小型便攜式臨時住宅設計

李思蕊 劉江帆 杜思洋 楊佳琪 任永銀 李茉（大連理工大學城市學院，遼寧 大連 116600）

《漢書匈奴傳》說：單于遣使遺漢書云：南有大漢，北有強胡。胡者，天之驕子也，不為小禮以自煩。游牧文明在中國古代歷史上占據著非常重要的地位，其與農耕文明的沖突與融合構成了中國北方邊境歷史的主題之一。正如當下社會，追求穩定居所的人群和追求精神滿足的“現代游牧者”也有著相似的沖突與融合。當天災降臨，曾經我們以為堅固的龐然大物也轟然倒塌。家園不能一夜筑起，于是災民們便只能擠在臨時搭建起來的棚戶里。在土地越來越缺少的當今社會，越來越多的年輕人覺得住宅不是剛性需求。他們希望花費自己所有的財產來享受生活，而不是駐守在自己供養的由鋼筋水泥組成的巨大建筑物里。于是便出現了越來越多的驢友、騎行者、甚至拋棄一切環球旅行的人。于是我們針對“災后需要迅速離開危險范圍且需重建家園的人”、 “僅需必要生活空間的人”以及“喜歡帶著自己‘全部家當’的冒險者”進行了便攜式臨時住宅的設計。

1.設計原則

1.1 與自然環境和諧共生

（1）在外形設計上盡可能簡潔，采用方形空間將整體功能折疊收納到一起使用簡易的標準化構件，創造多元化空間。

（2）在材料上，選用輕質環保、可回收利用的瓦楞紙和輕鋼龍骨。

（3）施工過程高效，預制構件現場展開組裝，減少組裝過程中垃圾的產生。

（4）利用自然能源，太陽能薄膜發電以及簡易雨水收集和凈化系統，使這個方盒子成為一個自主的基本能量體。

（5）小住宅給人留出最必須的生活空間，使其體積更加濃縮，而其他的部分就留給自然和周邊環境。蒼翠的自然景觀可以彌補建筑空間的單調，壓縮自身的目的在于獲取更多的自然。

1.2 建筑成型簡單高效

與傳統建筑在不同場所建設永久性建筑空間相比，它則明顯表現出空間體積的壓縮，及現場組裝后空間的釋放特性，該空間的收放關系則體現為“壓縮空間”與“開放空間”。該建筑自己收納，墻板，床鋪、桌子、柜子等基本構件均可折疊展開，交叉折疊的四角結構使房間的長寬高發生變化，最大時可變成3*3*4.8m的帶閣樓住宅，收納起來可以變成1*1*1m的方形小盒子。只需兩個人，便能完成整個建筑的展開和構建。

1.3 建筑可移動且便攜

正如勒·柯布西耶所說：“住宅不再如同古董，通過深深的基礎沉重的扎根于泥土里，造得“堅固”，并且為它而建立了家庭崇拜和種族崇拜。”脫離了場地的束縛。你可以帶它去任何地方，只要有3*3m的平坦場地，你便可以與它停留在這里，獲得你想擁有的生活。

1.4 能源的開發與利用

此設計中選用了薄膜太陽能電池。具有容易收納的特點。薄膜太陽能電池是緩解能源危機的新型光伏器件。薄膜太陽能電池可以使用在價格低廉的陶瓷、石墨、金屬片等不同材料當基板來制造，形成可產生電壓的薄膜厚度僅需數μm目前轉換效率最高可以達13%。薄膜電池太陽電池除了平面之外，也因為具有可撓性可以制作成非平面構造其應用范圍大，可與建筑物結合或是變成建筑體的一部分，應用非常廣泛。

2.方案設計過程

2.1 建筑構件由工廠預制，基礎圍護結構采用高強度瓦楞紙，表面噴涂防潮防水劑。（圖4）工廠預制 12根以優質的連續熱鍍鋅板帶為原材料的鋼管，兩邊及中間用軸連接，形成120度的X形，便于拉伸。（圖1）一角安裝有兩個折疊結構。兩個折疊結構連接件再用螺栓連接，用于單體的長寬高變化。（圖2為伸縮過程示意）。建筑的所有預制構件安裝至1*1*1m的方形小盒子，并配有明確的使用說明圖紙，無需專業技術人員現場指導，高效輕便。

2.2 四角均有折疊結構，用于整體的長寬高變化，圍護結構部分固定在骨架上，收納時存在箱體里，展開時便是一個完整的封閉空間。單體承重結構間用伸縮鋼管連接，用于整體的長寬高變化，形成1*1*1m的方形小盒子的整體承重結構，至此建筑主要的承重結構已架設完成。

圖1 （筆者自繪）

圖2

2.3 內層固定雙面鋁箔氣泡隔熱膜（圖3）。亞克力板做窗，在表面附一層玻璃貼膜。隔熱、保溫、防紫外線、防刺目眩光、輕松營造私密空間。門窗插在墻體中，可以拉伸出來。在窗表面附一層玻璃貼膜。隔熱、保溫、防紫外線、防刺目眩光、輕松營造私密空間。至此建筑主要的圍護結構已安裝完成。

2.3 內層固定雙面鋁箔氣泡隔熱膜（圖3）。亞克力板做窗，在表面附一層玻璃貼膜。隔熱、保溫、防紫外線、防刺目眩光、輕松營造私密空間。門窗插在墻體中，可以拉伸出來。在窗表面附一層玻璃貼膜。隔熱、保溫、防紫外線、防刺目眩光、輕松營造私密空間。至此建筑主要的圍護結構已安裝完成。

圖3 （筆者自繪）

2.4 架設二層樓板。二層樓板由兩根氣撐桿與端部固定構件支撐。先將其伸展至3米，再將其從貼墻面處展開三折，端部用固件固定。二樓樓板可選擇是升起還是放下。放下時，該建筑變為通高4.8m，給人更釋放的空間感受。升起時，梯子也為可以收納的狀態。由于二樓只是臥室，所以空間可以根據使用者的需求加以改變。（圖4圖5為所選樓梯樣式與原理）

圖5

圖4

2.5 鋪設屋頂。考慮到薄膜太陽能鋪設在屋頂最上方。屋頂板在滿足必須的防水、隔熱等要求的同時還需具有一定的承載能力。所有架構完成之后，在上方安裝小型雨水收集系統。管線全部分開收納在空心鋼管中，至此完成所有建設步驟。

2.6 小型住宅面積極小，但內部均采用折疊舒展的方式。形成完整的臥室，書房，餐桌，衛生間，收納等空間。讓人們在空間內有舒適的感受，在災后可以緩解人心理上的創傷以及給出去旅游探險的人們便捷可靠的居住場所。

一層平面圖

二層平面圖

展開過程圖示：

收縮狀態 豎向展開 橫向展開 繼續舒展 全部拉伸完成完成圖 → → → → →

3.本設計的優勢：

3.1 結構采用的輕鋼龍骨具有以下特點：

（1）自身質量較輕：輕鋼龍骨是一種輕質材料。用此材料制作的吊頂自重僅為3～4kg／㎡，隔斷的自重為5kg／㎡，兩側各裝12rnm厚的石膏板組成的隔墻重約25～27kg／㎡，只相當于半磚墻質量的1／10。

（2）防火性能優良：由輕鋼龍骨和2～4層石膏板所組成的隔斷，其耐火極限可達到1.0～1.6h。

（3）安裝效率較高：預制的標準化構件采用裝配式的施工方法，因此其安裝效率較高。一般安裝技術水平，兩個人在三小時內即可完成。

（4）結構安全可靠，抗沖擊性能好，抗震性能良好。

（5）可提高隔熱、隔聲效果及室內利用率。這種結構與我們的主題相契合，而且可以保證一定的安全性，私密性，保溫性。

3.2 采用了高強度的瓦楞紙的圍護材料，他是由面紙、里紙、芯紙和加工成波形瓦楞的瓦楞紙通過粘合而成，而它的優點在于當中的瓦楞紙的彈性、平壓強度、垂直壓縮強度都非常得棒，且一張瓦楞紙板制成的單人紙椅子可以承重約100KG以上，這樣的承重量可以比擬木頭制作的家具。因此不用擔心他的承重問題，而我們的建筑整體采用瓦楞紙就好比用瓦楞紙板制成的紙包裝容器，它具有許多優點，重量輕、結構性能好。其內在的瓦楞結構類似拱形結構，能起到防沖減震作用，具有良好的力學特性。對包裝物品具有許多良好的保護功能。例如，防潮、散熱、易于搬運等。且他的規格與尺寸的變更易于實現，更好的分隔內部空間。

3.3 循環再生。廢棄的瓦楞紙易于回收利用，符合環保要求。可通過與各種覆蓋物或防潮材料結合，擴大其使用范圍。倡導的節能環保材料，輕鋼龍骨也同樣如此。因此這個小住宅便成為了一個高效節能，輕質環保的完美住所。

3.4 使用自然能源，與自然融為一體。

[1]李鋼.建筑腔體生態策略[M].北京：中國建筑工業出版社 2007：358.

[2]Robert Kronenburg(.ed) .Transportable Environm ents:Theory,Context,Design and Technology[A].Papers from the international conference on portable architecture[C].London:SPON,1998.

[3]Jennifer Siegal.Mobile:the ART of Portable Architecture[M].New York:Princeton Architectural Press,2002.