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集装箱建筑改造:一种可持续建筑的发展尝试(完)

2013年4月9日

2. 集装箱的公共类建筑改造

与传统建筑形式相比,集装箱建筑的最大优势就是可持续性:局部需更新改造时,可用新箱体替换;需移走拆除时,可很方便地整体拆解并异地重建。经过多年的争论、研究,1970年国际标准化组织(ISO)确立了集装箱的全球统一标准,为日后集装箱建筑的发展提供了大量相同尺寸的基本模块,实现了全球标准化设计和施工。而成熟的全球集装箱运输网络与集装箱机械连接方式保证了集装箱建筑可不断异地重建。2005年日本建筑师坂茂设计了世界上最大的移动博物馆——“游牧博物馆”(图7),由148个旧二手集装箱搭建外墙。移动博物馆的想法来自加拿大摄影师格里高利•克莱伯特(Gregory Colbert),他曾设想建造一座能轻松搭建和拆除的博物馆,为展示艺术作品而周游世界。游牧博物馆最终承载了其创意,并先后到访美国纽约、日本东京、墨西哥等国。博物馆为100m×56m×10m(长、宽、高)的长方体,长向外墙就地取材,由到访城市提供的废旧二手集装箱交错堆放,空档处斜拉织市材料,棋盘式的日景落影呈现强烈的明暗对比。租借的箱体没有粉刷的必要,外观上保留了略带污溃的金属壁板和各类商标图案。虽然细节粗糙,但整体效果的壮观恰恰能暗示旧二手集装箱的涅槃重生。而博物馆首访地点是纽约哈德逊河边一处废弃码头,也强化了旧物再生的理念。废纸回收制作的32对圆柱和三角屋架支撑起双坡屋顶,屋脊上的射灯照亮了室内通高的展览空间,形成了柱廊光影与神圣氛围:中央木质步行道贯穿始终,与两侧围合集装箱之间铺满白色石子,展示作品置于石子上方、柱廊之间。游牧博物馆依靠全球标准化集装箱实现可持续性,仅运输37个必备集装箱和轻质结构材料,大部分墙体所需箱体都可以在码头现场选择。并且,每次重新搭建都会受场地、材料影响而改变外观,但博物馆延续历史的精神内涵却始终如一。

2005年日本建筑师坂茂设计的游牧博物馆,集装箱建筑,集装箱房屋,集装箱住宅,集装箱活动房,住人集装箱,二手集装箱

移动集装箱建筑不只游牧博物馆一个,2008年美国Lot/Ek设计公司在西班牙设计建造了全球第一个移动专卖店——“彪马城市”(图8)。3层建筑首层为专卖店,2层是办公区、仓库,3层是酒吧、休息室。24个12m红色集装箱组成的建筑垂直方向对齐,水平方向错开,白色豹型商标和彪马字母也随之拉开,联想各向对齐时即可还原完整图案,建筑动感也由此产生。与其说“彪马城市”是建筑,不如说更像一个装置:交错是陆地上的展示,对齐是海洋中的运输,两者的不同与联系恰恰诠释了集装箱建筑的移动性。与前例不同,此时集装箱不仅仅是建筑墙体,而是包含内部使用功能,需要符合国际建筑法规、大幅度气候变化、电力空调系统的接入以及拆装操作的简化。大部分集装箱端头安装落地门窗,其余保留箱体原金属门。贯穿3层的外部定位槽,是电力空调系统的接入孔,建筑摆位完毕就能迅速联通附近设施;黑色电力空调管线游走于建筑内外,黄色标志在不同位置说明注意事项。黑白黄红四种原色搭配亮丽醒目,使“彪马城市”的外观设计与功能组织完美结合。该项目的两位意大利设计师1990年代来到美国纽约开办Lot/Ek公司,一直致力于将工业产品应用在建筑中,尤其是集装箱改造。从古兹曼住宅(Guzman house,1996)和移动住宅单元(Mobile dwelling unit,2002)到最近获得2008美国国家设计奖建筑类提名奖的集装箱商城(container city,2008),他们直言设计要应对城市的复杂与多样,在公司简介的开篇就指出美国面临集装箱过剩的危机,力图以旧物再用解决难题。

2008年美国Lot/Ek公司设计全球第一个移动专卖店——'彪马城市',集装箱建筑,集装箱房屋,集装箱住宅,集装箱活动房,住人集装箱,二手集装箱

荷兰Tempo Housing设计公司同样对城市可持续性问题有着独特见解。2006年该公司在荷兰阿姆斯特丹完成了世界上最大规模的集装箱宿舍区Keetwonen(图9、10)。该宿舍区所处基地狭长,周边被高低错落的建筑包围。12栋宿舍楼共有1000个相同配置的标准间,每间都是由1个12m标准箱制造。卫生间位于房间中部,将箱体分为两个空间。靠外是较为开敞的学习区、厨房,靠内是私密性较强的卧室,尽端落地窗最大限度引入自然光;室内空间虽局促,但功能完全满足独自居住。公共走道、各户阳台悬挂在箱体外框上,楼梯、连廊位于各栋宿舍楼之间。建筑外立面简洁统一,红色集装箱骨架内嵌白色落地窗框,体现出居住建筑的秩序与学生的朝气。Tempo Housing公司推崇高效的标准化设计,以最少的模块解决问题。Keetwonen项目进展迅速,从施工到完成只用了半年多。该公司的建筑设计体系为12m标准箱体制作的6种基本单元,再组合成各不相同的建筑作品;基本单元的精简提高了设计、施工效率,减少了生产成本。采用集装箱建造宿舍并非迎合潮流,而是城市土地规划与学校发展需求之间矛盾妥协的结果。这片土地用于宿舍的年限为2016年,建成10年就拆除得不偿失,所以集装箱建筑的可持续性在此发挥了作用,需要拆除时能毫无损耗地异地重建。这一方式也为今后土地利用提供了参考案例。城市日新月异的变化也需要土地使用随之调整,集装箱建筑能在一定时间内最大限度地利用土地,又在需要改变时以最小代价恢复土地原样,做到真正意义上的可持续发展。

2006年荷兰Tempo Housing公司设计的集装箱宿舍Keetwonen,集装箱建筑,集装箱房屋,集装箱住宅,集装箱活动房,住人集装箱,二手集装箱

2006年荷兰Tempo Housing公司设计的集装箱宿舍Keetwonen,集装箱建筑,集装箱房屋,集装箱住宅,集装箱活动房,住人集装箱,二手集装箱

3. 技术改造特点及中国的发展尝试

集装箱改造为建筑拥有天然优势:箱体要承担沉重货物并可堆放6-8层,其结构强度约为1.7t/m²,远高于建筑荷载要求的0.25t/m²。箱体遵循国际标准,四角都有吊装件,运输、吊装时非常迅速、方便。当然,集装箱也存在一些不适合居住的缺点:金属材质导热快、易锈蚀,需要在技术改造中着重墙体的保温、隔热和防锈。首先,箱体壁板外层涂刷油漆防止锈蚀,内侧衬板喷涂绝热材料,将木板条嵌入壁板凹槽;保温材料可选择聚苯乙烯泡沫、岩棉或聚氯乙烯泡沫等芯材,与木板条固定;最后铺贴室内装饰板材。屋顶注意隔热、通风,有两种措施,箱体顶板上方加装遮阳板(如1995年的未来屋)或在顶板上种植绿色植物(如IC Green公司的独栋住宅)。从外部铺贴复合板材保温、隔热效果更好,如前述集装箱酒店建成后被面砖覆盖表面,但从外观上已无法看出原有箱体,失去了集装箱建筑的特色。

近年来国内集装箱建筑也不断涌现。2008年10月荷兰马士基集团向四川绵阳六中捐赠了52个12m集装箱,在地震中坍塌校舍原址上建成26间教室,解决了全体师生教学、生活所需。2009年9月中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司使用约500个6m旧二手集装箱,为珠海城市职业技术学院建造400套学生宿舍,一期项目已交付使用。与传统建造方式相比,减少施工用水量、混凝土损耗约60%,减少施工垃圾70%,施工周期缩短40%,节能50%,整体效率提高2-3倍,成为国内最大的新型循环环保节能建筑示范点。2008年中集集团集装箱房屋业务年产值约1亿美元,建筑面积约10万m²。已经形成了成熟的产品设计、开发、制造到安装等项目整体解决方案供应能力,并且在2009年底成立了以房地产业务为主的集装箱房屋地产公司。集装箱建筑为中国企业提供了广阔的发展平台,将加快产业结构调整。中国拥有成熟的集装箱制造及相关产业,过硬的技术保障和低廉的产品价格已经打开了全球销路,前述集装箱酒店、荷兰Keetwonen宿舍中的居住单元多由中国制造。而且,2008年中国标准干货集装箱总产能将近600万标准箱,远超市场需求,亟待加大宏观调控力度,发展技术含量高的集装箱建筑生产,形成多元化产品格局。一旦提高集装箱建筑设计水平和质量,中国就能在这一领域大范围打开全球市场。

集装箱介于产品设计和建筑设计之间,它标志着一个领域的最高成就,同时又是另一个领域的最基本元素。它的神奇魅力在于,既是高度精确和复杂协调技术的产物,又是彻底灵活和自由想像的源泉。集装箱建筑的改造,为可持续建筑发展提供了一个崭新思路。

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