浅谈玄武岩装配式厕所的建设使用

蒋朋博

(西南交通大学土木工程学院，四川成都 610031)

将装配式模块化技术运用到公共厕所这种小尺度的建筑类型，采用装配式的建造方式，利用各种预制部件或者预制模块进行组合，装配式建筑具备施工快，绿色环保的优点，能够解决传统现浇混凝土结构自重大、施工慢、对环境污染大的缺陷。而模块化建造相较于传统非现场的建造特点允许模块生产和现场施工同步进行，可以最大程度地缩短工期，提高工程质量。

装配式的模块表达使得公厕本身一体化程度极高，可以根据各个单位的实际使用情况进行调整，移动到人流量大使用率高的地方，在整个建筑生命周期都能实行较好的运作管理。纤维增强复合材料因其轻质高强、可设计性和优异的耐腐蚀性能在航空航天、风力发电、公路桥梁、海洋工程、石油电力等领域中作为承载结构、维护结构、加强构件以及防腐措施得到应用[1-4]。

以蜂窝、泡沫和轻木等作为芯材的复合材料夹芯梁是工程应用中极为广泛的结构梁形式，通过芯材以增大截面惯性矩，可以获得较高的抗弯强度和刚度[5-7]。

1 玄武岩装配式厕所的基本特征

装配式厕所复合材料及其夹层结构具有轻质高强、耐腐蚀、节能保温等特点，以玄武岩纤维增强复合材料作为夹芯结构的面层和腹板，以聚氨酯泡沫为芯材，采用真空导入的成型工艺，制备出格构腹板式界面增加聚氨酯泡沫夹芯复合材料墙板，可作为装配式厕所的模块板。

2 玄武岩装配式厕所模块

整个卫生间集成在一个“盒子”上(图1)，包括上下水管、电线管以及内部的设施；墙面、地面、天花都是用特殊的材质做的，主流的是用SMC(不饱和树脂)和VCM(镀锌钢板)。现场组装，搭积木似的，一天就能装完一套。

图1 玄武岩装配式厕所模块

2.1 玄武岩装配式厕所模块化

如图2所示，厕所模块单元体量小，便于拆分重组：设计时遵循规范，考虑适宜的尺度，采用科学模数将各功能划分成小体量的盒子，便于组合。

图2 厕所模块

采用固定尺寸的模块 ，从而更好的适应工业化生产。整体卫生间特点：杜绝渗漏一体成型防水底盘；良好的负重支撑；表面强度，耐腐蚀、易清洁；舒适且保温隔热性能好；安装简便。

2.2 集成墙面系统构造

如图3所示，该类集成墙体作为厕所模块的隔墙，采用轻钢龙骨，填充岩棉，表面是一体化带饰面的涂装板，省了表面贴壁纸或刷涂料的工序，既省工又环保。

图3 集成墙体

2.3 集成设备和管线系统

如图4所示，管线在地面架空层、吊顶和轻质隔墙内，可实现快速安装和易拆更换。在办公室内做了与快装板材配套的集成面板模块，可以方便电气管线的更换、增加和维修。

图4 墙体构造

3 现阶段玄武岩装配式厕所中存在的问题

(1)玄武岩纤维抗拉强度很高，而抗剪切能力很差，设计夹芯板之间的连接件保证构件具有足够的抗剪切能力是目前一个难题。

(2)模块内管线多而杂，应该采取合适的布置方案，并需考虑经济成本。

(3)缺乏针对玄武岩装配式厕所模块相关的规范标准，可作为未来研究的一个方向。

4 结束语

采用玄武岩新型装配式公厕服务设施，对于提升居民生活质量及环境质量将会有很大的帮助，其应用将有广阔的发展市场。

模块化建造指采用工厂生产预制的建筑模块，在现场组装完成整栋建筑的建造方法。模块通过现场组装，可以形成建筑的一部分或一栋完整的建筑。和传统的建造方式相比，模块化建造使用相同的材料，并遵守相同的设计规范和标准，但非现场的建造特点允许模块生产和现场施工同步进行，可以最大程度地减少建造时间，提高建造生产率[9]。该技术同玄武岩纤维夹层板用作的墙板可广泛用于公厕的建造，基于这些优势，玄武岩装配式厕所具有较大的发展前景。