集裝箱在保障性住房設計中的應用研究

江霞 劉歡

關鍵詞：集裝箱;保障性住房設計;應用

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，如何解決貧困戶住房問題成為最重要的民生議題之一。住房和城鄉(xiāng)建設部印發(fā)《2020年扶貧工作要點》指出，2020是決勝全面建成小康社會，是脫貧攻堅收官之年。住建部著力補齊貧困人口住房的短板，確保貧困戶住房安全有保障，從而建立持續(xù)穩(wěn)定的長效機制。近幾年，全國范圍內(nèi)提供保障性住房達到高潮，政府每年都有公共租賃住房，這是給符合申請要求的貧困居民提供的一種社會保障用房，它在解決城鎮(zhèn)中低收入群體住房問題發(fā)揮了重要的作用。

由于城市低價昂貴，人口過剩，不斷沖擊著貧困人口的生活方式，因此文章企圖思考適應貧困人口生存生活的新空間模式。這種空間模式應是標準化、預制模塊化、適應工業(yè)化生產(chǎn)，只有這樣才可以真正降低成本、節(jié)約資源、保護環(huán)境，并以其普適性在社會逐步推廣。而集裝箱建筑恰恰能夠解決這方面的問題，它是一種預制化程度很高的新型的建筑形式，是建筑領域的一條年輕的分支。保障性住房從設計和改造上來說本身戶型變化少、套間內(nèi)面積較小，戶型空間數(shù)量有限。集裝箱建筑存在著諸多優(yōu)勢，一方面，傳統(tǒng)的建造方式以粗放式鋼筋混凝土現(xiàn)澆居多，工期較長，工程量大，而集裝箱建筑快速組裝，可移動、施工方便、周期短，以其標準化、模塊化、工業(yè)化、機械化可以迅速的推廣和應用，另一方面，從生態(tài)環(huán)保上來說，低碳環(huán)保的集裝箱建筑緩解了現(xiàn)場作業(yè)對環(huán)境的影響，它通過高技術實現(xiàn)生態(tài)節(jié)能，利用可回收材料建造，符合可持續(xù)發(fā)展策略。

1 集裝箱概述

集裝箱，英文“Container”，是指具有一定規(guī)格的長途運輸、儲存貨物的容器。我國是集裝箱生產(chǎn)大國，也是廢棄大國，廢棄的集裝箱雖然金屬外殼脫落腐蝕，但是主體結(jié)構框架保存完整良好，再加以利用，可以變廢為寶。集裝箱建筑順應時代應運而生，在發(fā)達國家集裝箱建筑應用的很廣泛，利用鋼架結(jié)構靈活分割空間，改造成商場、住宅、文化展覽館等;而在國內(nèi)對集裝箱建筑比較陌生，人們普遍認為箱體內(nèi)部保溫隔熱性能較低，安全性和舒適性欠佳，建筑外觀粗糙丑陋，是建筑工地上臨時安置房或簡易庇護所。實際上對圍護結(jié)構進行改造處理可以使集裝箱建筑具有很好的保溫、隔熱和防火性能，并且維護保養(yǎng)好使用年限可以達到幾十年以上。作為模塊化建筑的集裝箱，它具有以下特點：可移動性、空間組合形式靈活多變適用于各種類型的建筑。由于集裝箱最早是服務于海上貿(mào)易運輸?shù)慕煌üぞ?，因此很大程度上繼承了可移動的特性;自由拆卸組合，具有模塊化特性。

2 保障性住房適用人群的居住模式分析

文章將保障性住房適用人群的居住模式分為三類：單身型、家庭型、集體務工型。通過對這三類人群居住模式的分析，可以得出根據(jù)不同住戶的人口規(guī)模在戶型設計需要考慮多樣性，以及各模塊之間的通用性和適用性。

2.1 單身型居住模式

單身型居住模式的人群構成有尚未組成家庭的個體以及畢業(yè)生等。這類群體的特點是收入水平低;由于長期獨居以至于企圖與外界接觸、渴望交流，這類人群有尋找伴侶的可能性。住宅雖小，但是功能俱全可以給他們帶來安全感。

2.2 家庭型居住模式

隨著城鄉(xiāng)二元化的進程，許多農(nóng)村人口向城市轉(zhuǎn)移，這類人群的特點是以兩代人組成的核心家庭為主，家庭供老能力減弱，家庭結(jié)構日趨小型化，家庭開銷費用大。住宅設計時，要考慮到家庭成員的特殊需求以適應各類人群的使用。

2.3 集體務工型

大規(guī)模外來打工人口對住宿的要求不斷增加，政府和企業(yè)為了解決務工人群的居住問題，通常會在企業(yè)附近設置以租賃為主的安置房，租金便宜，人口組成復雜，有安全隱患。這種臨時住房的環(huán)境很多是破舊、凌亂的，空間狹小，但是利用率高。

3 集裝箱在保障性住房設計中的應用意義

集裝箱建筑屬于綠色模塊化建筑，以其低碳和環(huán)保成為建筑界的新寵兒。我國新材料、新工藝、新技術的不斷發(fā)展，以其生態(tài)性向永久性建筑方向發(fā)展，符合綠色可持續(xù)發(fā)展的大環(huán)境，符合國家鼓勵性產(chǎn)業(yè)政策，屬于鼓勵性發(fā)展行業(yè)。普及集裝箱住房設計，有利于規(guī)模生產(chǎn)，降低開發(fā)成本，功能多樣化，使生活品質(zhì)更高。越來越多的廢棄的集裝箱會被改造成住宅，靈活有趣的組合方式的帶來巨大的經(jīng)濟效益，集裝箱用于保障性住房不僅可以緩解住房緊張，還可以充分展現(xiàn)出裝配式的優(yōu)勢，城市管理者應將集裝箱建筑納入到保障性住房策略研究中去。

4 集裝箱在保障性住房設計中的應用策略

建筑的空間是因界面圍合而界定出來的領域。集裝箱是一個六面長方體，組成構件包括鋼板、鋼梁、鋼柱以及角件等，各組成部分之間相互焊接，形成一個獨立完整的“盒子”。保障性住宅不同于普通商品房，它屬于集成性住宅，要求在有限的占地面積下，盡可能提供更多的使用面積，增加戶數(shù)。將廢棄的集裝箱體改造成保障性住房是指將多種功能集中體現(xiàn)在有限的單元空間內(nèi)，這個單元可以容納必備的功能單元，滿足居住者生活行為的各種需求，并且需要對內(nèi)部空間進行高效合理地布局。按照保障性住房人群的居住模式，集裝箱本身可以作為建筑空間結(jié)構單元，或運用不組合方式符合不同模式的居住需求。因為集裝箱的鋼架結(jié)構也可以分割與重組，形成各種形狀大小的房間。

集裝箱本身可以作為建筑空間結(jié)構單元。模塊化建筑可以是單個箱體作為一個獨立的住宅模塊，也可以與其他箱體組合成居住模塊。例如，長沙“新方舟賓館”建造的過程就像小孩搭積木，體現(xiàn)了模塊單元適應性。每個模塊可以根據(jù)戶型進行組合搭建。又如，黑川紀章的中銀艙體大樓是建筑單元模塊化的典型案例。

4.1 基于單身型的組合方式

由于單身型人口規(guī)模較小，因此可以選擇單個集裝箱箱體。集裝箱單體的結(jié)構比較簡單，整個集裝箱可看做一個長方體，有門端結(jié)構、箱頂結(jié)構、底部結(jié)構、側(cè)壁結(jié)構、箱內(nèi)結(jié)構、角件結(jié)構、冷凍柜、八梁四柱等八個部分 [2]。”集裝箱是位于標準化的鋼材底版之上，標準的寬度在2.4米，高度2.2米，長度為4米至12米。

單個集裝箱的內(nèi)部空間容量有限，20尺柜和40尺柜可以提供13.93平方米與28.33平方米的室內(nèi)面積，易于在住宅建筑進行平面布局和空間組合。對于單身型來說，使用人數(shù)較少，通常為1～2人，對空間形式要求簡單，為擴大面積，最基本的配置是臥室空間和起居空間聯(lián)合使用，在箱體內(nèi)部布置一個獨立衛(wèi)生間以及床、桌椅、櫥柜等就可以滿足需要。集裝箱建筑寬度限制大，長度比普通要大得多，可以充分利用長度的優(yōu)勢，分段分區(qū)來布置各個功能分區(qū)，根據(jù)聯(lián)系密切程度來確定分區(qū)的定位與需求，以此提高空間利用率及生活品質(zhì)。

4.2 基于家庭型和集體務工型的組合方式

家庭型需要有一定的公用空間和私密空間，客廳是占用大部分休閑時間的，雖然使用人群不同，風格上應該給人帶來歸屬感。而非家庭關系的集體務工型為滿足廉價租賃的空間訴求，在空間的分配上和普通住宅不同，需要考慮到空間的使用頻率，例如，務工人員對廚房的使用頻率相對較低，只需滿足簡單的烹飪儲存，所以廚房面積可以小些。此外，還需要考慮到人體的靜態(tài)和動態(tài)活動范圍以及視域大小，人群的心理需求空間范圍等。

除了對單個集裝箱進行改造設計外，家庭型和集體務工型的人群較多，可以多箱體進行組合設計，按照建筑的用途因地制宜的創(chuàng)造出各種組合形式滿足不同需求，進而形成一個建筑復合體，創(chuàng)造出多種復合空間。其組合方式包括并聯(lián)式、串聯(lián)式等。

4.2.1 并聯(lián)式

并聯(lián)式指多個模塊在水平方向上或垂直方向做并列布置，每個單體都有獨立的空間。例如，日本建筑師坂茂為應對日本地震而設計建造的保障性住宅項目。該項目是用20 尺鋼制集裝箱組成的六棟三層樓的集合式住宅。項目在水平方向上對箱體進行并聯(lián)，在豎直方向上利用角柱疊加組合。通過這種組合方式，多個箱體的空間互相連通，擴大建筑單層的使用面積，但必須考慮的是空間的高寬比是否給使用者帶來壓抑的感受。國外公司研發(fā)了多箱體套間模式，該模式適用于家庭型，采用兩個標準集裝箱，箱體之間用過廳將各個房間連接起來。一個集裝箱設計為共享空間，包括起居室、餐廳、廚房等功能;另外一個劃分為臥室和衛(wèi)生間。

4.2.2 串聯(lián)式

串聯(lián)式指兩個以上的集裝箱組合成一個單元，對單元進行排列組合，對側(cè)墻開門窗洞口或側(cè)墻整面拆除最終形成串聯(lián)的空間。這種方式最大限度上打破了空間的限制，多用于需要較大空間的場所。在玩“魔方”或其他益智玩具時，會發(fā)現(xiàn)正方體或等邊三角錐等標準單元靠多面拼接機制可以產(chǎn)生不同的形態(tài)。在日本新生新城代謝派的作品中，建筑師采用結(jié)構構件或單元規(guī)律性重復的方式來體現(xiàn)如同細胞繁殖一樣的建筑生長性，這些細胞有的是一個基本形體，有的是幾個基本形體交錯構成的。哈比塔特67住宅中，185個盒子式的基本單元在三維空間中正交咬合，體現(xiàn)了多單元模塊的靈活性。在集裝箱容量限制下將兩個40英尺的集裝箱劃分為五個房間，包括三間臥室，一個共享起居室及衛(wèi)生間，這一模式滿足集體務工型節(jié)約成本的需求，其多間臥室的劃分以及共享空間的設計，保障了私密性的同時，又服務了所有的居住者。

5 結(jié)語

在現(xiàn)階段研究集裝箱用于保障性住房的建造和設計上對民生工程的建設具有重大意義。集裝箱為可持續(xù)低碳建筑提供了一個嶄新的思路，它不僅提高了住房質(zhì)量，改善了居住環(huán)境，而且充分體現(xiàn)了以人為本的生態(tài)節(jié)約型社會的應對策略，為低收入人群的保障性住房的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。