一、集裝箱建筑的本質(zhì)
1、標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化
1970年，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織將集裝箱確定出全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，不僅為集裝箱的發(fā)展提供重要契機(jī)，也為集裝箱建筑的發(fā)展提供了基本模塊。常用的箱體主要為20英尺和40英尺兩種，40英尺貨柜的長(zhǎng)度是 20英尺的兩倍，其他尺寸基本上相同，寬約2.4m，這由公路運(yùn)輸貨車(chē)的寬度所限。這使兩種不同尺寸規(guī)格的箱體，在功能配合和箱體組合拼接上，更容易做到簡(jiǎn)潔、方便與靈活。在集裝箱與其他附加結(jié)構(gòu)的配合使用中，箱體即可作為建筑的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)協(xié)調(diào)。
集裝箱建筑的模塊化設(shè)計(jì)，是 以具有通用性的集裝箱為載體，設(shè)計(jì)出大量具有特定功能的子模塊，按照不同的功能和使用性能進(jìn)行組合、添加和系統(tǒng)化，形成建筑產(chǎn)品。這種設(shè)計(jì)方法可以推動(dòng)定型設(shè)計(jì)、產(chǎn)品系列化和高度預(yù)制化，并快速應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需要。另一方面，集裝箱單元和附加構(gòu)件具有了普遍的可適用的特質(zhì)，便于集裝箱建筑在不同場(chǎng)所之間的轉(zhuǎn)移，進(jìn)行替換和拆移工作，為 集裝箱房屋的可移動(dòng)性和工業(yè)化發(fā)展提供了先天的有利條件，是 一種綠色的設(shè)計(jì)方法。對(duì)非集裝箱的裝配式建筑產(chǎn)品開(kāi)發(fā)也會(huì)有一定的啟示。
2、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與安全性
集裝箱是 由波浪形金屬外殼、邊框以及角件組和而成的堅(jiān)實(shí)的箱體，它的內(nèi)部是 一個(gè)完全封閉的空間。作為建筑角色，集裝箱最基本的優(yōu)越性就在于它本身不僅是 個(gè)完整的空間單元，同時(shí)是 個(gè)結(jié)構(gòu)單元。其構(gòu)造形式，最為常見(jiàn)的是 三壁封閉、盡端設(shè)門(mén)的箱柜式，在儲(chǔ)藏、吊裝、運(yùn)輸過(guò)程中，集裝箱的疊加需要依靠四角的垂直構(gòu)件來(lái)傳送荷載，這一力學(xué)條件為形體組織提供了一種秩序和規(guī)律，但又并不過(guò)分限制模塊單元的組合的多種可能性。
通常40英尺集裝箱的頂部、底部和前后側(cè)面的承重能力達(dá)1.7t/㎡，左右側(cè)面的抗壓能力為0.5t/㎡，4個(gè)角柱的承重能力達(dá)到86.4t，橫向剛性15.2t，縱向剛性7.6t，抗壓和抗風(fēng)能力很強(qiáng)。通常情況下具有抵抗120千米/小時(shí)風(fēng)速的能力，抗風(fēng)性達(dá)到10級(jí)。即使遇到惡劣自然災(zāi)害，箱體模塊單元也不會(huì)發(fā)生粉碎性破壞。集裝箱建筑擁有整體的結(jié)構(gòu)，便于阻尼器的設(shè)置，由于阻尼器的作用，集裝箱建筑在地震中可以表現(xiàn)出很好的整體性，堅(jiān)固又耐用。即使在地震高發(fā)區(qū)、臺(tái)風(fēng)頻襲等惡劣條件下，集裝箱均能發(fā)揮其良好適應(yīng)性，不會(huì)產(chǎn)生粉碎性破壞。集裝箱箱體需要考慮海運(yùn)的因素，嚴(yán)格的制造工藝使這種可移動(dòng)式建筑具良好的水密性和防腐性，能有效保證居住安全。
3、集裝箱材質(zhì)的統(tǒng)一性
因?yàn)椴煌墓δ芎凸に囈螅b箱的材料也不盡相同。集裝箱的主要材料是 鋼材，也有用鋁和其他材料，但是 其構(gòu)架和外箱皮都由統(tǒng)一材料制成。集裝箱建筑的鋼質(zhì)材料，使其單元體的重量、熱傳導(dǎo)性以及結(jié)構(gòu)單元之間的節(jié)點(diǎn)連接方式、工藝均可以統(tǒng)一設(shè)計(jì)。因此，集裝箱建筑的保溫隔熱、隔聲、防潮的改造措施，箱體之間的連接裝配措施，內(nèi)部裝修過(guò)程，甚而各種附加構(gòu)件的搭配連接都可以通用化、標(biāo)準(zhǔn)化。
集裝箱在組合拼接的過(guò)程中，可以極為方便的與相鄰的單元進(jìn)行疊放、拼合，在一些復(fù)雜的集裝箱建筑施工中也可以很好的和各種附加結(jié)構(gòu)、構(gòu)件相配合。同時(shí)使集裝箱建筑單元箱體的替換、局部改造，轉(zhuǎn)移場(chǎng)地等更加靈活和便利。總的來(lái)說(shuō)材料的統(tǒng)一為集裝箱建筑的可移動(dòng)建設(shè)提供了基本的技術(shù)支撐和條件，也為集裝箱建筑的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了便捷。
二、集裝箱建筑的應(yīng)用前景
集裝箱在形式，空間、功能及其應(yīng)用類(lèi)型等方面都有著極強(qiáng)的適應(yīng)性，這種建筑體系具有獨(dú)特的魅力和發(fā)展?jié)摿Α＜b的應(yīng)用正在往更有效率，更專(zhuān)業(yè)的方向發(fā)展，越來(lái)越多的建筑師和事務(wù)所將其創(chuàng)造力應(yīng)用在對(duì)集裝箱建筑的研發(fā)上。如果將太陽(yáng)能、地?zé)峒帮L(fēng)能等生態(tài)技術(shù)與集裝箱建筑結(jié)合，通過(guò)更多實(shí)踐進(jìn)一步拓展市場(chǎng)需求，形成特色產(chǎn)業(yè)鏈，成就集裝箱的建筑事業(yè)。為綠色環(huán)保的新型產(chǎn)業(yè)及可持續(xù)低碳建筑的未來(lái)提供一個(gè)嶄新的思路，前景可觀。
1、可以作為大型項(xiàng)目前期的易拆卸的臨時(shí)的實(shí)驗(yàn)性嘗試，避免項(xiàng)目策略不成立導(dǎo)致的大量浪費(fèi)。
2、作大型展覽、綜合性運(yùn)動(dòng)會(huì)以及旅游景點(diǎn)的季節(jié)性旅舍。比如青島的啤酒節(jié)，大量旅客需要臨時(shí)住宿，集裝箱可以快速搭建，一旦活動(dòng)結(jié)束，又可迅速將其拆除作為它用。有些旅游景區(qū)季節(jié)性強(qiáng)，如秦皇島，夏季里游客眾多，其他季節(jié)則很少，臨建集裝箱做餐廳、旅社等配套設(shè)施就可應(yīng)對(duì)這種狀況，避免大量永久性配套建筑造成的資源閑置。
3、在山地及其他建筑成本較高的景區(qū)，可采用 集裝箱活動(dòng)房理念建造Hotel、別墅、寓所及服務(wù)配套，通過(guò)不同的功能模塊進(jìn)行組合使用。減少資金的投入以及對(duì)自然生態(tài)的破壞。
4、在短期和中期的土地利用項(xiàng)目中，土地可能需要作為其他用途被拆遷或儲(chǔ)存，這種短期定性的場(chǎng)所非常適合集裝箱建筑。也可用來(lái)建在非建筑用地，當(dāng)資金與用地等條件滿足后，建造長(zhǎng)期的使用建筑時(shí)可以移走。
5、在發(fā)生自然災(zāi)害、戰(zhàn)爭(zhēng)災(zāi)難的地區(qū)，這種集裝箱的基本構(gòu)件便于運(yùn)輸，組裝拆卸便捷、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固。在功能上可滿足基本生活需求，私密性好，比帳篷更加安全、舒適，可為災(zāi)民、難民提供臨時(shí)避難所。
但是 世界范圍內(nèi)的集裝箱是 有限的，并沒(méi)有足夠多二手箱源來(lái)顯著改變建筑發(fā)展的方向，即使最大限度地利用集裝箱，也不可能在建筑市場(chǎng)扮演核心角色。因此，集裝箱建筑應(yīng)該作為特定的建筑領(lǐng)域中的最佳選擇，例如臨時(shí)建筑、可移動(dòng)建筑、低成本建筑或其他需獨(dú)特創(chuàng)意的建筑形式，發(fā)揮其獨(dú)特的優(yōu)越性。
三、集裝箱建筑的目的和意義
在國(guó)外，集裝箱建筑設(shè)計(jì)的領(lǐng)域已經(jīng)有很好的研究，而在我國(guó)，這方面的開(kāi)發(fā)利用卻很少受到建筑師的重視，大多屬于個(gè)別的廠家的商業(yè)行為，所售的產(chǎn)品對(duì)象大多是 缺乏創(chuàng)意和審美意識(shí)的廉租活動(dòng)房。長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)集裝箱的改造工作僅僅是 簡(jiǎn)單加工，很少專(zhuān)門(mén)其保溫隔熱等整體性能和連接技術(shù)進(jìn)行針對(duì)性的科學(xué)分析，尤其缺乏建筑學(xué)理論的注入。通過(guò)大量的研究和調(diào)研發(fā)現(xiàn)，利用集裝箱作為主要建筑材料有很多的優(yōu)越性：環(huán)保節(jié)能、成本低廉、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)、裝配化建造、可移動(dòng)、標(biāo)準(zhǔn)化模數(shù)化的本質(zhì)、空間和造型的靈活多樣等等。因此，本文對(duì)集裝箱建筑設(shè)計(jì)及其應(yīng)用的研究，對(duì)適用性、適應(yīng)性、實(shí)用性都有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。集裝箱建筑是 具有鮮明的時(shí)代特色的建筑技術(shù)和思想的結(jié)合，體現(xiàn)現(xiàn)代建筑的簡(jiǎn)潔和功能純粹性，不僅讓人思考建筑在節(jié)約資源，環(huán)境友好等可持續(xù)發(fā)展方面的作為，也思考當(dāng)下模塊化空間的問(wèn)題和認(rèn)識(shí)、集裝箱建筑最大的潛在價(jià)值。以期完善我國(guó)集裝箱建筑體系上學(xué)術(shù)研究的缺失，為當(dāng)代建筑領(lǐng)域新的設(shè)計(jì)概念及建筑創(chuàng)作的新方向做出反思和展望。
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