集裝箱建筑式青年公寓設(shè)計(jì)研究(1)

2013年4月10日

摘要 通過介紹集裝箱的經(jīng)濟(jì)性與環(huán)保性，討論集裝箱建筑現(xiàn)階段在我國應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)，通過借鑒馬賽公寓的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)集裝箱青年公寓的虛擬設(shè)計(jì)實(shí)踐進(jìn)行研究分析，挖掘出集裝箱建筑設(shè)計(jì)中的低碳策略，并對(duì)實(shí)踐后的集裝箱青年公寓進(jìn)行了風(fēng)環(huán)境實(shí)驗(yàn)分析。

關(guān)鍵詞 集裝箱 建筑設(shè)計(jì) 低碳設(shè)計(jì)策略 風(fēng)環(huán)境實(shí)驗(yàn)分析

ABSTRACT This paper introduces economical and environmental attributes of the container, and discusses the development trend of the application of container buildings in present-day China. Drawing lessons from the design of Marseille Apartment, it develops a virtual design of Youth Container Apartment, and digs out low-carbon design strategies from it. The experimental study of wind field of the Youth Container Apartment is also implemented.

KEY WORDS container, architectural design, low-carbon design strategy, experimental study of wind field

隨著當(dāng)今城市化進(jìn)程的加速和人口的過快增長(zhǎng)，城市的可用土地不斷減少。城市人生活、工作節(jié)奏加快和人員流動(dòng)性大，以及自然災(zāi)害侵襲等因素，沖擊著人們的生存方式，這促使建筑師一直在思考并尋找新的居住和辦公空間模式。

一 集裝箱建筑的經(jīng)濟(jì)性與環(huán)保性

集裝箱在全球范圍內(nèi)應(yīng)用廣泛。作為一種目前最普遍的運(yùn)輸單元，相關(guān)的運(yùn)輸和裝卸配套設(shè)施比較完善。集裝箱建筑靈活性強(qiáng)，移動(dòng)便捷。能夠很好地適應(yīng)現(xiàn)代運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展要求，是臨時(shí)居住的最佳選擇。集裝箱建筑搬遷時(shí)無需大規(guī)模的拆卸，無論是運(yùn)輸、安裝還是拆卸都十分方便。集裝箱的這些性質(zhì)決定了集裝箱建筑在人力物力上顯著的經(jīng)濟(jì)性。集裝箱本身的封閉結(jié)構(gòu)，決定了集裝箱建筑對(duì)周邊環(huán)境與配套設(shè)施的要求不高。既可有效地節(jié)約土地資源，又可構(gòu)建出完美的生活空間。由于集裝箱建筑這些性質(zhì)可以在很多領(lǐng)域廣泛適用，便捷且經(jīng)濟(jì)。在環(huán)保性上，集裝箱建筑所有的模塊化單元都是根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)而成，其組裝和安裝便捷，能夠有效縮短現(xiàn)場(chǎng)施工周期與提高施工效率，減少對(duì)周邊的環(huán)境污染，屬于預(yù)制式建筑；其次，與傳統(tǒng)建筑材料混凝土相比，集裝箱建筑的材料主要以鋼材木板為主，在集裝箱建筑報(bào)廢后其材料能有效地再利用和回收，減少了碳足跡，屬于綠色環(huán)保型產(chǎn)業(yè)，有利于循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

二 集裝箱建筑在我國的發(fā)展趨勢(shì)

隨著我國工業(yè)化社會(huì)進(jìn)程和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)改革的加快，城市化進(jìn)程也在加快。越來越多的人發(fā)現(xiàn)：住房是其人生中遇到的最大問題之一，“衣食住行”之“住”既是人們生存的根本條件，又是人們一生中最大的生活目標(biāo)，是幸福生活的基本保證。然而城市高昂的房?jī)r(jià)令城市低收入群體“望房興嘆”。集裝箱房屋的出現(xiàn)讓我們重新有希望去面對(duì)城市中高額的房?jī)r(jià)。集裝箱建筑不像傳統(tǒng)建筑形式，它不需要建筑模板，也無需腳手架，更不會(huì)造成大量的建筑垃圾，可以像生產(chǎn)汽車一樣去“生產(chǎn)”住房，能有效地節(jié)省大量勞動(dòng)力，更節(jié)省時(shí)間和金錢，滿足建筑節(jié)能要求，解決城市高房?jī)r(jià)問題。在深圳集裝箱房屋約900元/m2，大多數(shù)低收入群體能支付得起。因此，集裝箱房屋是解決城市低收入群體住房問題的有效途徑之一。深圳有外來務(wù)工人員租住集裝箱房屋，每個(gè)集裝箱房屋每天6元，而購買集裝箱房屋（約13m2)是每個(gè)1.2萬元左右。集裝箱建筑正在引發(fā)一場(chǎng)住宅效率的革命（圖1）。如2008年8月29日，在汶川地震三個(gè)多月后中集集團(tuán)投資1000多萬元援建的“集裝箱學(xué)校”——汶川縣雁門中心學(xué)校集裝化組合校區(qū)在汶川落成。這一全國首個(gè)集裝化組合校區(qū)，有效地解決了災(zāi)區(qū)1000余名學(xué)生學(xué)習(xí)和生活需要。同年10月丹麥馬士基集團(tuán)將52個(gè)遠(yuǎn)洋集裝箱進(jìn)行特殊加工和改造，制成了2座均為兩層的教學(xué)樓，坐落在坍塌的綿陽六中原址之上?！凹b箱學(xué)?！惫灿?6間教室和若干行政辦公室，每間教室62m2，使用壽命為15-20年，并可回收再利用，不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染。原集裝箱材料為雙層鋁合金，中間隔空并加入了保溫材料，將溫度維持在一定范圍內(nèi)，冬暖夏涼。據(jù)悉，運(yùn)用集裝箱做支架建造房屋在我國有先例，但是像這樣直接把集裝箱改造成教室的情況尚屬首例。珠海城職院建成了全國首個(gè)集裝箱學(xué)生公寓。據(jù)了解，集裝箱學(xué)生公寓樓的水電系統(tǒng)采用的是節(jié)能水閥和太陽能系統(tǒng)，過道上的路燈也是利用風(fēng)能與太陽能發(fā)電；學(xué)生屋內(nèi)的供熱采取的是空氣能，保溫性能是傳統(tǒng)磚混結(jié)構(gòu)房屋的2倍，可節(jié)能50%。搭建集裝箱學(xué)生公寓用水量?jī)H為磚混結(jié)構(gòu)的1/30，混凝土損耗僅為1/50，建筑垃圾減少約99%。通過以上例子發(fā)現(xiàn)集裝箱建筑已經(jīng)走進(jìn)了我們的視野，無論在解決城市居住問題，還是在災(zāi)后重建問題上都發(fā)揮了積極的作用，為建筑師們提供了新的設(shè)計(jì)思想與理念。

圖1 集裝箱建筑實(shí)例: a 深圳自發(fā)形成的集裝箱出租屋 b 汶川縣雁門中心學(xué)校集裝化組合校區(qū)

c 綿陽六中的集裝箱教室 d 珠海城職院集裝箱學(xué)生公寓

三 集裝箱建筑的虛擬設(shè)計(jì)與建造

1 馬賽公寓的啟示

隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，越來越多的人涌入城市，城市居民的生活方式發(fā)生了很大變化，同時(shí)城市建筑的密度越來越高、交通擁擠、車位難找、公共空間減少等一系列問題也隨之而生，如何解決這些城市化進(jìn)程帶來的問題，讓人們擁有更舒適的城市生活，成為當(dāng)今時(shí)代背景下住宅設(shè)計(jì)的一大難點(diǎn)。1952年建筑大師勒·柯布西耶在法國馬賽市郊設(shè)計(jì)建成了一座舉世矚目的超級(jí)公寓住宅——馬賽公寓大樓。這棟帶有服務(wù)設(shè)施的居住大樓是在當(dāng)時(shí)法國戰(zhàn)后大重建的背景下產(chǎn)生的，它實(shí)驗(yàn)性地解決了戰(zhàn)后城市居住立體化、社區(qū)功能集中化、建筑戶型單元化、建筑功能預(yù)制化。馬賽公寓誕生的背景與我們現(xiàn)在所面臨的城市人口過快增長(zhǎng)、房?jī)r(jià)過高等問題相似，高房?jī)r(jià)已經(jīng)成為我國現(xiàn)階段的主要問題之一，尤其對(duì)于年輕人。如何解決好年輕人買房之前的過渡，我們?cè)囂岢鲆约b箱作為“居住空間容器”，來追隨一次1947年10月14日馬賽公寓的設(shè)計(jì)與建造的虛擬過程。

2 集裝箱青年公寓的設(shè)計(jì)策略

為了解決當(dāng)今城市青年人的居住問題，“馬賽公寓”為我們提供了一個(gè)極好的參照標(biāo)準(zhǔn)與借鑒。如果把集裝箱作為基本的建筑單元，采用以鋼材為主的結(jié)構(gòu)，以“排列式”的設(shè)計(jì)方法建造施工，以長(zhǎng)12.03m、寬2.35m、高2.69m的40FT（Freight ton，運(yùn)費(fèi)噸）的集裝箱作為戶型規(guī)模的整體空間，把每個(gè)生活空間進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)后植入到40FT集裝箱空間里，并在建筑外部實(shí)現(xiàn)景觀與停車場(chǎng)相結(jié)合，將會(huì)為當(dāng)今城市居住空間與生活提供一些新視野（圖2，3）。

圖2 虛擬設(shè)計(jì)策略設(shè)想過程

圖3 集裝箱青年公寓

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