集裝箱改造建筑的空間模數化設計研究

【摘要】現代人們的生活節奏逐漸加快，傳統建筑模式已經無法滿足人們的需求，集裝箱改造建筑應運而生，其可模塊化布局的空間設計形式，既滿足了人們快速入住的需求還滿足了不同人們對各種功能的需要。本文從集裝箱改造建筑的空間模數化體系入手，從不同集裝箱的模數建構及空間的組合方式進行闡述，為從事相關設計與建造的人員提供一定借鑒。

【關鍵詞】集裝箱改造建筑;模數化;空間設計

集裝箱箱體是集裝箱改造建筑中的結構體，起到控制性的作用，因此集裝箱改造建筑的設計方法和箱體的利用程度是相關聯的，由于受到集裝箱空間容積的限制，根據不同的功能要求進行箱體改造，以此滿足不同類型的建筑。模數化設計可以同時融合藝術、技術兩方面，空間模數化體系的建立可以滿足消費者的個性需求，空間模數化體系確立后可以有效的縮短施工建筑的時間，可以在設計初期工廠預制空間模塊，還可以滿足不同建筑類型和客戶的個性設計要求。

1、空間模數化體系的確立

1.1空間模數化體系

空間模數化體系是指模塊需要大規模的工業生產、交通運輸及方便拆卸等功能，所有的模塊既是一個結構單元又是一個空間單元。因此，每一個單元集裝箱可以作為集裝箱改造建筑中的建筑模塊，根據不同的建筑類型和建筑功能需要的空間大小選擇不同規格的模塊，可以選用一個模塊、多個同規格模塊或者不同規格模塊組合。集裝箱改造建筑通常生產的都是國際標準尺度。最常用的就是6m的集裝箱和12m的集裝箱。對于這樣的空間大小來說，大致有兩種常見的利用方法：一是選擇單個集裝箱模塊作為獨立房間使用;二是多個集裝箱模塊組合成大空間。

1.2不同規格的模數建構

1.2.1選用6m集裝箱作為模塊

6m集裝箱主要應用在建筑功能相對簡單、不需要太大空間的小型建筑當中。由于6m的集裝箱長寬比為2.5：1比較小，要組合成穩定性結構的建筑，不需要添加額外的構件只需要集裝箱2～4個。大部分小型住宅選用6m集裝箱作為建筑模塊，功能相對簡單，只需基本的陽臺，門廊或其他功能房。

1.2.2選用12m集裝箱作為模塊

12m集裝箱長寬比為5：1，相當于兩個6m集裝箱并置在一起，要將兩個12m的集裝箱十字正交其保證不了其穩定性，底層至少在添加2個集裝箱確保其結構穩定。通常12m集裝箱需要上下堆疊在一起，每一層至少要由兩個集裝箱并置，隨著建筑的層數的增加，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展和分隔比較多，和6m集裝箱相比內部空間比較大，將12m集裝箱沿著長邊并置，再打通側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集裝箱由于規格大小不同，組合時不像同規格的建筑模塊那么規整，會出現懸挑、架空創造出的灰空間，此組合方式適用于藝術中心、住宅等。

2、集裝箱改造建筑的空間模數化組合方式

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改造、組合、變化出多種建筑模式。集裝箱改造建筑當中，主要的結構構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能力也是最強的，無論由多復雜的箱體組合構成得建筑，其簡化分解都是由基本的模塊組成，例如疊加、斜交、拼合等方式，這些是構成集裝箱建筑的基本組合方式。

2.1對齊

對齊是集裝箱空間沿著同一方向進行擴展，這種組合方式能夠獲得完整且規則的長方體空間，應用比較普遍，例如住宅、學生宿舍、辦公空間等需要空間規整，外立面造型簡潔的建筑類型。在組合的過程中可能是橫向的擴展、豎向擴展或者是橫向豎向同時擴展，散失擴展是有限度的，不能無限擴大，滿足結構的穩定性，除非有特殊的用途，一般對齊的空間擴展空間多包含的箱體數目不會很多。

2.2 錯落

錯落是垂直組合方式中的一種，有些建筑類型需要完整規整的空間，而有些建筑類型需要另類的具有設計感的造型和空間，錯落主要適用于藝術中心、電影院、建筑師之家、畫廊等。但是錯落的方式雖然造型美觀獨特，和對齊的方式相比在結構的設計上要注意，可能沒有那么穩定，需要通過立柱、設計支撐點等方式解決。錯落有四種形式：上下箱體平行錯開放置、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成大跨空間。

2.2.1上下箱體平行錯開放置

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

2.2.2上下箱體十字交錯放置

上下箱體十字交錯放置可以使建筑造型更加豐富新穎。此方式有兩種構成形式：一是將兩個獨立的箱體進行疊加然后在通過室外樓梯解決交通問題，通過室外樓梯進入到一層的箱體頂部在進入二層，最好將上層的箱體放在下層箱體的中間，在二層設主入口;二是在箱體投影的地方設置樓梯，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成方式一般比較少，因為斜角放置在進行拼接的時候特殊處理結構和空間，上下角柱不能對置。其形式多樣化，不規則，但是往往能給人帶來特殊的視覺享受，會使室內空間層次更加豐富，功能和對外界環境更加和諧。

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，以此來形成下部大跨度的空間。上面如果采用6m集裝箱時，跨度可以調整為1.2m和6m;若上部采用12m集裝箱時，寬度可以調整為7.3m和12m?？梢愿鶕煌愋偷慕ㄖ凸δ苓M行選擇相應的跨度和寬度。

結語：

集裝箱房屋的興起不是偶然，其必將在很長一段時間成為建筑行業的寵兒。利用廢棄集裝箱改建房屋具有價格低廉，裝修簡易，流動性強，防風防水防火抗震性好，堅固耐用，可周轉使用，可任意拼裝，可進行藝術涂鴉等個性化設計等諸多優勢。通過對集裝箱改造建筑空間模塊化設計方面的研究，將集裝箱改造建筑空間功能進行完善，使其滿足各個類型的建筑需求，使得集裝箱改造建筑的今后的發展更進一步，同時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。

參考文獻：

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作者簡介：

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