Het is een veelvoorkomende misvatting dat met koudgevormd staal (CFS) alleen lage gebouwen van maximaal twee of drie verdiepingen kunnen worden gebouwd. Veel mensen denken ook dat CFS beperkt is tot kleine, niet-essentiële toepassingen voor binnen- of buitenframes. Maar dat klopt helemaal niet. De structurele integriteit van CFS-frames maakt ze 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 bedrijfsgebouwen over de hele wereld.
In dit artikel bespreken we waarom CFS aantoonbaar geschikt is voor hogere gebouwen en welke andere voordelen het biedt.
Waarom frames van koudgevormd staal zorgen voor een uitstekende structurele integriteit bij middelhoogbouw
Koudgevormd staal is zowel licht als sterk en wordt gebruikt voor de productie van duurzame onderdelen, zoals wandpanelen, vloerbalken en spanten. Dankzij de veelzijdigheid van CFS zijn allerlei 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) stelt de richtlijnen op voor de productie van CFS-onderdelen in Noord-Amerika en erkent koudgevormd staal als waardevol constructiemateriaal voor gebouwen. Hoewel men er traditioneel van uitging dat constructief CFS alleen kon worden gebruikt 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 kan dat? De indeling van de dragende CFS-onderdelen (met standaard C-vormige stijlen en gebruikelijke tussenafstanden) in de haalbaarheidsstudie zorgde ervoor dat in het hele gebouw aan alle vereisten voor de verdeling van veranderlijke en permanente belastingen werd voldaan. Dit heeft grote gevolgen voor snelgroeiende stedelijke gebieden over de hele wereld. Hoewel toepassingen in hoogbouw wellicht nog enkele jaren op zich laten wachten, bieden studies zoals het SFIA-rapport perspectief op de verdere ontwikkeling van meerlaagse woningbouwprojecten in bloeiende steden met koudgevormd staal. Dit artikel van BuildSteel geeft een samenvatting van koudgevormd staal en de geschiktheid ervan voor constructieve toepassingen, waaronder middelhoogbouw en meergezinswoningen.
Er zijn veel voordelen aan het gebruik van frames van koudgevormd staal voor middelhoogbouw
Rendement:
-
Staal verlaagt de totale bouwkosten. Met CFS kunt u besparen op ontwerp-, engineering- en energiekosten.
-
Vertragingen bij de oplevering van projecten nemen doorgaans af bij bouwen met koudgevormd staal. Dat verbetert de cashflow voor kopers en zorgt voor een sneller rendement op de investering.
-
Minder risico en lagere verzekeringskosten dankzij de HSE-veiligheidsvoordelen van lichtstaalbouw ten opzichte van andere materialen, zoals hout.
Ontwerpvrijheid:
-
Staal krimpt nooit, in tegenstelling tot hout, en behoudt zijn afmetingen. Stalen onderdelen kunnen zeer nauwkeurig worden gespecificeerd en CFS is eenvoudig toe te passen in uiteenlopende ontwerpconfiguraties.
-
Met stalen onderdelen zijn grotere afstanden tussen panelen en langere overspanningen mogelijk, waardoor ruimere en beter aanpasbare binnenruimtes ontstaan.
Veiligheid:
-
Staal is onbrandbaar en brandt zelf niet of wakkert brand niet aan.
-
Bij brand, waarbij temperaturen kunnen oplopen tot 900°C à 1100°C, wordt het smeltpunt van staal van 1500°C doorgaans niet bereikt.
-
Bij een goed ontwerp is constructiestaal zeer ductiel en absorbeert het de impact van seismische activiteit zonder te vervormen.
Duurzaamheid:
-
Staal wordt in de bouw veelvuldig hergebruikt en gerecycled zonder kwaliteitsverlies.
-
97% van de staalbijproducten wordt hergebruikt.
-
Het totale recyclingpercentage van staal, over alle sectoren samen, is 81%.
De vele voordelen van staal in de bouw, waaronder de uitzonderlijke duurzaamheid en veerkracht, maken het een geschikte keuze voor gebouwen met meerdere verdiepingen.
Voorbeelden van projecten met middelhoogbouw van koudgevormd staal
Dit project betreft 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 team van 6 personen (dit project omvatte uitsluitend het plaatsen van de wandpanelen; er werden geen vloeren gelegd en er vonden geen betonwerkzaamheden plaats).
