með því að viðhalda stöðugra ráðhúshita.

 

C. Auðvelt að takast á við og taka í sundur

Léttur timbur gerir það auðvelt að takast á við, setja saman og taka í sundur og mögulega draga úr vinnutíma og kostnaði.

 

D. Lægri hæfileikakröfu starfsmanna

Að vinna með timburformið þarf almennt minni sérhæfða færni, sem gerir það auðveldara að finna og þjálfa starfsmenn til notkunar.

 

E. Auðvelt að skipta um skemmda hluta

Auðvelt er að skipta um skemmda hluta timburforms án þess að þurfa að skipta um heilar spjöld eða hluta.

 

Ix. Ókostir timburforms

 

A. Takmörkuð endurnýtanleiki

Timburformgerð hefur venjulega styttri líftíma, þar sem endurnýtanleiki er takmarkaður við um það bil 4 til 6 sinnum áður en skipti er nauðsynlegt.

 

B. Málefni raka

Þurrt timbur getur tekið upp raka úr blautum steypu og hugsanlega veikt steypuhlutinn sem myndast. Aftur á móti getur timbur með mikið rakainnihald leitt til rýrnun og kúpnun formgerðarinnar.

 

C. Möguleiki á rýrnun og kúpnun

Timburformgerð með mikið rakainnihald (meira en 20%) getur skreppt saman og bolla, sem leiðir til opinna liða og leka á fúgu.

 

X. Kostir formgerð krossviður

 

A. endingu og lengri líftími

Formvinnu krossviður er endingargóðari og hægt er að endurnýta hana oftar en timburform, sem hugsanlega lækkar kostnað vegna margra verkefna.

 

B. Symther Surface Finish

Samræmt yfirborð krossviður leiðir venjulega til sléttari steypuáferðar, sem getur verið æskilegt fyrir útsett steypuvirki.

 

C. Betri stærð samkvæmni

Framleitt krossviður spjöld bjóða upp á stöðugri stærðir og þykkt, sem geta leitt til samræmdari steypuvirki og auðveldari formgerðarsamstæðu.

 

D. Hærri endurnýtanleiki

Yfirleitt er hægt að endurnýta krossviður formgerð oftar en timburform, sem hugsanlega bjóða upp á betra gildi yfir líftíma sínum.

 

Xi. Ókostir formgerð krossviður

 

A. Möguleiki á vinda

Þrátt fyrir að vera með minna hætt við að vinda en timbur, getur krossviður enn undið við vissar aðstæður, sérstaklega ef ekki er rétt geymt eða viðhaldið.

 

B. Hærri upphafskostnaður miðað við timbur

Upphaflegur kostnaður við formgerð krossviður er yfirleitt hærri en á timburformi, sem getur verið fæling fyrir smærri verkefni eða fyrirtæki með takmarkaðar fjárveitingar.

 

C. Minni sveigjanleiki fyrir sérsniðin form

Þrátt fyrir að aðlagast er krossviður minna sveigjanlegt en timbur þegar kemur að því að búa til sérsniðin form eða koma til móts við einstaka byggingarlist á staðnum.

 

Xii. Svæðisleg sjónarmið og forrit

 

A. Notkun timbur og krossviður formgerð í mismunandi loftslagi

1. Árangur á suðrænum svæðum: krossviður getur staðið sig betur í raka suðrænum loftslagi vegna viðnáms þess gegn rakatengdum aflögun.

2. Aðlögunarhæfni í köldu loftslagi: Varmaeiginleikar timburs geta verið hagstæðir í köldu loftslagi og hjálpað til við að viðhalda stöðugri steypuhita.

 

B. Reglugerðarmunur á löndum

1.. Byggingarkóða og staðlar fyrir formgerð: mismunandi lönd geta haft mismunandi reglugerðir varðandi formvinnuefni og venjur, sem geta haft áhrif á valið á milli timburs og krossviður.

2.. Öryggisreglugerðir sem hafa áhrif á val á formgerð: Öryggissjónarmið geta verið hlynnt einu efni yfir hinu eftir staðbundnum reglugerðum og skilyrðum á staðnum.

 

C. Menningarlegar óskir og hefðbundnar byggingaraðferðir

1. áhrif á val á formgerð á ýmsum svæðum: staðbundnar byggingarhefðir og þekking starfsmanna geta haft áhrif á val á timbri eða krossviður formgerð á mismunandi svæðum.

2.. Sameining staðbundinna efna með timbri eða krossviður formgerð: Á sumum svæðum getur verið valið að blendingur sem sameinar staðbundið efni með annað hvort timbri eða krossviður.

 

Xiii. Sérhæfð forrit og nýjungar

 

A. Notkun í háhýsi

1.. Áskoranir og lausnir fyrir timburformgerð: Þó að hægt sé að nota timburform í háhýsi, getur það krafist frekari styrkingar og vandaðrar áætlanagerðar til að tryggja öryggi og skilvirkni.

2. Kostir krossviður í háum byggingum: Styrkur og samkvæmni krossviður getur gert það að ákjósanlegu vali fyrir háhýsi, sérstaklega þegar þau eru notuð verkfræðileg formgerðarkerfi.

 

B. Formvinna fyrir flókna byggingarlistarhönnun

1.. Að búa til bogadregna fleti með timbri og krossviði: Hægt er að nota bæði efnin til að búa til bogadregna fleti, þar sem krossviður kusu oft um getu sína til að beygja sig sléttari.

2..

 

C. Nýjungar í formgerðartækni

1. Hybrid -kerfin sem sameina timbur og krossviður: Sum nýstárleg formgerðarkerfi sameina styrkleika beggja efna, nota timbur fyrir sveigjanleika og krossviður fyrir endingu.

2. Sameining við önnur efni (td stál, ál): Bæði timbur og krossviður eru í auknum mæli notaðir í samsettri meðferð með málmþáttum til að búa til skilvirkari og fjölhæfari formgerðarkerfi.

 

D. Sjálfvirkni og forsmíði í formgerð

1. Áhrif á notkun timburforms: Sjálfvirkni getur dregið úr notkun hefðbundinnar timburforms í sumum forritum, en timbur er áfram dýrmætt fyrir aðlögunarhæfni þess í sérsniðnum vinnu.

2. Framfarir í formgerðarkerfi krossviður: Forsmíðaðir krossviður formgerðarkerfi verða algengari og bjóða upp á aukna skilvirkni og samræmi í stórum stíl verkefnum.

 

Xiv. Bestu starfshættir fyrir val á formgerð

 

A. Þættir sem þarf að hafa í huga þegar þú velur á milli timburs og krossviður

Þegar þú velur formgerð skaltu íhuga stærð verkefnis, flækjustig, fjárhagsáætlun, endurnotkun, staðbundið framboð og óskaðan steypuáferð.

 

B. Hybrid nálgun með báðum efnum

Í sumum tilvikum getur sambland af timbur- og krossviður formgerð boðið upp á bestu lausnina og nýta styrkleika hvers efnis þar sem best er viðeigandi.

 

C. Mikilvægi verkefnissértæks mats

Hvert byggingarverkefni hefur einstaka kröfur og valið á milli timbur og krossviður formgerð ætti að byggjast á vandlegu mati á verkefnasértækum þáttum.

 

Xv. Niðurstaða

 

A. Yfirlit yfir lykilatriði

Bæði timbur- og krossviður formgerð hefur styrkleika og veikleika. Timbur býður upp á sveigjanleika og lægri upphafskostnað en krossviður veitir endingu og betri endurnýtanleika.

 

B. Lokamat: Er timburform betri en krossviður formgerð?

Svarið fer eftir sérstökum kröfum um verkefnið. Timburform getur verið betra fyrir smærri verkefni eða þá sem þurfa mikla aðlögun, en krossviður formgerð reynist oft betri fyrir stærri verkefni eða þá sem þurfa hágæða klára og margvíslegar endurnýtingar.

 

C. Ráðleggingar fyrir byggingarfræðinga

Byggingarfræðingar ættu að meta vandlega verkefnaþörf, staðbundna aðstæður og langtímakostnað þegar þeir eru valnir á milli timbur og krossviður. Í mörgum tilvikum getur blendingur nálgun eða notkun nýstárlegra formgerðarkerfa boðið upp á bestu lausnina.