茶文化集裝箱創客工坊可實施性探討

蘇波（燕山大學藝術與設計學院，河北秦皇島 066004）

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茶文化集裝箱創客工坊可實施性探討

蘇波
（燕山大學藝術與設計學院，河北秦皇島 066004）

集裝箱茶文化創客工坊是運用茶文化理念，將兒童創客、集裝箱建筑、DIY工坊等多種文化概念和教育模式集合到一個和諧共存的平臺載體，這個載體將會以教育軟實力拉動地方經濟的增長。

茶文化工坊；兒童創客；集裝箱建筑；體驗式

童話里的魔盒是個誘人的好東西，小盒子里總裝著那么多好東西；建筑學術界也有魔盒——集裝箱。TRIZ理論認為技術系統發展的理想狀態是用盡量少的資源實現盡量多的功能，能動地把握港口眾多的廢棄集裝箱，并將之轉化為能在現行狀態下為人們服務的產品或空間，將對減少大量廢棄集裝箱體帶來的資源浪費和新建某些人們的生活中需要的小型中轉過渡空間做出創新性的解決方法方案，并且這些技術和原理是可以應用到其他領域的創新中去的。茶器陶吧制作工坊已經存在了很長時間，深受家長、孩子和茶文化愛好者的喜愛，是很好的教育業態承載載體。將二者進行有機的結合，是廢棄集裝箱再利用的有效解決方式。

1　廢棄集裝箱利用分析

集裝箱臨建較為常見，貨運公司的辦公室、調度室、工地食堂、廠區宿舍，還有一些就是偶發性的存在于城市各個角落，如臨時居所，臨時餐館，臨時售賣亭等。一般使用周期較短，比如建筑工程工地辦公室使用周期僅數月或數年，使用時結實穩固，完工時又方便拆移。但是整體的使用方式較為低端，僅視為一種廉價手段服務于低端場所，所以設計師志在改變集裝箱建筑的使用功能，使之也能登大雅之堂，這就需要有一個契合的輸出載體。近年來涌入眾人視野的一種新興教育業態——科技創客教育工坊，就符合這種特質。

集裝箱創客教育空間改造技術及裝置的復雜化設計，會同時導致有用價值和投入值不成正比的兩種結果，因此在集裝箱創客教育空間改造設計中要求達到這樣的預期：既使集裝箱建筑改造實現多功能化、樣式多樣化、環境適應力要強、要具有相對便捷的移動性，又要使集裝箱創客教育空間改造后存在良好的保溫隔熱性，使投入的保溫隔熱材料形成的效果達到最佳性價匹配值。

2　茶文化集裝箱創客工坊市場可行性分析

在研究茶文化集裝箱創客工坊之前，需要首先明確三個概念。一是陶吧DIY。陶吧DIY作為市場成熟的兒童手工創意作坊已經深得眾多家長的喜愛，不過較為單一的商營模式在現在的社會條件下顯得有些落后。二是創客。創客是一群熱愛分享的人，這種愛分享愛展示的特性，也就決定了創客教育空間最好具有極佳的展示性甚至是移動性，以便利于展示新成果，交流新創意和組織賽事等。三是茶文化學習。茶文化是傳統文化的重要組成部分，家長現在對孩子的傳統文化的學習和體驗日趨重視。在提高孩子思維高度的同時，也注重孩子的動手能力，這里指的動手能力不再是單一的僵性動手模仿和制作，而是獨立思維的一種轉化，這種吸收知識、轉化為創新的能力符合當下的創客教育。綜合創客教育的若干特性，以集裝箱為媒介，整合陶吧DIY、創客工坊、茶文化學習為一個平臺，即為茶文化集裝箱創客工坊，完成的作品即為茶文化創客集裝箱。

茶文化創客集裝箱的綜合優勢歸結如下：（1）視覺沖擊力強悍。傳統文化與工業產品打造另類空間。（2）有內涵。創客教育的steam教育體系符合國際教育前端。（3）易于標準化打造。以集裝箱作為標準模塊來定制空間，易于理念的傳播與商業化推廣。（4）移動性強。集裝箱車載即可移動，外出展覽展示參賽具有極大的便利性和向心力吸引性。（5）可以線下線上結合。可以打造專屬的線上茶文化APP，利于網絡時代的傳播，想親身體驗的朋友，搜索附近的茶文化集裝箱即可。（6）多元的茶文化傳播途徑。

3　茶文化集裝箱創客工坊結構分析

集裝箱作為貨物運載的容器，不具備作為工坊空間的條件，需要做出一些改造才行。集裝箱本身是一個完整的結構體，不需要特別的基礎，基本的改造手法比較簡單：在箱壁上開門方便進出，開窗進光和通透氣。如果實施的場地不平，可就地取材，取一些廢棄汽車輪胎或者磚石體塊等架空集裝箱調整水平，又可隔絕雨水和潮氣。很多人對集裝箱的結構有誤解，認為是鋼框架加鋼板填充墻的框架結構。其實集裝箱的鋼制外殼是一個整體，材料相同，只是邊緣和面的形式不同，表面看起來似瓦楞狀的箱子。集裝箱如果開口開窗過大的話，會造成受力不均，為了箱體穩定性，建議開多個小窗，當然這樣比較費工時。如果因為某種采光需求，需要移除面積較大的一整個側面的話，則需要在中間部分增加承重鋼梁以增加穩定性。如果是三層以上的多層集裝箱建筑體，最佳的受力傳導組合方式是選擇相同尺寸、相同方向的整齊排列，由此形成一面堅實的墻體，需要增加屋面挑廊和樓梯這些附加構件的話，最佳受力解決方法要么是作為水平面切入墻體，要么作為水平線條附著在墻體上。

集裝箱空間組合變化萬千，相互疊加形成多層的結構是解決空間功能復合體的主要方法。大致可歸類總結為以下幾種基本形式：（1）單元式；（2）附加式；（3）合并式；（4）夾心式；（5）架空式；（6）組合式。

4　茶文化集裝箱內部空間供電及保暖可實施性及安全性能測試

4.1太陽能供電實驗

大多數茶文化集裝箱工坊實施時需有外接電源進入的，除了固定的可接入性電源外，如遇外出移動或者去電源供給的情況下，利用太陽能板發電是環保綠色的最佳供電方式。

試驗中，通過討論和研究，決定給這個實驗箱體建筑配備6塊太陽能板和4個蓄電池、5個LED長條燈。6個110瓦的太陽能板平行串接起來，才能產生660瓦的總發電量。這些電會輸入一個箱體下面隱藏起來的大型蓄電池內，然后為室內12伏的LED燈供電。

陽光充足時太陽能板就給電池充電。夏天電量激增，電池會充電，電池能夠提供足夠的電力，甚至還能讓冰箱運轉。

4.2保暖性能試驗

保溫隔熱處理，是集裝箱建筑的重要問題。常用的方法是內外處理。在比較光禿、日曬較強的環境中，外部處理法是在集裝箱頂部架空一個屋面，形成一個頂部的通風空間，有效改善通風并提高了隔熱性能；內部處理法就是保暖隔熱材料的鋪設使用。

比較有代表性的幾種保暖材料有：（1）玻璃棉做襯墊。這種材料75%左右是可再生材料，安裝在添層碎木膠合板墻內，價格大約是40多元1卷/10㎡。（2）大麻纖維。厚實的大麻纖維經過壓縮，夾在反射箔之間，一卷800-1200元，價格昂貴，但比其他的產品輕巧很多，天然環保而且省空間。（3）環保棉。這種隔熱材料85%是由可再生塑料瓶制成，市場價格大約30元一卷，是目前所用最便宜的，不過保溫效果極好。

為了證明以上材料的可信度，我們更直觀地測試了不同材料的隔熱效果：先讓幾個實驗者分別用不同的隔熱材料包裹身體，在北方初冬結薄冰的屋外呆上個把鐘頭，然后詢問個體感受。實驗結果表明，大麻纖維比環保棉和玻璃棉要保暖一點。如果為了節省空間，那最貴最薄的大麻纖維是最好的選擇。但為了節省開支，最便宜的環保棉也是不錯的選擇。

單靠身體感溫不足以提供足夠的數據支撐，接下來的試驗中，還將選擇氣溫差異不大的幾天，連續更換不同的保溫材料在集裝箱中使用來做襯墊，以便測試不同材料的保溫性能，鋪好后用熱影像儀來測定：裝上門、雙層玻璃窗，火爐正在運轉，把空間布置好后，里面都鋪上一種隔熱材料，進行整體的熱量流失測試實驗，由熱影像儀器來測量哪種隔熱材料的性能最好，是否耐熱，整個屋子的保溫性，哪里的暖氣流失嚴重等。第二天再拆下，換上另外一種保溫隔熱材料進行測試。三天后，通過得到的測試數據表明，三種保暖材料性能基本上差不多，流失的暖氣也不多，在集裝箱墻壁里鋪設三種不同的隔熱材料的狀態下，室溫基本保持一致，并沒有因為哪種材料貴就保溫性能特別突出。熱像儀影像還顯示出箱體建筑的地板下流失的暖氣最多，因為地板所用材料是夾著聚萊乙烯的三合板，兩種材料都無法起到真正的隔熱功能，我們想如果鋪上地毯和襯墊就能阻止暖氣流失。熱量流失比較嚴重的地方還有門窗，看來即使是雙層窗戶也難以阻止熱量的流失。結論是，要想留住溫度，就必須縮小門窗面積，因此采光性和保暖性不可兼得。

5　結論

集裝箱是個神奇而富有魅力的盒子，外觀獨立完整，亦可以多個單體組合構建，精度較高，內部空間方正齊整不喧賓作主，可以激發使用者靈活而自由的想象空間。像積木元素一樣，集裝箱作為特殊的建筑單元有著非常豐富的設計潛能，以集裝箱作為建筑單元有廣泛的適用性。一個集裝箱單元可以類比傳統民居的基本單位“間”，模塊化的形體搭建組合無盡可能。創客教育倡導Play&Learn的體驗式學習，融合了“學習動機”+“學習情景”+“有關知識點”+“團隊協作”+“及時反饋”的教學理念于一體的學習形式，也必然會為大眾所接受的教育勢態；使茶文化集裝箱創客工坊這兩種載體的結合，將成為彼此領域的推手，讓我們拭目以待！

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［2］蘇波，肖軼群.廢棄集裝箱臨建的重生及案例分析［J］.山西建筑，2012，38（20）：193-195.

［3］肖軼群，蘇波.淺談集裝箱改造房在旅游景區中的設計應用［J］.大家，2012（17）：191-192.

［4］馮曉軍，賈筱蕓，胡月，侯鵬，趙兵兵.廢棄材料在建筑小品營建中的利用——電動車庫集裝箱設計［J］.遼寧工業大學學報（自然科學版），2015（6）：373-375.

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［6］王克桓.墻體垂直綠化對集裝箱改造房熱環境的影響研究［D］.哈爾濱工業大學，2015.

蘇波（1982-），女，山東臨沂人，碩士，講師，研究方向：藝術設計。

河北省科學技術研究與發展計劃科技支撐計劃項目（項目編號：15455201）。