W przypadku budynków wykonywanych w technologii modułowej mamy do czynienia ze specyfiką pracy ich konstrukcji, dochodzą dodatkowe dwa etapy pracy statycznej i dynamicznej konstrukcji – transportu i montażu.
Budynki modułowe sukcesywnie zyskują coraz większy udział w rynku, przyspieszając proces produkcji, poprawiając jakość i powtarzalność produktu oraz obniżając koszty. Efekty te są widoczne już dzisiaj, chociaż nie jest to jedyny trend współczesnego budownictwa. Równolegle bowiem rozwija się np. druk 3D budynków, który również należy do technologii silnie zmechanizowanych lub wręcz zautomatyzowanych. Jednak z dzisiejszej perspektywy to budownictwo modułowe ma większe szanse na odegranie znaczącej roli w rozwoju budownictwa przyszłości.
Fot. Budynek modułowy Holiday Inn Express Manchester Hotel (www.e-architect.com)
Polecamy:
Budownictwo modułowe – zastosowanie, zalety, rodzaje systemów
Wielopiętrowe budownictwo modułowe
Budownictwem modułowym nazywamy technologię realizacji budynków, nazywaną również technologią budowania (z ang. building technologies), wykonywanych w zakładzie prefabrykacji (z ang. off-site) [1]. Technologię realizacji budynków dzielimy na wykonywaną na miejscu (inaczej budownictwo konwencjonalne) oraz wykonywaną w zakładzie prefabrykacji (nazywaną budownictwem prefabrykowanym). W obrębie budownictwa wykonywanego w zakładzie prefabrykacji wyróżnia się:
- prefabrykację 1D – pojedyncze elementy prefabrykowane,
- prefabrykację2D– system panelowy,
- prefabrykację 3D – budownictwo modułowe.
Prefabrykację 1D wielokrotnie kojarzymy z budownictwem żelbetowym i stalowym, np. fundamenty, słupy, belki itd., jednak dotyczy ona prawie wszystkich dostępnych materiałów na rynku.
Prefabrykacja 2D, inaczej nazywana systemem panelowym, również wiąże się ze stosowaniem większości materiałów dostępnych na rynku, lecz tak jak prefabrykacja 1D głównie kojarzona jest z elementami żelbetowymi (stropy lub ściany), które ostatnio ponownie zyskują bardzo dużą popularność. W przypadku prefabrykacji 2D wielokrotnie przywołujemy także elementy wykonane z innych materiałów, np. gotowe ściany w konstrukcji drewnianej i stalowej, a nawet całe elementy więźby dachowej. W prefabrykacji 1D i 2D nie dokonuje się dalszego uszczegółowiania ze względu na materiały wykorzystywane do wytworzenia prefabrykatów, ponieważ dotyczą one większości materiałów dostępnych na rynku. Sprawa ma się zgoła inaczej w przypadku prefabrykacji 3D, czyli budownictwa modułowego. Na dzień dzisiejszy dotyczy ono głównie dwóch materiałów: stali i drewna, stąd takie rozgraniczenie w dalszej części artykułu. W budownictwie modułowym wyszczególniona jest jeszcze podgrupa „inne”, w której umiejscowiono systemy mieszane i kompozytowe mogące w przyszłości zyskać swoich zwolenników. Schematyczny podział technologii realizacji budynków wykonywanych w zakładzie prefabrykacji pokazano na rys. 1, dodatkowo przedstawiono tam również metody budowania w obrębie tych technologii.
Rys. 1. Podział technologii budowania wykonywanych w zakładzie prefabrykacji
W przypadku prefabrykacji 1D metody budowania dotyczą przede wszystkim budownictwa szkieletowego. Analizując budownictwo prefabrykowane 2D, najpopularniejsze metody budowania z żelbetu dotyczyły przede wszystkim budownictwa wielkoblokowego i tak zwanej wielkiej płyty. Ponadto popularną metodą budowania jest budownictwo panelowe, które dotyczy głównie gotowych ścian wykonywanych z drewna lub stali. Budownictwo modułowe nie posiada ujednoliconych metod budowania, ponieważ każdy producent posiada swój własny system. Dodatkowo w obrębie metod budowania dla poszczególnych technologii budowania można wymienić bardziej szczegółowy podział, niemniej autorzy ograniczyli się do wymienienia tych najpopularniejszych. W przypadku technologii realizacji budynków i metod budowania te niewyszczególnione, stanowiące lub mogące w przyszłości stanowić znaczącą część rynku, oznaczono jako „inne”.
W dalszej części artykułu
Budynki modułowe – definicja, schemat montażu
Budownictwo modułowe a kontenerowe
Budynki modułowe – zalety
Konstrukcja budynków modułowych
Teraźniejszość i przyszłość budownictwa modułowego
dr inż. Paweł Sulik Instytut Techniki Budowlanej |
mgr inż. Łukasz Zawiślak Politechnika Wrocławska |