Het is een veelvoorkomende misvatting dat je met koudgevormd staal (CFS) alleen lage gebouwen van maximaal twee of drie verdiepingen kunt bouwen. Velen denken ook dat CFS beperkt is tot kleine, niet-essentiële toepassingen voor binnen- of buitenframes. Dat klopt helemaal niet. De structurele integriteit van een CFS-frame maakt het ook geschikt voor gebouwen met meerdere verdiepingen.
In combinatie met de bekende economische voordelen heeft koudgevormd staal de bouwsector nieuwe mogelijkheden geboden, met snellere, betere en duurzamere bouw van woningen en commerciële gebouwen over de hele wereld.
In dit artikel bespreken we waarom CFS bewezen geschikt is voor hogere gebouwen, en welke andere voordelen het biedt.
Waarom frames van koudgevormd staal uitstekende structurele integriteit bieden voor middelhoge gebouwen
Koudgevormd staal is zowel licht als sterk en wordt gebruikt voor duurzame onderdelen zoals wandpanelen, vloerbalken en spanten. Dankzij de veelzijdigheid van CFS zijn er veel ontwerpvariaties mogelijk, zonder dat dit ten koste gaat van de sterkte wanneer het volgens de vereiste normen wordt ontworpen. Het American Iron and Steel Institute (AISI) verstrekt de richtlijnen voor de productie van CFS-onderdelen in Noord-Amerika en erkent koudgevormd staal als een waardevol constructiemateriaal voor gebouwen. Hoewel men traditioneel aannam dat constructief CFS alleen geschikt was voor gebouwen tot 10 verdiepingen, bleek uit een technische analyse van de Structural Steel Industry Association (SFIA) dat koudgevormd staal gebouwen tot 40 verdiepingen kan dragen. Hoe komt dat? De indeling van de dragende CFS-onderdelen (met standaard C-vormige stijlen en gebruikelijke tussenafstanden) in de haalbaarheidsstudie zorgde ervoor dat aan alle vereisten voor de verdeling van veranderlijke en permanente belastingen in het hele gebouw werd voldaan. Dat heeft grote gevolgen voor snelgroeiende stedelijke centra over de hele wereld. Hoewel toepassingen in wolkenkrabbers misschien nog enkele jaren op zich laten wachten, bieden studies zoals het SFIA-rapport perspectief op de verdere ontwikkeling van woonprojecten met meerdere verdiepingen in snelgroeiende steden, met koudgevormd staal. Dit artikel van BuildSteel geeft een overzicht van koudgevormd staal en de geschiktheid ervan voor constructieve toepassingen, waaronder middelhoge gebouwen en woonprojecten met meerdere woningen.
Koudgevormde stalen frames bieden tal van voordelen voor middelhoge gebouwen
Rendabiliteit:
-
Staal helpt de totale bouwkosten te verlagen. Met CFS bespaar je op ontwerp-, engineering- en energiekosten.
-
Bij bouwen met koudgevormd staal lopen projecten doorgaans minder vertraging op. Dat verbetert de cashflow voor kopers en zorgt voor een sneller rendement op de investering.
-
Minder verzekeringsrisico dankzij de veiligheidsvoordelen van licht staal in vergelijking met andere materialen, zoals hout.
Ontwerpvrijheid:
-
Staal krimpt nooit, anders dan hout, en behoudt zijn afmetingen. Stalen onderdelen kunnen zeer nauwkeurig worden gespecificeerd en CFS is eenvoudig toepasbaar in uiteenlopende ontwerpconfiguraties.
-
Met stalen onderdelen zijn grotere afstanden tussen panelen en langere overspanningen mogelijk, waardoor ruimere en beter aanpasbare interieurs ontstaan.
Veiligheid:
-
Staal is onbrandbaar: het brandt niet en wakkert vuur niet aan.
-
Bij brand kunnen temperaturen oplopen tot 900 °C à 1100 °C, maar doorgaans blijft dat onder het smeltpunt van staal van 1500 °C.
-
Als het correct is ontworpen, is constructiestaal zeer taai en kan het de impact van seismische activiteit opvangen zonder te vervormen.
Duurzaamheid:
-
Staal wordt vaak hergebruikt en gerecycleerd voor bouwtoepassingen, zonder kwaliteitsverlies.
-
97% van de staalbijproducten wordt hergebruikt.
-
Het totale recyclagepercentage van staal bedraagt 81% voor alle sectoren samen.
De vele voordelen van staal in de bouw, waaronder de uitstekende duurzaamheid en veerkracht, maken het een geschikte keuze voor gebouwen met meerdere verdiepingen.
Voorbeelden van middelhoge gebouwen met koudgevormd staal
Dit project is het Hyatt Place Westminster in Colorado, VS. Het is een hotel met 6 verdiepingen en 156 kamers. Alle 644 wandpanelen voor dit project werden in slechts 17 werkdagen geplaatst door een ploeg van 6 personen (dit project omvatte alleen de plaatsing van de wandpanelen, geen vloerinstallatie of betonwerken).
