建造扩建涉及哪些方面?
乍看之下,扩建似乎是对住宅相对简单的扩大。但在结构与建造上,会有多种部分汇集在一起:
- 既有住宅;
- 基础;
- 底层楼板;
- 后墙开洞;
- 钢结构;
- 外墙;
- 门窗与推拉门;
- 屋盖结构;
- 保温;
- 通风;
- 雨水排放;
- 与既有建筑的连接;
- 可能的建设许可。
某一部分的改动可能影响另一部分。既有后墙上的宽大开洞可能需要更重的钢结构,从而产生更大的集中荷载,因此基础也需重新评估。所以我们更倾向把扩建作为一个整体的建筑与结构设计来处理。
扩建与外扩:有何区别?
实践中这两个词常被混用。外扩通常是扩大既有房间,例如把起居室或厨房进一步向后延伸。扩建可以是贴着住宅新建的房间,例如备餐间、办公室或额外的居住空间。
对技术深化而言,这一术语通常差别不大。两种情况下都需正确设计基础、楼板、外墙开洞以及与既有住宅的连接。
先勘查既有住宅
在深化扩建之前,必须弄清既有住宅是如何建造的。在可能的情况下,我们评估:
- 原始建筑图;
- 市政档案图;
- 既有基础;
- 楼板类型;
- 楼板的跨越方向;
- 承重墙的位置;
- 后墙结构;
- 既有屋盖结构;
- 以往的改造。
在较旧住宅中,实际情况可能与原始图纸不符。因此可能需要补充测量或现场核查。
扩建的设计与图纸
好的建筑图既是结构计算也是施工的基础。视项目而定,我们可以绘制:
- 现状;
- 新建;
- 平面图;
- 立面图;
- 剖面图;
- 尺寸;
- 楼面标高;
- 门窗;
- 屋盖构造;
- 连接详图;
- 材料构造;
- 相关建筑详图。
这些图纸随后可用于:许可申请、结构计算、施工方报价以及现场施工。
扩建的基础
扩建需要与以下条件相匹配的基础:
- 地基条件;
- 扩建的重量;
- 所选结构;
- 既有住宅;
- 来自钢结构的可能集中荷载。
视地点与现状,可选用例如:
- 浅基础;
- 条形基础;
- 混凝土基础梁;
- 独立基础;
- 基桩。
在软土层地区,如荷兰西部大片区域(含鹿特丹地区),可能需要桩基础。合适的方案须按项目确定。我们不仅关注新的扩建,也关注既有与新建基础之间可能的差异。
防止不均匀沉降
既有住宅与新扩建对荷载和地基的反应可能不同。当两者沉降不一致时,可能出现:
- 外墙开裂;
- 连接处开裂;
- 门扇卡阻;
- 楼面不平;
- 屋盖与外墙接缝渗漏。
因此基础方案须谨慎选择。有时把既有与新基础在结构上连成一体;在其他情形下,反而宜采用受控的分离或变形缝。正确方案取决于既有基础与当地地基。
扩建的底层楼板
扩建楼板可采用多种体系。常用的有:
- 预制梁 + EPS 填块组合楼板;
- 填块楼板;
- 保温混凝土楼板;
- 自承式混凝土楼板;
- 木楼板结构。
选择取决于:基础、跨度、可用结构高度、爬行空间、保温要求、管线走向、地暖以及与既有楼板的连接等。
在组合楼板中,预制混凝土梁与保温 EPS 填块及混凝土面层结合。该体系很适合位于爬行空间之上的扩建。
与既有楼板的连接
设计阶段常被低估的一点,是最终的楼面标高。结构楼板只是整个楼面构造的一部分。其上还可能有:
- 保温;
- 地暖;
- 水泥找平;
- 瓷砖;
- 木地板;
- 自流平地面。
因此须事先确定最终应与既有起居室或厨房衔接的标高,以免施工后出现不希望的高差。
打通后墙
在许多扩建中,业主希望将既有后墙大部打开,使住宅与新扩建之间形成一个大空间。结构上这意味着拆除部分既有承重体系。后墙可能承受来自以下部位的荷载:
- 楼层楼板;
- 上部外墙;
- 屋盖结构;
- 砌体;
- 梁式楼盖。
当拆除该墙时,这些荷载须由新结构承接,通常用一根钢梁或一套完整的钢门架。
扩建中的钢门架
当开设宽大的外墙洞口时,单根钢梁并不总是足够。当后墙几乎完全打开时,可采用钢门架,通常包括:
- 一根水平钢梁;
- 一根或两根钢柱;
- 连接节点;
- 柱脚底板;
- 必要的基础措施。
结构计算确定:钢型材、内力、挠度、柱内力、连接节点,以及作用于基础的荷载。钢门架的内力可能相当大,因此我们不仅校核钢材,也校核柱下方的情况。
扩建的屋盖结构
扩建常做平屋面,但也可采用其他屋面形式。对平屋面,承重结构可例如包括:
- 木梁式楼盖;
- 带木梁的钢梁;
- 预制屋面构件;
- 其他轻型屋盖结构。
设计中评估:跨度、恒荷载、雪荷载、防水层、保温、吊顶、设备,以及可能的绿化屋面或太阳能板。若需绿化屋面、屋顶露台或较重设备,应自始纳入结构计算。
大型推拉门或玻璃后墙
许多扩建在花园侧采用宽大推拉门或大面积玻璃。这会影响承重结构。推拉门上方须留有足够空间以容纳:
- 梁;
- 屋面梁;
- 门窗框;
- 保温;
- 女儿墙;
- 饰面。
当后侧几乎全为玻璃时,剩余的墙段也很有限。因此扩建的稳定性同样须仔细审视。
扩建的稳定性
结构不仅要承受竖向荷载,也须安全传递水平荷载(如风荷载)。在传统扩建中,砌体侧墙往往提供了重要的稳定性。当采用大面积玻璃、狭窄墙垛或开放结构时,可能需要额外的结构稳定措施,例如:
- 门架作用;
- 钢结构;
- 刚性墙体;
- 与其他结构构件的连接。
新旧连接
既有住宅与新扩建之间的过渡需格外注意,这里汇集了多种建筑功能。
结构连接
新结构须安全地连接到既有住宅,而不产生不希望的荷载。
热工连接
楼板、外墙与屋盖的保温应尽量连续,以减少热桥。
防水
既有与新屋盖之间的接缝须仔细做详图。
外墙连接
连接须考虑变形与可能的不均匀沉降。良好的详图可避免许多否则要到竣工后才显现的问题。
保温与能效
在新扩建中,热工要求也很重要。视项目性质与适用的 Bbl 水平,可能对以下方面提出要求:
- 楼板;
- 外墙;
- 屋盖;
- 门窗;
- 气密性。
确切要求按项目确定。因此我们会将结构构造与所需保温厚度及建筑详图相协调。
通风与采光
当扩建改变了居住空间的布局或大小时,采光与通风也可能需要关注。大型扩建可能影响:
- 原起居室的采光;
- 所需通风量;
- 通风装置;
- 快速通风的可能性。
因此,在相关处,我们不仅评估结构,也评估扩大带来的建筑后果。
排水与管线
扩建常与新厨房、卫生间或其他设备结合。因此须及时考虑:
- 既有排水;
- 新排水管;
- 雨水排放;
- 给水管;
- 电气;
- 地暖;
- 通风管道。
未经结构评估,管线不得穿越重要的楼板梁、基础梁或钢结构。因此,宜在施工前确定预留孔与管线路由。
扩建需要许可吗?
这取决于具体情况。在荷兰《环境法》下,区分技术施工行为与环境规划行为。
对某些附属建筑,技术部分可免许可。IPLO 为此规定了条件,其中包括建筑坐落于地面、高度不超过 5 米,且在二层或更高处没有居住区域。就空间部分而言,还须核查方案是否符合当地环境规划。可能相关的因素包括:
- 是否位于后院区域;
- 建筑面积;
- 建筑高度;
- 与地界的距离;
- 文物身份;
- 受保护的城镇或乡村风貌;
- 地方规定。
因此我们始终建议通过 Omgevingsloket(荷兰许可门户)进行许可核查。此外,免许可并不意味着没有技术要求:建筑仍须符合适用的 Bbl 规定。
扩建的结构计算
就结构深化,我们可以计算,例如:
- 基础;
- 基础梁;
- 楼板;
- 后墙开洞;
- 钢梁;
- 钢柱;
- 钢门架;
- 屋面梁;
- 稳定性;
- 支座;
- 连接节点。
必要时,我们还校核新荷载如何由既有住宅或基础承受。
供施工方与许可的结构图
结构图上可标明,例如:
- 基础平面;
- 基础梁;
- 楼板梁;
- 跨越方向;
- 钢结构;
- 型材尺寸;
- 钢柱;
- 柱脚底板;
- 屋面梁;
- 配筋;
- 剖面;
- 相关详图。
由此,施工方与审查方都能获得清晰的技术信息。
外墙开洞时的临时支撑
当既有后墙为承重墙时,改造期间须临时支撑。拆墙时,上方楼板与外墙不得受到失控荷载。视情况可能需要:
- 施工顶撑;
- 临时钢或木托梁;
- 在下层楼面的支撑;
- 分段拆除;
- 顶撑方案。
最终方法结合既有结构与施工顺序确定。
建筑图、结构与许可,一站集成
扩建包含多个彼此紧密关联的专业。ROMB 可将这些部分整合:
- 设计;
- 建筑图;
- 结构计算;
- 结构图;
- 基础计算;
- 必要时的建筑物理计算;
- 许可陪同;
- 供市政的补充资料;
- 与施工方和结构师的协调。
如此,就无须因结构不合适而事后修改建筑设计。结构自始即成为设计的一部分。
对于一般建筑咨询或超出我们结构专长的项目,我们与 Aboss Bouwadvies 合作。
我们的工作方式
- 初步评估。您把地址、可获得的图纸、照片以及对扩建的期望发给我们。
- 档案与现状。我们评估关于住宅的可得资料,并确定还需哪些补充信息。
- 设计。对期望的扩建做建筑深化,并即时考虑结构可行性。
- 结构设计。确定基础原则、楼板体系、外墙开洞、钢结构与屋盖结构。
- 计算与图纸。为许可与施工做技术深化。
- 许可与补充问题。需要许可时,我们可陪同申请并答复市政的技术问题。
- 施工。施工方随后据清晰的技术成果开展施工。
先设计还是先找施工方?
两种路径都有。但为了在施工方之间做好比价,先明确究竟要建造什么才是明智的。有了建筑与结构图,施工方即可基于相同依据报价,降低各家报价内容不一的风险;重要结构部分也不会到施工时才被发现。
我们需要您提供什么?
为进行初步评估,我们最好能收到:
- 项目地址;
- 既有住宅的照片;
- 期望扩建的大致尺寸;
- 可获得的建筑图;
- 如有,档案图;
- 期望的布局;
- 对推拉门或门窗的偏好(如有);
- 关于地暖、厨房或其他设备的信息。
还没有成熟的设计?我们也可以从您的期望与既有住宅出发。
关于扩建的常见问题
扩建可以做多深?
不能仅凭单一的全国性尺寸来确定。可能性与环境规划、地块位置以及既有建筑的规模等有关。
扩建免许可吗?
在满足条件时可以。技术活动与空间活动适用不同规则。因此请始终通过 Omgevingsloket 核查具体情况。
扩建免许可时还需要结构计算吗?
免许可的建筑同样须符合 Bbl 的技术规定。对基础、楼板、外墙开洞、屋盖等承重部分,可能需要结构计算。
我的扩建需要哪种基础?
这取决于地基、既有基础、尺寸与荷载。可能的方案包括浅基础或桩基础。
我能把整面后墙拆掉吗?
通常可以,但那时一般需要经计算的钢结构。大开洞常采用钢门架。
扩建能否连接到既有基础?
须按项目评估。不经勘查就假定既有基础能承受额外荷载并不明智。
扩建适合哪种楼板?
常用方案有组合楼板、保温混凝土楼板或其他自承式楼板。选择取决于基础、跨度与楼面构造。
扩建里能做地暖吗?
可以。但因涉及整体楼面构造及与既有标高的衔接,须在设计早期就纳入考虑。
扩建能全用玻璃吗?
大面积玻璃是可行的,但须留出足够的竖向承载力与稳定性。此项按结构评估。
你们也能办理许可申请吗?
可以。除建筑与结构深化外,我们还可准备所需的许可文件并陪同申请流程。
你们能与我的施工方合作吗?
可以。图纸与计算可与您的施工方、钢构厂或其他施工相关方协调。
想要建造扩建?
想在向施工方索取报价之前,先了解结构上有哪些可能、需要哪种基础,或需要哪些图纸吗?
请把地址、几张照片、可获得的图纸以及期望扩建的大致尺寸发给我们。我们随后会评估您的项目需要哪些建筑与结构工作。