Gebouwen met een stalen - structuur en traditionele gebouwen hebben hun eigen kenmerken in verschillende afmetingen. Het volgende is een uitgebreide vergelijking van aspecten als structurele prestaties, bouwproces, kosten, milieubescherming en energiebesparing, en functioneel gebruik.
I. Structurele prestaties
(I) Kracht en stabiliteit
Stalen - gestructureerde gebouwenStaal heeft een hoge sterkte en de vloeigrens en treksterkte zijn over het algemeen superieur aan traditionele bouwmaterialen zoals beton en metselwerk. Neem als voorbeeld stalen - gestructureerde bruggen. Stalen balken kunnen grote belastingen dragen met een relatief kleine doorsnede van - en kunnen langere afstanden overspannen. Bovendien hebben staalconstructies een goede ductiliteit. In het geval van rampen zoals aardbevingen kunnen ze energie absorberen door hun eigen vervorming, waardoor het risico op structurele instorting wordt verminderd en levens en eigendommen worden veiliggesteld.
Traditionele gebouwenTraditionele betonnen gebouwen kunnen ook een hoge sterkte bereiken door de gecombineerde werking van beton en stalen staven. Traditionele bouwmaterialen zoals metselwerkconstructies hebben echter een relatief lagere sterkte vergeleken met staal, en hun toepassing is beperkt in gebouwen met hoge structurele belastingseisen, zoals grote - overspanningen en hoge - gebouwen. Bovendien is de ductiliteit van traditionele bouwconstructies over het algemeen niet zo goed als die van staalconstructies, en is er een grotere kans op bros falen bij aardbevingen.
(II) Duurzaamheid
Stalen - gestructureerde gebouwenHoewel staal een hoge sterkte heeft, is het gevoelig voor corrosie in de natuurlijke omgeving, vooral in vochtige en chemisch corrosieve omgevingen. Door beschermende maatregelen te nemen, zoals thermisch verzinken - en het aanbrengen van anti-{2}} corrosieverf, kan de duurzaamheid van staalconstructies echter aanzienlijk worden verbeterd. Een goed - onderhouden stalen - gestructureerd fabrieksgebouw kan bijvoorbeeld een levensduur hebben van meer dan 50 jaar.
Traditionele gebouwenBetonconstructies in traditionele gebouwen hebben een goede duurzaamheid. Onder normale gebruiks- en onderhoudsomstandigheden kan de levensduur doorgaans 50 - 100 jaar bedragen. Metselwerkconstructies hebben een lange geschiedenis en sommige oude metselwerkgebouwen zijn al honderden jaren intact gebleven. Traditionele gebouwen worden echter ook geconfronteerd met duurzaamheidsproblemen, zoals carbonatatie van beton en verwering van metselwerk, die een redelijk ontwerp en regelmatig onderhoud vereisen.
II. Bouwproces
(I) Bouwperiode
Stalen - gestructureerde gebouwenDe componenten van met staal - gestructureerde gebouwen worden meestal vooraf - gefabriceerd in fabrieken, met hoge precisie en een - tot - controlekwaliteit. Het werk op de locatie van - bestaat voornamelijk uit montagewerkzaamheden. De bouwsnelheid van geprefabriceerde, met staal - gestructureerde woongebouwen is bijvoorbeeld 30% - 50% sneller dan die van traditionele gebouwen. Hierdoor wordt de bouwtijd aanzienlijk verkort, waardoor het project sneller in gebruik kan worden genomen, wat duidelijke voordelen heeft voor commerciële projecten die snel rendement nastreven.
Traditionele gebouwenDe bouwprocedures van traditionele gebouwen zijn complex. Een betonnen gebouw vereist bijvoorbeeld meerdere schakels, zoals het plaatsen van bekistingen, het binden van stalen staven, het gieten en het uitharden. Bovendien is de uithardingstijd van beton lang, wat resulteert in een relatief lange totale bouwperiode. Vooral voor grootschalige bouwprojecten op - schaal kan de bouwperiode enkele maanden of zelfs jaren langer zijn dan die van gebouwen met een stalen - structuur.
(II) Moeilijkheidsgraad van de bouw en arbeidsintensiteit
Stalen - gestructureerde gebouwenHoewel de assemblage van stalen - gestructureerde bouwcomponenten professionele technologie vereist, vermindert de prefabricage in de fabriek - de hoeveelheid nat werk op - locatie en werk op grote - hoogte. Met de ontwikkeling van hijsapparatuur en bouwtechnologie kent de constructie van staalconstructies een hoge mate van mechanisatie, wat de arbeidsintensiteit tot op zekere hoogte vermindert. De constructie van staalconstructies vereist echter hoge professionele vaardigheden van bouwvakkers, die een speciale opleiding moeten volgen.
Traditionele gebouwenBij traditionele gebouwen wordt op - locatie veel nat werk uitgevoerd. Banen zoals het bouwen en stukadoorswerk van muren - hebben een hoge arbeidsintensiteit, en de kwaliteit van de bouw wordt sterk beïnvloed door het technische niveau van de werknemers. Bovendien vereisen taken zoals het storten van beton een continue werking, wat een hoge bouworganisatie en toewijzing van personeel vereist.
III. Kosten
(I) Materiaalkosten
Stalen - gestructureerde gebouwenDe prijs van staal fluctueert relatief sterk en de totale kosten zijn doorgaans hoger dan die van traditionele bouwmaterialen zoals beton en metselwerk. Door de ontwikkeling van de staalproductietechnologie en de schaalvoordelen is de staalprijs op sommige gebieden echter stabieler geworden. Tegelijkertijd kan, vanwege de hoge sterkte van staalconstructies, de hoeveelheid gebruikte materialen kleiner zijn dan die van traditionele gebouwen om aan dezelfde lasten te voldoen -, waardoor enkele van de kostennadelen tot op zekere hoogte worden gecompenseerd.
Traditionele gebouwenTraditionele bouwmaterialen zoals beton en metselwerk zijn overal verkrijgbaar en de prijzen ervan zijn relatief stabiel en laag, vooral met een kostenvoordeel in de buurt van de materiaalproductiegebieden. Voor gebouwen met een grote - overspanning en hoge - gebouwen kan het nodig zijn om de hoeveelheid materialen te vergroten om aan de sterkte-eisen te voldoen, wat resulteert in een stijging van de kosten.
(II) Uitgebreide kosten
Stalen - gestructureerde gebouwenVanwege de korte bouwperiode kunnen er veel arbeidskosten, huurkosten van apparatuur en tijdskosten worden bespaard. Bovendien is het onderhoud na de - constructie van stalen - gestructureerde gebouwen relatief eenvoudig, en op de lange termijn kunnen de totale kosten concurrerend zijn. De initiële ontwerp- en verwerkingskosten van staalconstructies zijn echter relatief hoog, waardoor nauwkeurige berekeningen en ontwerpen nodig zijn, en de vereisten voor de verwerkingstechnologie zijn ook hoog.
Traditionele gebouwenTraditionele gebouwen hebben een lange bouwperiode en de cumulatieve kosten voor arbeid, beheer, etc. zijn relatief hoog. Hoewel de materiaalkosten vooraf laag zijn, kunnen de onderhoudskosten na - de bouw, zoals reparatie van dakwaterdichting en reparatie van scheuren in muren, hoog zijn, vooral bij oude gebouwen. Over het geheel genomen variëren de totale kosten van traditionele gebouwen sterk per project.
IV. Milieubescherming en energiebesparing
(I) Consumptie van hulpbronnen
Stalen - gestructureerde gebouwenStaal is een recyclebaar materiaal. Na de sloop van een gebouw met een stalen - structuur kan het terugwinningspercentage van staal meer dan 90% bedragen, waardoor er effectief hulpbronnen worden bespaard. Bovendien is er tijdens het constructieproces van met staal - gestructureerde gebouwen, als gevolg van de prefabricage van de componenten -, relatief minder materiaalverspilling.
Traditionele gebouwenTraditionele bouwmaterialen zoals beton en metselwerk zijn niet - recyclebaar. Sloop levert een grote hoeveelheid bouwafval op, waardoor het milieu onder druk komt te staan. Tegelijkertijd is er in het traditionele bouwproces relatief meer materiaalverspilling, zoals verliezen bij het storten van beton en afval bij het zagen van metselwerk.
(II) Energieverbruik en energiebesparende prestaties -
Stalen - gestructureerde gebouwenTijdens het bouwproces van met staal - gestructureerde gebouwen is het energieverbruik, vanwege de hoge mate van mechanisatie, voornamelijk geconcentreerd op de werking van mechanische apparatuur. Vergeleken met traditionele gebouwen kan het het extra energieverbruik als gevolg van handmatige handelingen verminderen. Tijdens de gebruiksfase kan het energieverbruik van gebouwen effectief worden verminderd door het gebruik van thermische isolatiematerialen met een hoog - rendement, zoals sandwichpanelen van steen - wol en polyurethaan sandwichpanelen, om energiebesparende - doelstellingen te bereiken.
Traditionele gebouwenBij de constructie van traditionele gebouwen is het energieverbruik in schakels als betonmixen en transport relatief groot. Als er tijdens de gebruiksfase geen thermische isolatiemaatregelen met een hoge - efficiëntie worden toegepast, zoals buitenmuurisolatie en energie - besparende deuren en ramen, is het energieverbruik van het gebouw hoog. Sommige traditionele gebouwen kunnen echter ook een zekere mate van energiebesparing - realiseren door passieve ontwerpconcepten toe te passen, zoals rationeel gebruik van natuurlijke ventilatie en verlichting.
V. Functioneel gebruik
(I) Ruimtelijke flexibiliteit
Stalen - gestructureerde gebouwenDe grote - overspanning van staalconstructies zorgt voor een open interne ruimte met weinig kolommen of een grote kolom - netto-afstand, wat een grote flexibiliteit biedt bij de indeling van de bouwruimte. In commerciële gebouwen kan er gemakkelijk een ruime winkelruimte mee gecreëerd worden. In industriële installaties is het handig voor de indeling van grootschalige apparatuur op - schaal en de organisatie van het productieproces. Bovendien kunnen staalconstructies flexibel worden verdeeld om zich aan te passen aan veranderingen in verschillende functionele toepassingen.
Traditionele gebouwenTraditionele gebouwen worden beperkt door hun structurele vormen en de interne ruimteflexibiliteit is slecht. In metselwerk - gestructureerde gebouwen zijn er bijvoorbeeld veel muren, en de meeste daarvan zijn dragende muren -. Sloop of aanpassing heeft invloed op de structurele veiligheid, waardoor het moeilijk wordt om de ruimte opnieuw in te delen. Hoewel de betonskeletconstructie iets beter is, beperken ook de grootte en onderlinge afstand van de kolommen de ruimtelijke flexibiliteit tot op zekere hoogte.
(II) Functioneel aanpassingsvermogen
Stalen - gestructureerde gebouwenGebouwen met een stalen - structuur kunnen zich aanpassen aan een verscheidenheid aan functionele behoeften, van woon-, commerciële tot industriële gebouwen en zelfs enkele speciale gebouwen zoals tentoonstellingshallen en stadions met grote - ruimtevereisten. Bovendien kunnen staalconstructies eenvoudig worden uitgerust met verschillende moderne apparaten, zoals intelligente besturingssystemen en ventilatie- en airconditioningsystemen - om te voldoen aan de multi - functionele behoeften van moderne gebouwen.
Traditionele gebouwenTraditionele gebouwen presteren goed in het voldoen aan conventionele functies zoals wonen en kantoor. Voor sommige functies met speciale eisen aan ruimte en structuur, zoals tentoonstellingsruimtes met grote - overspanningen en hoge - en super - hoge - gebouwen met complexe functies, zijn het ontwerp en de constructie echter moeilijker en is het functionele aanpassingsvermogen relatief zwak.