嚴(yán)寒地區(qū)社區(qū)微基建中集裝箱建筑改造設(shè)計(jì)研究
——以內(nèi)蒙古中西部為例

白茹雪，谷迎迎

（內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)建筑學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010051）

0 引言

1 城市老舊社區(qū)現(xiàn)狀與問(wèn)題

筆者及團(tuán)隊(duì)成員通過(guò)對(duì)呼和浩特市玉泉區(qū)青城公園以南老城區(qū)內(nèi)100個(gè)老舊小區(qū)進(jìn)行初步實(shí)地調(diào)研，后又對(duì)其中60個(gè)小區(qū)15min生活圈內(nèi)的公共服務(wù)設(shè)施類型、公共空間使用情況等進(jìn)行詳細(xì)調(diào)研，發(fā)現(xiàn)2000年以前的老舊小區(qū)普遍存在以下問(wèn)題：隨意停放的車輛擠占小區(qū)內(nèi)大量公共空間，剩余空間狹小破碎，空間屬性不明晰；小區(qū)內(nèi)有許多因規(guī)劃不合理而被浪費(fèi)閑置的空間，被綠植侵占，景觀性較弱；小區(qū)邊界劃分生硬，導(dǎo)致產(chǎn)生很多角落空間、破碎空間，空間利用率低；基礎(chǔ)公共服務(wù)設(shè)施不完善，老年人只能自帶椅子在露天場(chǎng)所聊天活動(dòng)，現(xiàn)存公共服務(wù)設(shè)施在老年人和兒童的安全性、舒適度上考慮較少，且無(wú)法滿足年輕人的需求；社區(qū)綠化較少，環(huán)境品質(zhì)較低。

老舊小區(qū)的問(wèn)題主要集中于社區(qū)內(nèi)公共空間分配不合理及其利用率低、基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施不完善、社區(qū)綠化不充分3個(gè)方面。通過(guò)合理設(shè)計(jì)，利用集裝箱建筑可較好地解決上述問(wèn)題。

2 集裝箱建筑應(yīng)用于老舊社區(qū)微基建的可行性分析

2.1 集裝箱建筑在社區(qū)的實(shí)際應(yīng)用

受疫情影響，如今集裝箱建筑在社區(qū)中的應(yīng)用較為廣泛，但大多被用作測(cè)溫通道或防疫人員臨時(shí)休息的地方，較為簡(jiǎn)陋。從整體來(lái)看，國(guó)外社區(qū)應(yīng)用集裝箱建筑的案例相對(duì)較多，多作為圖書(shū)閱讀室、健身房、酒吧、售賣等功能空間。

集裝箱建筑對(duì)社區(qū)的貢獻(xiàn)是多方面的，在解決問(wèn)題的同時(shí)，為居民創(chuàng)造出獨(dú)特的活動(dòng)空間。例如，2009年法國(guó)南斯住宅擴(kuò)建項(xiàng)目中兩個(gè)疊加的集裝箱附加在房屋南側(cè)，原本擁擠的室內(nèi)空間得到改善。2015年在我國(guó)太原建成的“疊裝疊”小型展示空間，通過(guò)對(duì)集裝箱進(jìn)行疊加、交錯(cuò)、拉伸，形成了變化豐富、有視覺(jué)沖擊力的活動(dòng)空間，活動(dòng)結(jié)束后可拆分重組，變?yōu)榉稚⒌姆?wù)設(shè)施。日本佐賀市松原社區(qū)集裝箱建筑運(yùn)用通透的玻璃連接室內(nèi)外空間，讓傳統(tǒng)磚盒式社區(qū)與環(huán)境有機(jī)聯(lián)系，并增加了空間的多功能屬性，適合舉辦展覽、聚會(huì)等室內(nèi)外活動(dòng)。

2.2 集裝箱建筑在嚴(yán)寒地區(qū)老舊小區(qū)中的適應(yīng)性

集裝箱建筑與傳統(tǒng)建筑建造模式相比，具有建造速度快、對(duì)環(huán)境影響較小、成本相對(duì)較低、抗震性和抗壓性較強(qiáng)、拆裝移動(dòng)便捷等優(yōu)勢(shì)。此外，其具有建造時(shí)噪聲小、運(yùn)輸方便、模塊化生產(chǎn)以及創(chuàng)造靈活的空間組合模式等特性，對(duì)居民干擾較小。

嚴(yán)寒地區(qū)冬季持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，一年中有4～6個(gè)月不能施工。集裝箱建筑是在工廠模塊化預(yù)制的，可以大批量生產(chǎn)后運(yùn)送至工地組裝，不受嚴(yán)寒地區(qū)施工期較短的影響，且集裝箱建筑具有堅(jiān)固、耐腐蝕、可堆疊等特征，適用于冷熱、鹽堿、強(qiáng)風(fēng)、暴雨、冰凍等惡劣環(huán)境[2]。

黨的“十九大”報(bào)告指出，倡導(dǎo)簡(jiǎn)約適度、綠色低碳的生活方式，開(kāi)展創(chuàng)建綠色社區(qū)等行動(dòng)。而節(jié)能與環(huán)保建筑是實(shí)現(xiàn)社區(qū)綠色、可持續(xù)發(fā)展的重要舉措[3]。集裝箱建筑具有模塊化生產(chǎn)組裝、材料可回收等特性，符合綠色與可持續(xù)發(fā)展要求，在社區(qū)基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施建設(shè)中將發(fā)揮積極的作用。從美學(xué)角度來(lái)說(shuō)，集裝箱建筑的工業(yè)風(fēng)格很適合用來(lái)調(diào)和老舊社區(qū)建筑破損、環(huán)境不確定性等元素，形成和諧的平衡感，且具有獨(dú)特的韻味與美感。

為了確保水利工程能按時(shí)交工使用，在水利工程決策時(shí)期，業(yè)主及設(shè)計(jì)方應(yīng)盡量做到如下幾點(diǎn)：充分掌握水利工程的建設(shè)規(guī)模、整體布局及成本預(yù)算等；大量收集相關(guān)水文、地質(zhì)、環(huán)境等具體資料，同時(shí)實(shí)地勘測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)；通過(guò)分析搜集到的及現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)和調(diào)查等的相關(guān)資料，同時(shí)借鑒以往的施工經(jīng)驗(yàn)信息，科學(xué)分析工程項(xiàng)目的可行性；通過(guò)逆向思維展開(kāi)分析，對(duì)可能引起水利工程進(jìn)度延誤的相關(guān)因素進(jìn)行預(yù)防控制等?？傊谒こ添?xiàng)目決策階段，需要充分結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)防、發(fā)現(xiàn)和及時(shí)轉(zhuǎn)移。

3 老舊社區(qū)微基建中集裝箱建筑改造設(shè)計(jì)

3.1 集裝箱建筑改造設(shè)計(jì)原則

1）集約化 老舊社區(qū)內(nèi)公共空間有限，在布置集裝箱建筑時(shí)應(yīng)盡可能地集約化設(shè)計(jì)，明確需要的功能，確定合適的面積及箱體組合方式，確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，以減少不必要的空間浪費(fèi)。

2）靈活性 改造設(shè)計(jì)過(guò)程中可采用一些附加構(gòu)件搭配集裝箱建筑主體結(jié)構(gòu)，營(yíng)造宜人的半室外活動(dòng)空間，增加建筑使用的靈活性與多樣性。在不同尺度的場(chǎng)景下選擇合適尺寸的箱體進(jìn)行組合設(shè)計(jì)，發(fā)揮模塊化建筑建造的靈活性。

3）具體化 改造時(shí)要結(jié)合具體需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，例如，老年人活動(dòng)區(qū)域需考慮適老化設(shè)計(jì)，兒童活動(dòng)區(qū)域要保證安全性，安靜的閱讀空間需充足的采光等。

3.2 集裝箱建筑改造設(shè)計(jì)策略

3.2.1 集裝箱基本尺寸及組合

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/TC 104技術(shù)委員會(huì)確定的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)集裝箱共13種，目前改造中最常用的為IAA型和ICC型（見(jiàn)表1）。

表1 通用型集裝箱尺寸

老舊社區(qū)內(nèi)往往沒(méi)有大量閑置空間可供使用，故本文只討論最多2個(gè)集裝箱的組合與使用策略。柏庭衛(wèi)等[4]在《香港集裝箱建筑》中談到2個(gè)集裝箱組合的可能性在尺寸、方向和位置3個(gè)變量下可生成1 125種不同的組合方式，組合的基本方式有串聯(lián)、疊加、重復(fù)、相交等9種。本文只討論特定問(wèn)題下最具代表性的基本組合方式，在實(shí)際情況中可結(jié)合具體問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)分析與設(shè)計(jì)。

3.2.2 策略

1）停車擠占公共空間 一個(gè)20英尺的集裝箱尺寸與一個(gè)停車位尺寸相近，在社區(qū)內(nèi)部空間逼仄的情況下，若“犧牲”掉1個(gè)停車位，可換來(lái)3處可使用的公共空間：一層室內(nèi)、一層屋頂平臺(tái)和二層室內(nèi)空間，公共空間被明確劃分出來(lái)并在垂直方向上得到拓展，很好地解決了因停車而導(dǎo)致老舊社區(qū)公共空間不足的問(wèn)題（見(jiàn)圖 1）。

圖1 集裝箱空間換?。▓D片來(lái)源：作者自繪）

2）邊界問(wèn)題 小區(qū)間通常被鐵柵欄或一面墻直接劃分開(kāi)，兩側(cè)的空間在三面圍合下顯得蒼白、直接且缺乏想象力，于是往往被人們劃分出一塊植樹(shù)綠化或是搭建一處停車棚，又或者隨意放置健身器材，但閉塞的空間使用感差。受梓耘齋建筑（TMstudio）對(duì)城市社區(qū)邊界研究的啟發(fā)，若將這些生硬的邊界變成可承載活動(dòng)的公共空間，在需要時(shí)可隨時(shí)開(kāi)啟或關(guān)閉，空間將變得更加生動(dòng)，可在提高空間利用率的同時(shí)促進(jìn)兩邊社區(qū)居民的交流互動(dòng)（見(jiàn)圖2）。

圖2 邊界空間化（圖片來(lái)源：作者自繪）

3）綠化問(wèn)題 老舊小區(qū)中的綠地景觀性較弱、占地面積較大且使用率較低，是人們很少去打理、真正被閑置的空間?？蓪⑿^(qū)內(nèi)綠化密度重新分配，“騰挪”出一些較大的空間重新利用，成為活動(dòng)空間。小體量的集裝箱可使此類空間重新產(chǎn)生價(jià)值，并滿足人們的使用要求。此外，在集裝箱周邊及屋頂進(jìn)行綠化，夏天有助于集裝箱室內(nèi)保持涼爽，屋頂形成雨水緩沖區(qū)，且增加社區(qū)綠化面積，提升環(huán)境空間品質(zhì)（見(jiàn)圖3）。

圖3 利用閑置綠化空間置入活動(dòng)空間（圖片來(lái)源：作者自繪）

3.2.3 拓展分析

面向社區(qū)的集裝箱建筑，除了需要面對(duì)一些特定問(wèn)題外，其直身設(shè)計(jì)還需要與人的心理、行為習(xí)慣等相結(jié)合，以達(dá)到與人、空間、自然和諧共存的關(guān)系。筆者通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外各類型和規(guī)模的社區(qū)集裝箱建筑案例進(jìn)行分析，總結(jié)出社區(qū)集裝箱建筑設(shè)計(jì)策略，主要有以下3個(gè)方面。

1）在空間方面，集裝箱建筑配合戶外游戲場(chǎng)地和設(shè)施，可增加空間利用率。增加附屬構(gòu)件，可作為區(qū)域劃分、聯(lián)系交通、遮陽(yáng)或作為集裝箱的圍護(hù)界面及空間拓展。

2）在材料方面，構(gòu)件材料可選用木材、半透明板材或玻璃類輕質(zhì)透明的材料。玻璃界面可增加集裝箱建筑的使用功能，例如提供夜間照明、作為對(duì)外展示窗口，使其更具開(kāi)放性。若將集裝箱某側(cè)圍護(hù)界面換為折疊玻璃門扇，則可完全向居民開(kāi)敞進(jìn)行售賣等活動(dòng)。售賣窗口處采用平推式玻璃面板可以避免人與人直接接觸，以應(yīng)對(duì)疫情等突發(fā)情況。

3）集裝箱建筑作為一個(gè)金屬盒子，其內(nèi)部可配置模塊化功能裝置，根據(jù)不同功能需求方便靈活替換，創(chuàng)造動(dòng)態(tài)空間。同時(shí)，集裝箱建筑也可以作為單元體對(duì)社區(qū)內(nèi)閑置公共服務(wù)設(shè)施進(jìn)行改擴(kuò)建，增加現(xiàn)有設(shè)施的使用空間，并可使其具有標(biāo)識(shí)性與創(chuàng)意感，方便人們拆建與替換。

4 嚴(yán)寒地區(qū)集裝箱建筑改造設(shè)計(jì)

集裝箱改造建筑，即以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格或定制的集裝箱作為空間單元，通過(guò)對(duì)其界面、構(gòu)造等進(jìn)行優(yōu)化改造，使其滿足人們的使用需求。集裝箱建筑整體為鋼結(jié)構(gòu)，熱阻小，保溫性能差，因此在嚴(yán)寒地區(qū)集裝箱建筑改造設(shè)計(jì)中需要格外重視其保溫性能的提升，而其隔熱性能在嚴(yán)寒地區(qū)可不做考慮，以此提高集裝箱建筑的室內(nèi)熱環(huán)境舒適度，可從以下5個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)。

1）增加體形輻射得熱，充分利用寒冷季節(jié)的光照減少室內(nèi)熱量散失，提高室內(nèi)溫度。

2）減小體形系數(shù)，并注意開(kāi)洞大小與形式，以減少向室外散失熱量。

3）提升圍護(hù)界面的保溫性能，改進(jìn)保溫材料及厚度、構(gòu)造方式等。

4）利用住宅樓、小區(qū)樹(shù)林綠化等周邊環(huán)境起到防冷風(fēng)滲透的遮蔽作用。

5）利用采暖設(shè)備主動(dòng)提升室內(nèi)熱舒適度。

我國(guó)現(xiàn)有規(guī)范中相關(guān)指導(dǎo)性法規(guī)、規(guī)范較少，因此需要有更加專業(yè)、系統(tǒng)的寒地集裝箱建筑設(shè)計(jì)方法予以指導(dǎo)。

5 結(jié)語(yǔ)

集裝箱建筑具有低碳環(huán)保、裝配靈活、施工便捷等優(yōu)點(diǎn)，可很好地解決老舊社區(qū)現(xiàn)存的各種問(wèn)題，為居民創(chuàng)造舒適安全的共享空間。此外，集裝箱建筑經(jīng)過(guò)改造推廣應(yīng)用于社區(qū)基礎(chǔ)公共服務(wù)設(shè)施建設(shè)，將帶動(dòng)大量中小型企業(yè)恢復(fù)并促進(jìn)生產(chǎn)，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。目前，我國(guó)集裝箱建筑在社區(qū)中的應(yīng)用案例及相關(guān)研究相對(duì)較少，需要在今后實(shí)踐中對(duì)其適用性進(jìn)行進(jìn)一步檢驗(yàn)。