集裝箱改造建筑的空間模數(shù)化設(shè)計(jì)研究

【摘要】現(xiàn)代人們的生活節(jié)奏逐漸加快，傳統(tǒng)建筑模式已經(jīng)無(wú)法滿足人們的需求，集裝箱改造建筑應(yīng)運(yùn)而生，其可模塊化布局的空間設(shè)計(jì)形式，既滿足了人們快速入住的需求還滿足了不同人們對(duì)各種功能的需要。本文從集裝箱改造建筑的空間模數(shù)化體系入手，從不同集裝箱的模數(shù)建構(gòu)及空間的組合方式進(jìn)行闡述，為從事相關(guān)設(shè)計(jì)與建造的人員提供一定借鑒。

【關(guān)鍵詞】集裝箱改造建筑;模數(shù)化;空間設(shè)計(jì)

集裝箱箱體是集裝箱改造建筑中的結(jié)構(gòu)體，起到控制性的作用，因此集裝箱改造建筑的設(shè)計(jì)方法和箱體的利用程度是相關(guān)聯(lián)的，由于受到集裝箱空間容積的限制，根據(jù)不同的功能要求進(jìn)行箱體改造，以此滿足不同類型的建筑。模數(shù)化設(shè)計(jì)可以同時(shí)融合藝術(shù)、技術(shù)兩方面，空間模數(shù)化體系的建立可以滿足消費(fèi)者的個(gè)性需求，空間模數(shù)化體系確立后可以有效的縮短施工建筑的時(shí)間，可以在設(shè)計(jì)初期工廠預(yù)制空間模塊，還可以滿足不同建筑類型和客戶的個(gè)性設(shè)計(jì)要求。

1、空間模數(shù)化體系的確立

1.1空間模數(shù)化體系

空間模數(shù)化體系是指模塊需要大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸及方便拆卸等功能，所有的模塊既是一個(gè)結(jié)構(gòu)單元又是一個(gè)空間單元。因此，每一個(gè)單元集裝箱可以作為集裝箱改造建筑中的建筑模塊，根據(jù)不同的建筑類型和建筑功能需要的空間大小選擇不同規(guī)格的模塊，可以選用一個(gè)模塊、多個(gè)同規(guī)格模塊或者不同規(guī)格模塊組合。集裝箱改造建筑通常生產(chǎn)的都是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)尺度。最常用的就是6m的集裝箱和12m的集裝箱。對(duì)于這樣的空間大小來(lái)說(shuō)，大致有兩種常見的利用方法：一是選擇單個(gè)集裝箱模塊作為獨(dú)立房間使用;二是多個(gè)集裝箱模塊組合成大空間。

1.2不同規(guī)格的模數(shù)建構(gòu)

1.2.1選用6m集裝箱作為模塊

6m集裝箱主要應(yīng)用在建筑功能相對(duì)簡(jiǎn)單、不需要太大空間的小型建筑當(dāng)中。由于6m的集裝箱長(zhǎng)寬比為2.5：1比較小，要組合成穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的建筑，不需要添加額外的構(gòu)件只需要集裝箱2～4個(gè)。大部分小型住宅選用6m集裝箱作為建筑模塊，功能相對(duì)簡(jiǎn)單，只需基本的陽(yáng)臺(tái)，門廊或其他功能房。

1.2.2選用12m集裝箱作為模塊

12m集裝箱長(zhǎng)寬比為5：1，相當(dāng)于兩個(gè)6m集裝箱并置在一起，要將兩個(gè)12m的集裝箱十字正交其保證不了其穩(wěn)定性，底層至少在添加2個(gè)集裝箱確保其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。通常12m集裝箱需要上下堆疊在一起，每一層至少要由兩個(gè)集裝箱并置，隨著建筑的層數(shù)的增加，底下需要并置的集裝箱也要隨之增多，一般2～5層。

12m集裝箱的平面空間擴(kuò)展和分隔比較多，和6m集裝箱相比內(nèi)部空間比較大，將12m集裝箱沿著長(zhǎng)邊并置，再打通側(cè)墻就可以得到很大的空間容積，也可以將12m集裝箱的空間分隔成兩個(gè)6m集裝箱的空間，這樣比把6m集裝箱并置去掉中間的隔墻要容易的多。

1.2.3選用6m和12m集裝箱作為模塊

以6m和12m作為建筑的組合形式比較少，6m集裝箱和12m集裝箱由于規(guī)格大小不同，組合時(shí)不像同規(guī)格的建筑模塊那么規(guī)整，會(huì)出現(xiàn)懸挑、架空創(chuàng)造出的灰空間，此組合方式適用于藝術(shù)中心、住宅等。

2、集裝箱改造建筑的空間模數(shù)化組合方式

集裝箱改造建筑的功能空間不單拘泥于單箱體的空間改造利用，還可以通過(guò)集裝箱的組合塑造出更多類型的建筑。集裝箱改造建筑可以通過(guò)改造、組合、變化出多種建筑模式。集裝箱改造建筑當(dāng)中，主要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件為集裝箱箱體的建筑單體。箱體的組合方式多種多樣，這種箱體與箱體的組合方式適應(yīng)能力也是最強(qiáng)的，無(wú)論由多復(fù)雜的箱體組合構(gòu)成得建筑，其簡(jiǎn)化分解都是由基本的模塊組成，例如疊加、斜交、拼合等方式，這些是構(gòu)成集裝箱建筑的基本組合方式。

2.1對(duì)齊

對(duì)齊是集裝箱空間沿著同一方向進(jìn)行擴(kuò)展，這種組合方式能夠獲得完整且規(guī)則的長(zhǎng)方體空間，應(yīng)用比較普遍，例如住宅、學(xué)生宿舍、辦公空間等需要空間規(guī)整，外立面造型簡(jiǎn)潔的建筑類型。在組合的過(guò)程中可能是橫向的擴(kuò)展、豎向擴(kuò)展或者是橫向豎向同時(shí)擴(kuò)展，散失擴(kuò)展是有限度的，不能無(wú)限擴(kuò)大，滿足結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，除非有特殊的用途，一般對(duì)齊的空間擴(kuò)展空間多包含的箱體數(shù)目不會(huì)很多。

2.2 錯(cuò)落

錯(cuò)落是垂直組合方式中的一種，有些建筑類型需要完整規(guī)整的空間，而有些建筑類型需要另類的具有設(shè)計(jì)感的造型和空間，錯(cuò)落主要適用于藝術(shù)中心、電影院、建筑師之家、畫廊等。但是錯(cuò)落的方式雖然造型美觀獨(dú)特，和對(duì)齊的方式相比在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上要注意，可能沒有那么穩(wěn)定，需要通過(guò)立柱、設(shè)計(jì)支撐點(diǎn)等方式解決。錯(cuò)落有四種形式：上下箱體平行錯(cuò)開放置、上下箱體十字交叉放置、上下箱體成斜角放置和上下箱體共同構(gòu)成大跨空間。

2.2.1上下箱體平行錯(cuò)開放置

上下箱體平行錯(cuò)開放置是一種常見的垂直方向拼接的方式，以此來(lái)增加建筑的高度，這樣可以縱向分割建筑，增添空間實(shí)用性，由于不是箱體與箱體的對(duì)齊拼接，所以上下箱體之間的角柱不能對(duì)位。此方式構(gòu)成形式有三種：一是上下為同樣規(guī)格的箱體，通過(guò)錯(cuò)落上邊的箱體使之產(chǎn)生懸挑，拓展出灰空間和室外平臺(tái);二是上邊的箱體比下邊的箱體長(zhǎng)，這樣上下箱體的角柱不能對(duì)位，或者只有一個(gè)角柱能對(duì)位;三是上邊箱體比下邊箱體小，產(chǎn)生了上部出現(xiàn)了室外平臺(tái)。

2.2.2上下箱體十字交錯(cuò)放置

上下箱體十字交錯(cuò)放置可以使建筑造型更加豐富新穎。此方式有兩種構(gòu)成形式：一是將兩個(gè)獨(dú)立的箱體進(jìn)行疊加然后在通過(guò)室外樓梯解決交通問(wèn)題，通過(guò)室外樓梯進(jìn)入到一層的箱體頂部在進(jìn)入二層，最好將上層的箱體放在下層箱體的中間，在二層設(shè)主入口;二是在箱體投影的地方設(shè)置樓梯，上層的箱體可以放置在下層箱體的不同位置。

2.2.3上下箱體成斜角放置

上下箱體成斜角放置的集裝箱箱體構(gòu)成方式一般比較少，因?yàn)樾苯欠胖迷谶M(jìn)行拼接的時(shí)候特殊處理結(jié)構(gòu)和空間，上下角柱不能對(duì)置。其形式多樣化，不規(guī)則，但是往往能給人帶來(lái)特殊的視覺享受，會(huì)使室內(nèi)空間層次更加豐富，功能和對(duì)外界環(huán)境更加和諧。

2.2.4上下箱體共同形成大跨空間

上下箱體共同構(gòu)成大跨空間為兩箱體或縱向疊加的箱體作為承載物，上面的箱體橫跨在兩端的箱體上，以此來(lái)形成下部大跨度的空間。上面如果采用6m集裝箱時(shí)，跨度可以調(diào)整為1.2m和6m;若上部采用12m集裝箱時(shí)，寬度可以調(diào)整為7.3m和12m。可以根據(jù)不同類型的建筑和功能進(jìn)行選擇相應(yīng)的跨度和寬度。

結(jié)語(yǔ)：

集裝箱房屋的興起不是偶然，其必將在很長(zhǎng)一段時(shí)間成為建筑行業(yè)的寵兒。利用廢棄集裝箱改建房屋具有價(jià)格低廉，裝修簡(jiǎn)易，流動(dòng)性強(qiáng)，防風(fēng)防水防火抗震性好，堅(jiān)固耐用，可周轉(zhuǎn)使用，可任意拼裝，可進(jìn)行藝術(shù)涂鴉等個(gè)性化設(shè)計(jì)等諸多優(yōu)勢(shì)。通過(guò)對(duì)集裝箱改造建筑空間模塊化設(shè)計(jì)方面的研究，將集裝箱改造建筑空間功能進(jìn)行完善，使其滿足各個(gè)類型的建筑需求，使得集裝箱改造建筑的今后的發(fā)展更進(jìn)一步，同時(shí)這種新的建筑形式可以改變了我們的生活方式，使得我們的生活更加豐富多彩。

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作者簡(jiǎn)介：

顧冰（1986-），女，遼寧鳳城人，碩士，建筑師，研究方向：建筑設(shè)計(jì)及其理論。