一、集裝箱建筑的定義
以集裝箱和集裝箱的部件為主要構(gòu)成單元的建筑物，是 由集裝箱單元以及附加結(jié)構(gòu)形成的空間和結(jié)構(gòu)的混合體。有人評(píng)論說：自鋼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)以后，以集裝箱為單元模塊的建筑技術(shù)是 100年以來的第一次建筑科技革命。建筑工人蓋樓時(shí)，只需將一個(gè)個(gè)集裝箱模塊由低到高堆積木一般碼放起來，然后用螺釘連接即可。與傳統(tǒng)混凝土建筑相比，集裝箱模塊建筑可節(jié)省50%的工期，同時(shí)更安全更清潔。
集裝箱建筑是 以集裝箱為基本模塊，在工廠以工業(yè)化流水線制造模式，完成各模塊的結(jié)構(gòu)建造和內(nèi)部所有裝修，并能按不同的用途和功能在工程現(xiàn)場(chǎng)快速組合成各種風(fēng)格的完整的房屋建筑。
集裝箱本身是 有材料、尺寸和做工標(biāo)準(zhǔn)的貨物容器，并且具備成熟的運(yùn)輸、吊裝、組配技術(shù)，其作為整體箱柜式的結(jié)構(gòu)，既是 一個(gè)結(jié)構(gòu)單元又是 一個(gè)空間單元，可以不依賴外部支撐而單獨(dú)存在。集裝箱模塊式很理想的建筑單元，同時(shí)屬于模塊化建筑的范疇，為設(shè)計(jì)者提供極其自由和充滿想象力的源泉。但集裝箱作為建筑組件，物理性能并不能滿足建筑的要求，需要一定的改造工作。
集裝箱模塊的側(cè)墻和立柱本身就是 建筑的主要受力構(gòu)件，無需另外增添鋼筋結(jié)構(gòu)；其壁板及底梁都具備良好的強(qiáng)度和剛性外，還仍需有保溫隔熱、防水以及隔音等功能；內(nèi)部裝飾完全可在工廠內(nèi)預(yù)制完成。這樣一個(gè)完整的模塊可通過多式聯(lián)運(yùn)被搬運(yùn)到世界的任何地方，用以拼裝成各式各樣風(fēng)格的建筑，滿足客戶對(duì)不同檔次房屋的要求。經(jīng)過改造完善的 集裝箱房完全可以進(jìn)入永久性建筑的行列，為模塊化建筑的發(fā)展及可移動(dòng)建筑的研究做出有意義的貢獻(xiàn)。
二、集裝箱建筑的產(chǎn)生背景
據(jù)統(tǒng)計(jì)從2004年到2008年，僅海運(yùn)集裝箱每年新生產(chǎn)量約為三百萬TEU(國際標(biāo)準(zhǔn)箱)，同時(shí)約有一百萬TEU集裝箱因老舊等原因退出市場(chǎng)。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年有大約3億只集裝箱在全球流轉(zhuǎn)，而在這其中只有大約454萬只集裝箱返回發(fā)送地，致使800多萬個(gè)集裝箱閑置在歐美港口。將這些空箱運(yùn)返出發(fā)地的成本已遠(yuǎn)不如重新購入全新的箱體，因此每年推積在歐美碼頭的集裝箱越來越多。
2008年下半年金融危機(jī)不斷加深，大量集裝箱的閑置不僅占用碼頭場(chǎng)地，并且新箱體的需求也急速下滑。有效引導(dǎo)廢舊箱體退出運(yùn)輸領(lǐng)域，成為當(dāng)務(wù)之急。世界海運(yùn)理事會(huì)估計(jì)，2011年全球共運(yùn)送了大約2920萬TEU(20英尺標(biāo)準(zhǔn)集裝箱)，而這個(gè)數(shù)字還在增長(zhǎng)5。每年從運(yùn)輸業(yè)淘汰的集裝箱逾200萬TEU。其中極少量箱體經(jīng)維修后繼續(xù)用于運(yùn)輸業(yè)，大多數(shù)卻是 閑置在碼頭，等待最終的回爐煉鋼，同時(shí)造成了嚴(yán)重的能源浪費(fèi)和環(huán)境污染。實(shí)際上，這些退役箱體的主體框架依舊良好，可通過轉(zhuǎn)換功能將其應(yīng)用于其他領(lǐng)域，如建筑，倉庫等，可產(chǎn)生很好的生態(tài)效益。
經(jīng)上面一系列的數(shù)字及現(xiàn)狀分析，廢舊集裝箱的貨源很廣泛且充足，如果將那些既難找到利用價(jià)值又占用堆放場(chǎng)地的閑置集裝箱改造成建筑或應(yīng)用到建筑中去，既節(jié)省了能源，減少污染和廢品，為全球的可持續(xù)發(fā)展找到一個(gè)新的出路，也為循環(huán)經(jīng)濟(jì)找到新的增長(zhǎng)點(diǎn)。全球每年大約有30萬個(gè)廢舊集裝箱被用于建造成集裝箱房屋，建筑面積超過50萬平方米。集裝箱建筑的營(yíng)造可操作性強(qiáng)，省時(shí)省力，與傳統(tǒng)建筑相比，能夠?yàn)槭褂谜咛峁└噙x擇。工礦單位、個(gè)人、家庭及社區(qū)等都可以各取所需，不僅能夠滿足臨時(shí)住房的需求，其別致時(shí)尚的造型，對(duì)環(huán)境的友好姿態(tài)，使人們對(duì)這種預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)的房屋逐漸接受。
三、集裝箱建筑的發(fā)展和演變
集裝箱第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的到來在1955年，集裝箱設(shè)計(jì)為國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，利于各國物流運(yùn)輸?shù)慕y(tǒng)一、便捷。每年，數(shù)以萬億的集裝箱貨柜游走在世界各地。2005年亞洲地區(qū)發(fā)往美國的集裝箱數(shù)量達(dá)1288萬，而返回?cái)?shù)量為454萬，800多萬個(gè)差額難以完全消化，閑置在歐美港口的空箱堆積如山，若空箱運(yùn)回則會(huì)付出巨大成本。于是 ，將舊集裝箱改造為建筑也成為解決該問題的有效嘗試。改造初期，物美價(jià)廉的特點(diǎn)使得舊集裝箱建筑多出現(xiàn)在港口碼頭，建設(shè)工地。港口后勤區(qū)緊鄰集裝箱碼頭。其輔助設(shè)施，如貨運(yùn)公司辦公室、食堂等，可就地取材用空箱搭建。數(shù)月或數(shù)年之后工程完成，其配套設(shè)施也隨之拆去。集裝箱建筑正好滿足了臨時(shí)性要求便于拆除、運(yùn)輸。這一階段的箱體改造往往因陋就簡(jiǎn)，僅添加門窗、鋪設(shè)地板等滿足基本生活需求。
1990年是 一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，藝術(shù)家盧茨.德勒(LucDeleu)在荷蘭霍恩市河流上架設(shè)了集裝箱橋。紅色的集裝箱成一定角度對(duì)接，另一側(cè)底邊各自支撐在岸邊的楔形基礎(chǔ)上，構(gòu)成最簡(jiǎn)潔的拱橋。橋上供行人穿行兩岸，橋下劃船可自由通過。自此集裝箱建筑具備的設(shè)計(jì)內(nèi)涵和美感吸引了更多設(shè)計(jì)師的關(guān)注。西方第一個(gè) 集裝箱活動(dòng)房屋項(xiàng)目意在使用一個(gè)單獨(dú)的集裝箱，利用定制的內(nèi)裝飾，使狹小的居住空間實(shí)現(xiàn)多種功能。
設(shè)計(jì)師對(duì)集裝箱建筑早期的利用，往往追求其個(gè)性化的金屬外殼，設(shè)計(jì)出獨(dú)具工業(yè)化特色的創(chuàng)意小品。1996年的古茲曼住宅，就是 裸露箱體外框和被銹蝕的墻壁，金屬水管等也暴露在室外，屋頂爬滿綠色植物。這個(gè)時(shí)期對(duì)空間的利用，主要使用單箱體創(chuàng)造額外空間，通常通過增加軌道和抽拉裝置，或安裝液壓裝置提升箱體側(cè)壁來向外擴(kuò)展內(nèi)部空間。AdamKalkin設(shè)計(jì)的“按鈕房”，就是 基于這種方式，使用時(shí)展開側(cè)壁，擴(kuò)大使用空間，停止?fàn)I業(yè)和運(yùn)輸?shù)臅r(shí)候，構(gòu)件全部收攏回一個(gè)完整的集裝箱，節(jié)省占地。
接下來的發(fā)展是 組合多個(gè)集裝箱單元形成更大規(guī)模的建筑，同時(shí)通過拆除部分重合的箱壁創(chuàng)建大型的室內(nèi)空間。2001年和2002年，英國的集裝箱城一、二期工程，多箱體進(jìn)行交錯(cuò)搭接，立面桿窗、色彩豐富。這是 新世界用集裝箱建造的第一個(gè)集合住宅案例。
再后來通過其他材料和附加構(gòu)件與集裝箱的組合運(yùn)用，創(chuàng)建出更加豐富的建筑造型和更加靈活、更具功能適用性的空間。2007年在紐約的SGBlocks公司看到并抓住商機(jī)進(jìn)行集裝箱建筑的改造和研發(fā)。其創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行保羅·加爾文表示："SGBlocks公司希望能讓主流社會(huì)接受這種形式的住宅”。
之后，為吸引更廣泛的客戶群，贏得公眾的認(rèn)可和接受，使用其他材料覆蓋集裝箱外殼，削弱了集裝箱建筑本身的工業(yè)美學(xué)，完成傳統(tǒng)意義上的干凈外表和造型美。美國《商業(yè)周刊》在2011年初列舉出最后可能改變?nèi)祟愇磥?0年生活方式的20項(xiàng)重大發(fā)明，集裝箱建筑赫然名列其中。
如今，集裝箱建筑不再局限于追求設(shè)計(jì)創(chuàng)新的建筑師群體及舊箱體的改造范疇，而正在成為模塊化建筑領(lǐng)域中一個(gè)經(jīng)濟(jì)可行的重要分支，為建筑模式的變革提供了全新思路。
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