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盒子建筑的建構(1)

2013年9月10日

【提要】模塊化建筑系統是近60年來工業建筑發展的一個新的課題。此建筑設計碩士論文的目的是對模塊化建筑系統中的一種方法—盒子建筑的基本建構規律加以研究、探索,最終將研究成果運用到實驗性設計中去。

【關鍵詞】盒子建筑 工業化 模塊化

工業建筑的誕生之日似乎可以認為是1851年英國水晶宮的建造完成。在隨后的幾十年甚至上百年里無數的建筑師、工程師、學者都將其畢生精力投入到建立一套標準化的系統中去。模塊化建筑系統(Modular Building System)是近60年來工業建筑發展的一個新的課題。不同于建筑構件工業化的是,模塊化建筑更注重的是系統、構件、材料這三者的關系。盒子建筑就是模塊化建筑系統的一種方法。無論是黑川紀章的中銀艙體大廈、莫沙·薩夫迪(Masha Safdi)的蒙特利爾住宅,還是香港建筑工地、港口和臨時廠區隨處可見的集裝箱建筑,都因其形式的多樣性、獨特的建造方式,被越來越多的建筑師所關注。

2001年10月,香港金門建筑公司(Gammon Construction Ltd)在香港金鐘舉辦了一個名為“In的家”的展覽(圖 1),展覽旨在介紹一種新的建筑設計方法,“采用組件式建筑技術,減少建筑廢料量及縮短項目的整體發展周期;住宅單位設計更加靈活,配合住戶不同的需求?!蓖瑫r,金門公司在廣東東莞的預制構件廠里也展示了類似的建筑形式(圖 2)。但是兩處建筑均體現不出“技術”與“設計”的結合,傳統的設計方法,套上了新技術的外殼,甚至還有許多無謂的裝飾。過多的不同尺寸的構件不僅造成了設計的復雜性,也使得工業化成本提高??偟恼f來,組件式建筑所特有的建造靈活性、功能的適應性與設計表達的多樣性方面均不能很好體現,缺少“建構”的概念。

In的家展覽,盒子建筑

圖 1 In的家展覽

預制構件廠里的盒子建筑

圖 2 預制構件廠里的盒子建筑

基于上述背景,本人的碩士畢業論文由此開始。論文旨在研究“盒子建筑在設計上的最大可能性”這一基本問題,針對盒子建筑的基本建構規律,討論組合、空間材料以及結構體系等問題。論文的研究過程采用由個別實例到一般原則,再回到個別實例的方法。初期歸納整理收集相關建筑的資料,將建筑抽象化、模型化,得到基本規律,進而推理探索并運用和求證。

1、研究

1.1 盒子建筑、盒子的定義

盒子建筑,又稱為空間體系的盒形裝配式建筑。盒子,就是盒子建筑的盒形構件。所有的盒子均應在工廠預制,所有的盒子構件應該既是一個結構單元又是一個空間單元。結構單元意味著每一個盒子都有自身的結構,可以不依賴于外部而獨立支撐??臻g單元意味著根據不同的功能要求,盒子內部被劃分成不同的空間并根據要求裝配上不同的設施。所有的盒子在工廠完成預制后通過運輸設備運到工地利用吊裝設備吊裝完成(圖 3)。

盒子建筑的制造和裝配過程

圖 3 盒子建筑的制造和裝配過程

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