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集裝箱建筑適應性設計與建造研究(24)

2013年6月26日

第 5 章 集裝箱建筑的箱體適應性組合設計

集裝箱建筑增加對于功能空間的適應性不僅僅在于單箱體的空間利用,通過箱體的拼合可以塑造出更多種類的建筑,并且創造出屬于集裝箱建筑特有的藝術品質。集裝箱建筑可以分為三種形態:一、集裝箱箱體改造的建筑;二、集裝箱箱體組合的建筑;三、集裝箱箱體(及其構件)與其它結構共同起結構作用的建筑。

現代集裝箱建筑通過適應性改造、組合,變化出種類繁多的建筑模式。從居住建筑到適用于大跨度的體育建筑;從小型單箱體建筑到數百個集裝箱組合的大型組合式建筑,依據實際項目的需要,其規模也有著很大的不同??梢哉f集裝箱建筑設計的發展標準在于集裝箱建筑的組合方式和空間適應范圍上的擴展。集裝箱建筑的組合方式直接取決于它所能支撐的空間大小和類型。不同的內部空間規模,對應有不同的集裝箱組合設計方式。

5.1 非重復性單元的箱體組合設計

非重復性單元的箱體組合是指:構成建筑的要素是非重復性的,即不是由某一功能單元重復累積而成,主要結構構件為集裝箱箱體的建筑單體。在這種集裝箱建筑中,箱體組合模式多樣,這是集裝箱構成建筑中最有趣也是適應能力最強的組合構成方式。集裝箱箱體與箱體之間可以有無數種組合方式,但是不論多復雜的箱體構成建筑,簡化分解后都是由最基本的若干構成模式出發演變而成,如疊加、斜交、豎立、拼合等等方式,這是構成集裝箱建筑的基本結構。

非重復性箱體單元組合構成示意,集裝箱房屋,集裝箱活動房,住人集裝箱,集裝箱住宅,集裝箱建筑

圖 5.1 非重復性箱體單元組合構成示意

5.1.1 水平拼合設計

5.1.1.1 箱體緊密相接時的拼合設計

在水平方向,多箱體拼合可以增加箱體內部空間,提高建筑對于空間面積的需求。尤其是對于在單箱體情況下使用面積不夠又不適宜使用前文所述變形擴展方式的情況下,多箱體的水平拼合就是非常合適的選擇。

在不改變箱體原長的情況下,多箱體拼合過程中組合箱體的面積的擴展是有一定規律性的。使用3個以內20英尺和40英尺集裝箱拼接時,在緊密相貼且完全利用箱體長度的條件下,會產生幾十種不同平面特征的建筑組合空間,涵蓋從27.6至83.6平方米,五種不同大小的建筑面積,具有較強的適應性(表 5.1)。

表 5.1 20英尺集裝箱與40英尺集裝箱拼接構成面積擴展

20英尺集裝箱+20英尺集裝箱拼接構成面積擴展,集裝箱房屋,集裝箱活動房,住人集裝箱,集裝箱住宅,集裝箱建筑

20英尺集裝箱+20英尺集裝箱=27.6平方米

20英尺集裝箱+20英尺集裝箱+20英尺集裝箱拼接構成面積擴展,集裝箱房屋,集裝箱活動房,住人集裝箱,集裝箱住宅,集裝箱建筑

20英尺集裝箱+20英尺集裝箱+20英尺集裝箱=41.4平方米

20英尺集裝箱+40英尺集裝箱+40英尺集裝箱拼接構成面積擴展,集裝箱房屋,集裝箱活動房,住人集裝箱,集裝箱住宅,集裝箱建筑

20英尺集裝箱+40英尺集裝箱+40英尺集裝箱=69.5平方米

20英尺集裝箱+40英尺集裝箱拼接構成面積擴展,集裝箱房屋,集裝箱活動房,住人集裝箱,集裝箱住宅,集裝箱建筑

20英尺集裝箱+40英尺集裝箱=41.7平方米

40英尺集裝箱+40英尺集裝箱拼接構成面積擴展,集裝箱房屋,集裝箱活動房,住人集裝箱,集裝箱住宅,集裝箱建筑

40英尺集裝箱+40英尺集裝箱=55.7平方米

40英尺集裝箱+40英尺集裝箱+40英尺集裝箱拼接構成面積擴展,集裝箱房屋,集裝箱活動房,住人集裝箱,集裝箱住宅,集裝箱建筑

40英尺集裝箱+40英尺集裝箱+40英尺集裝箱=83.6平方米

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