江霞 刘欢
关键词:集装箱;保障性住房设计;应用
随着经济社会的发展,如何解决贫困户住房问题成为最重要的民生议题之一。住房和城乡建设部印发《2020年扶贫工作要点》指出,2020是决胜全面建成小康社会,是脱贫攻坚收官之年。住建部着力补齐贫困人口住房的短板,确保贫困户住房安全有保障,从而建立持续稳定的长效机制。近几年,全国范围内提供保障性住房达到高潮,政府每年都有公共租赁住房,这是给符合申请要求的贫困居民提供的一种社会保障用房,它在解决城镇中低收入群体住房问题发挥了重要的作用。
由于城市低价昂贵,人口过剩,不断冲击着贫困人口的生活方式,因此文章企图思考适应贫困人口生存生活的新空间模式。这种空间模式应是标准化、预制模块化、适应工业化生产,只有这样才可以真正降低成本、节约资源、保护环境,并以其普适性在社会逐步推广。而集装箱建筑恰恰能够解决这方面的问题,它是一种预制化程度很高的新型的建筑形式,是建筑领域的一条年轻的分支。保障性住房从设计和改造上来说本身户型变化少、套间内面积较小,户型空间数量有限。集装箱建筑存在着诸多优势,一方面,传统的建造方式以粗放式钢筋混凝土现浇居多,工期较长,工程量大,而集装箱建筑快速组装,可移动、施工方便、周期短,以其标准化、模块化、工业化、机械化可以迅速的推广和应用,另一方面,从生态环保上来说,低碳环保的集装箱建筑缓解了现场作业对环境的影响,它通过高技术实现生态节能,利用可回收材料建造,符合可持续发展策略。
1 集装箱概述
集装箱,英文“Container”,是指具有一定规格的长途运输、储存货物的容器。我国是集装箱生产大国,也是废弃大国,废弃的集装箱虽然金属外壳脱落腐蚀,但是主体结构框架保存完整良好,再加以利用,可以变废为宝。集装箱建筑顺应时代应运而生,在发达国家集装箱建筑应用的很广泛,利用钢架结构灵活分割空间,改造成商场、住宅、文化展览馆等;而在国内对集装箱建筑比较陌生,人们普遍认为箱体内部保温隔热性能较低,安全性和舒适性欠佳,建筑外观粗糙丑陋,是建筑工地上临时安置房或简易庇护所。实际上对围护结构进行改造处理可以使集装箱建筑具有很好的保温、隔热和防火性能,并且维护保养好使用年限可以达到几十年以上。作为模块化建筑的集装箱,它具有以下特点:可移动性、空间组合形式灵活多变适用于各种类型的建筑。由于集装箱最早是服务于海上贸易运输的交通工具,因此很大程度上继承了可移动的特性;自由拆卸组合,具有模块化特性。
2 保障性住房适用人群的居住模式分析
文章将保障性住房适用人群的居住模式分为三类:单身型、家庭型、集体务工型。通过对这三类人群居住模式的分析,可以得出根据不同住户的人口规模在户型设计需要考虑多样性,以及各模块之间的通用性和适用性。
2.1 单身型居住模式
单身型居住模式的人群构成有尚未组成家庭的个体以及毕业生等。这类群体的特点是收入水平低;由于长期独居以至于企图与外界接触、渴望交流,这类人群有寻找伴侣的可能性。住宅虽小,但是功能俱全可以给他们带来安全感。
2.2 家庭型居住模式
随着城乡二元化的进程,许多农村人口向城市转移,这类人群的特点是以两代人组成的核心家庭为主,家庭供老能力减弱,家庭结构日趋小型化,家庭开销费用大。住宅设计时,要考虑到家庭成员的特殊需求以适应各类人群的使用。
2.3 集体务工型
大规模外来打工人口对住宿的要求不断增加,政府和企业为了解决务工人群的居住问题,通常会在企业附近设置以租赁为主的安置房,租金便宜,人口组成复杂,有安全隐患。这种临时住房的环境很多是破旧、凌乱的,空间狭小,但是利用率高。
3 集装箱在保障性住房设计中的应用意义
集装箱建筑属于绿色模块化建筑,以其低碳和环保成为建筑界的新宠儿。我国新材料、新工艺、新技术的不断发展,以其生态性向永久性建筑方向发展,符合绿色可持续发展的大环境,符合国家鼓励性产业政策,属于鼓励性发展行业。普及集装箱住房设计,有利于规模生产,降低开发成本,功能多样化,使生活品质更高。越来越多的废弃的集装箱会被改造成住宅,灵活有趣的组合方式的带来巨大的经济效益,集装箱用于保障性住房不仅可以缓解住房紧张,还可以充分展现出装配式的优势,城市管理者应将集装箱建筑纳入到保障性住房策略研究中去。
4 集装箱在保障性住房设计中的应用策略
建筑的空间是因界面围合而界定出来的领域。集装箱是一个六面长方体,组成构件包括钢板、钢梁、钢柱以及角件等,各组成部分之间相互焊接,形成一个独立完整的“盒子”。保障性住宅不同于普通商品房,它属于集成性住宅,要求在有限的占地面积下,尽可能提供更多的使用面积,增加户数。将废弃的集装箱体改造成保障性住房是指将多种功能集中体现在有限的单元空间内,这个单元可以容纳必备的功能单元,满足居住者生活行为的各种需求,并且需要对内部空间进行高效合理地布局。按照保障性住房人群的居住模式,集装箱本身可以作为建筑空间结构单元,或运用不组合方式符合不同模式的居住需求。因为集装箱的钢架结构也可以分割与重组,形成各种形状大小的房间。
集裝箱本身可以作为建筑空间结构单元。模块化建筑可以是单个箱体作为一个独立的住宅模块,也可以与其他箱体组合成居住模块。例如,长沙“新方舟宾馆”建造的过程就像小孩搭积木,体现了模块单元适应性。每个模块可以根据户型进行组合搭建。又如,黑川纪章的中银舱体大楼是建筑单元模块化的典型案例。
4.1 基于单身型的组合方式
由于单身型人口规模较小,因此可以选择单个集装箱箱体。集装箱单体的结构比较简单,整个集装箱可看做一个长方体,有门端结构、箱顶结构、底部结构、侧壁结构、箱内结构、角件结构、冷冻柜、八梁四柱等八个部分 [2]。”集装箱是位于标准化的钢材底版之上,标准的宽度在2.4米,高度2.2米,长度为4米至12米。
单个集装箱的内部空间容量有限,20尺柜和40尺柜可以提供13.93平方米与28.33平方米的室內面积,易于在住宅建筑进行平面布局和空间组合。对于单身型来说,使用人数较少,通常为1~2人,对空间形式要求简单,为扩大面积,最基本的配置是卧室空间和起居空间联合使用,在箱体内部布置一个独立卫生间以及床、桌椅、橱柜等就可以满足需要。集装箱建筑宽度限制大,长度比普通要大得多,可以充分利用长度的优势,分段分区来布置各个功能分区,根据联系密切程度来确定分区的定位与需求,以此提高空间利用率及生活品质。
4.2 基于家庭型和集体务工型的组合方式
家庭型需要有一定的公用空间和私密空间,客厅是占用大部分休闲时间的,虽然使用人群不同,风格上应该给人带来归属感。而非家庭关系的集体务工型为满足廉价租赁的空间诉求,在空间的分配上和普通住宅不同,需要考虑到空间的使用频率,例如,务工人员对厨房的使用频率相对较低,只需满足简单的烹饪储存,所以厨房面积可以小些。此外,还需要考虑到人体的静态和动态活动范围以及视域大小,人群的心理需求空间范围等。
除了对单个集装箱进行改造设计外,家庭型和集体务工型的人群较多,可以多箱体进行组合设计,按照建筑的用途因地制宜的创造出各种组合形式满足不同需求,进而形成一个建筑复合体,创造出多种复合空间。其组合方式包括并联式、串联式等。
4.2.1 并联式
并联式指多个模块在水平方向上或垂直方向做并列布置,每个单体都有独立的空间。例如,日本建筑师坂茂为应对日本地震而设计建造的保障性住宅项目。该项目是用20 尺钢制集装箱组成的六栋三层楼的集合式住宅。项目在水平方向上对箱体进行并联,在竖直方向上利用角柱叠加组合。通过这种组合方式,多个箱体的空间互相连通,扩大建筑单层的使用面积,但必须考虑的是空间的高宽比是否给使用者带来压抑的感受。国外公司研发了多箱体套间模式,该模式适用于家庭型,采用两个标准集装箱,箱体之间用过厅将各个房间连接起来。一个集装箱设计为共享空间,包括起居室、餐厅、厨房等功能;另外一个划分为卧室和卫生间。
4.2.2 串联式
串联式指两个以上的集装箱组合成一个单元,对单元进行排列组合,对侧墙开门窗洞口或侧墙整面拆除最终形成串联的空间。这种方式最大限度上打破了空间的限制,多用于需要较大空间的场所。在玩“魔方”或其他益智玩具时,会发现正方体或等边三角锥等标准单元靠多面拼接机制可以产生不同的形态。在日本新生新城代谢派的作品中,建筑师采用结构构件或单元规律性重复的方式来体现如同细胞繁殖一样的建筑生长性,这些细胞有的是一个基本形体,有的是几个基本形体交错构成的。哈比塔特67住宅中,185个盒子式的基本单元在三维空间中正交咬合,体现了多单元模块的灵活性。在集装箱容量限制下将两个40英尺的集装箱划分为五个房间,包括三间卧室,一个共享起居室及卫生间,这一模式满足集体务工型节约成本的需求,其多间卧室的划分以及共享空间的设计,保障了私密性的同时,又服务了所有的居住者。
5 结语
在现阶段研究集装箱用于保障性住房的建造和设计上对民生工程的建设具有重大意义。集装箱为可持续低碳建筑提供了一个崭新的思路,它不仅提高了住房质量,改善了居住环境,而且充分体现了以人为本的生态节约型社会的应对策略,为低收入人群的保障性住房的可持续发展做出贡献。