嚴寒地區(qū)社區(qū)微基建中集裝箱建筑改造設(shè)計研究
——以內(nèi)蒙古中西部為例

白茹雪，谷迎迎

（內(nèi)蒙古工業(yè)大學建筑學院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010051）

0 引言

1 城市老舊社區(qū)現(xiàn)狀與問題

筆者及團隊成員通過對呼和浩特市玉泉區(qū)青城公園以南老城區(qū)內(nèi)100個老舊小區(qū)進行初步實地調(diào)研，后又對其中60個小區(qū)15min生活圈內(nèi)的公共服務(wù)設(shè)施類型、公共空間使用情況等進行詳細調(diào)研，發(fā)現(xiàn)2000年以前的老舊小區(qū)普遍存在以下問題：隨意停放的車輛擠占小區(qū)內(nèi)大量公共空間，剩余空間狹小破碎，空間屬性不明晰；小區(qū)內(nèi)有許多因規(guī)劃不合理而被浪費閑置的空間，被綠植侵占，景觀性較弱；小區(qū)邊界劃分生硬，導致產(chǎn)生很多角落空間、破碎空間，空間利用率低；基礎(chǔ)公共服務(wù)設(shè)施不完善，老年人只能自帶椅子在露天場所聊天活動，現(xiàn)存公共服務(wù)設(shè)施在老年人和兒童的安全性、舒適度上考慮較少，且無法滿足年輕人的需求；社區(qū)綠化較少，環(huán)境品質(zhì)較低。

老舊小區(qū)的問題主要集中于社區(qū)內(nèi)公共空間分配不合理及其利用率低、基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施不完善、社區(qū)綠化不充分3個方面。通過合理設(shè)計，利用集裝箱建筑可較好地解決上述問題。

2 集裝箱建筑應(yīng)用于老舊社區(qū)微基建的可行性分析

2.1 集裝箱建筑在社區(qū)的實際應(yīng)用

受疫情影響，如今集裝箱建筑在社區(qū)中的應(yīng)用較為廣泛，但大多被用作測溫通道或防疫人員臨時休息的地方，較為簡陋。從整體來看，國外社區(qū)應(yīng)用集裝箱建筑的案例相對較多，多作為圖書閱讀室、健身房、酒吧、售賣等功能空間。

集裝箱建筑對社區(qū)的貢獻是多方面的，在解決問題的同時，為居民創(chuàng)造出獨特的活動空間。例如，2009年法國南斯住宅擴建項目中兩個疊加的集裝箱附加在房屋南側(cè)，原本擁擠的室內(nèi)空間得到改善。2015年在我國太原建成的“疊裝疊”小型展示空間，通過對集裝箱進行疊加、交錯、拉伸，形成了變化豐富、有視覺沖擊力的活動空間，活動結(jié)束后可拆分重組，變?yōu)榉稚⒌姆?wù)設(shè)施。日本佐賀市松原社區(qū)集裝箱建筑運用通透的玻璃連接室內(nèi)外空間，讓傳統(tǒng)磚盒式社區(qū)與環(huán)境有機聯(lián)系，并增加了空間的多功能屬性，適合舉辦展覽、聚會等室內(nèi)外活動。

2.2 集裝箱建筑在嚴寒地區(qū)老舊小區(qū)中的適應(yīng)性

集裝箱建筑與傳統(tǒng)建筑建造模式相比，具有建造速度快、對環(huán)境影響較小、成本相對較低、抗震性和抗壓性較強、拆裝移動便捷等優(yōu)勢。此外，其具有建造時噪聲小、運輸方便、模塊化生產(chǎn)以及創(chuàng)造靈活的空間組合模式等特性，對居民干擾較小。

嚴寒地區(qū)冬季持續(xù)時間較長，一年中有4～6個月不能施工。集裝箱建筑是在工廠模塊化預(yù)制的，可以大批量生產(chǎn)后運送至工地組裝，不受嚴寒地區(qū)施工期較短的影響，且集裝箱建筑具有堅固、耐腐蝕、可堆疊等特征，適用于冷熱、鹽堿、強風、暴雨、冰凍等惡劣環(huán)境[2]。

黨的“十九大”報告指出，倡導簡約適度、綠色低碳的生活方式，開展創(chuàng)建綠色社區(qū)等行動。而節(jié)能與環(huán)保建筑是實現(xiàn)社區(qū)綠色、可持續(xù)發(fā)展的重要舉措[3]。集裝箱建筑具有模塊化生產(chǎn)組裝、材料可回收等特性，符合綠色與可持續(xù)發(fā)展要求，在社區(qū)基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施建設(shè)中將發(fā)揮積極的作用。從美學角度來說，集裝箱建筑的工業(yè)風格很適合用來調(diào)和老舊社區(qū)建筑破損、環(huán)境不確定性等元素，形成和諧的平衡感，且具有獨特的韻味與美感。

為了確保水利工程能按時交工使用，在水利工程決策時期，業(yè)主及設(shè)計方應(yīng)盡量做到如下幾點：充分掌握水利工程的建設(shè)規(guī)模、整體布局及成本預(yù)算等；大量收集相關(guān)水文、地質(zhì)、環(huán)境等具體資料，同時實地勘測施工現(xiàn)場；通過分析搜集到的及現(xiàn)場勘測和調(diào)查等的相關(guān)資料，同時借鑒以往的施工經(jīng)驗信息，科學分析工程項目的可行性；通過逆向思維展開分析，對可能引起水利工程進度延誤的相關(guān)因素進行預(yù)防控制等。總之，在水利工程項目決策階段，需要充分結(jié)合風險識別，實現(xiàn)對風險的預(yù)防、發(fā)現(xiàn)和及時轉(zhuǎn)移。

3 老舊社區(qū)微基建中集裝箱建筑改造設(shè)計

3.1 集裝箱建筑改造設(shè)計原則

1）集約化 老舊社區(qū)內(nèi)公共空間有限，在布置集裝箱建筑時應(yīng)盡可能地集約化設(shè)計，明確需要的功能，確定合適的面積及箱體組合方式，確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，以減少不必要的空間浪費。

2）靈活性 改造設(shè)計過程中可采用一些附加構(gòu)件搭配集裝箱建筑主體結(jié)構(gòu)，營造宜人的半室外活動空間，增加建筑使用的靈活性與多樣性。在不同尺度的場景下選擇合適尺寸的箱體進行組合設(shè)計，發(fā)揮模塊化建筑建造的靈活性。

3）具體化 改造時要結(jié)合具體需求進行設(shè)計，例如，老年人活動區(qū)域需考慮適老化設(shè)計，兒童活動區(qū)域要保證安全性，安靜的閱讀空間需充足的采光等。

3.2 集裝箱建筑改造設(shè)計策略

3.2.1 集裝箱基本尺寸及組合

國際標準化組織ISO/TC 104技術(shù)委員會確定的國際標準集裝箱共13種，目前改造中最常用的為IAA型和ICC型（見表1）。

表1 通用型集裝箱尺寸

老舊社區(qū)內(nèi)往往沒有大量閑置空間可供使用，故本文只討論最多2個集裝箱的組合與使用策略。柏庭衛(wèi)等[4]在《香港集裝箱建筑》中談到2個集裝箱組合的可能性在尺寸、方向和位置3個變量下可生成1 125種不同的組合方式，組合的基本方式有串聯(lián)、疊加、重復、相交等9種。本文只討論特定問題下最具代表性的基本組合方式，在實際情況中可結(jié)合具體問題進行詳細分析與設(shè)計。

3.2.2 策略

1）停車擠占公共空間 一個20英尺的集裝箱尺寸與一個停車位尺寸相近，在社區(qū)內(nèi)部空間逼仄的情況下，若“犧牲”掉1個停車位，可換來3處可使用的公共空間：一層室內(nèi)、一層屋頂平臺和二層室內(nèi)空間，公共空間被明確劃分出來并在垂直方向上得到拓展，很好地解決了因停車而導致老舊社區(qū)公共空間不足的問題（見圖 1）。

圖1 集裝箱空間換取（圖片來源：作者自繪）

2）邊界問題 小區(qū)間通常被鐵柵欄或一面墻直接劃分開，兩側(cè)的空間在三面圍合下顯得蒼白、直接且缺乏想象力，于是往往被人們劃分出一塊植樹綠化或是搭建一處停車棚，又或者隨意放置健身器材，但閉塞的空間使用感差。受梓耘齋建筑（TMstudio）對城市社區(qū)邊界研究的啟發(fā)，若將這些生硬的邊界變成可承載活動的公共空間，在需要時可隨時開啟或關(guān)閉，空間將變得更加生動，可在提高空間利用率的同時促進兩邊社區(qū)居民的交流互動（見圖2）。

圖2 邊界空間化（圖片來源：作者自繪）

3）綠化問題 老舊小區(qū)中的綠地景觀性較弱、占地面積較大且使用率較低，是人們很少去打理、真正被閑置的空間。可將小區(qū)內(nèi)綠化密度重新分配，“騰挪”出一些較大的空間重新利用，成為活動空間。小體量的集裝箱可使此類空間重新產(chǎn)生價值，并滿足人們的使用要求。此外，在集裝箱周邊及屋頂進行綠化，夏天有助于集裝箱室內(nèi)保持涼爽，屋頂形成雨水緩沖區(qū)，且增加社區(qū)綠化面積，提升環(huán)境空間品質(zhì)（見圖3）。

圖3 利用閑置綠化空間置入活動空間（圖片來源：作者自繪）

3.2.3 拓展分析

面向社區(qū)的集裝箱建筑，除了需要面對一些特定問題外，其直身設(shè)計還需要與人的心理、行為習慣等相結(jié)合，以達到與人、空間、自然和諧共存的關(guān)系。筆者通過對國內(nèi)外各類型和規(guī)模的社區(qū)集裝箱建筑案例進行分析，總結(jié)出社區(qū)集裝箱建筑設(shè)計策略，主要有以下3個方面。

1）在空間方面，集裝箱建筑配合戶外游戲場地和設(shè)施，可增加空間利用率。增加附屬構(gòu)件，可作為區(qū)域劃分、聯(lián)系交通、遮陽或作為集裝箱的圍護界面及空間拓展。

2）在材料方面，構(gòu)件材料可選用木材、半透明板材或玻璃類輕質(zhì)透明的材料。玻璃界面可增加集裝箱建筑的使用功能，例如提供夜間照明、作為對外展示窗口，使其更具開放性。若將集裝箱某側(cè)圍護界面換為折疊玻璃門扇，則可完全向居民開敞進行售賣等活動。售賣窗口處采用平推式玻璃面板可以避免人與人直接接觸，以應(yīng)對疫情等突發(fā)情況。

3）集裝箱建筑作為一個金屬盒子，其內(nèi)部可配置模塊化功能裝置，根據(jù)不同功能需求方便靈活替換，創(chuàng)造動態(tài)空間。同時，集裝箱建筑也可以作為單元體對社區(qū)內(nèi)閑置公共服務(wù)設(shè)施進行改擴建，增加現(xiàn)有設(shè)施的使用空間，并可使其具有標識性與創(chuàng)意感，方便人們拆建與替換。

4 嚴寒地區(qū)集裝箱建筑改造設(shè)計

集裝箱改造建筑，即以標準規(guī)格或定制的集裝箱作為空間單元，通過對其界面、構(gòu)造等進行優(yōu)化改造，使其滿足人們的使用需求。集裝箱建筑整體為鋼結(jié)構(gòu)，熱阻小，保溫性能差，因此在嚴寒地區(qū)集裝箱建筑改造設(shè)計中需要格外重視其保溫性能的提升，而其隔熱性能在嚴寒地區(qū)可不做考慮，以此提高集裝箱建筑的室內(nèi)熱環(huán)境舒適度，可從以下5個方面進行改進。

1）增加體形輻射得熱，充分利用寒冷季節(jié)的光照減少室內(nèi)熱量散失，提高室內(nèi)溫度。

2）減小體形系數(shù)，并注意開洞大小與形式，以減少向室外散失熱量。

3）提升圍護界面的保溫性能，改進保溫材料及厚度、構(gòu)造方式等。

4）利用住宅樓、小區(qū)樹林綠化等周邊環(huán)境起到防冷風滲透的遮蔽作用。

5）利用采暖設(shè)備主動提升室內(nèi)熱舒適度。

我國現(xiàn)有規(guī)范中相關(guān)指導性法規(guī)、規(guī)范較少，因此需要有更加專業(yè)、系統(tǒng)的寒地集裝箱建筑設(shè)計方法予以指導。

5 結(jié)語

集裝箱建筑具有低碳環(huán)保、裝配靈活、施工便捷等優(yōu)點，可很好地解決老舊社區(qū)現(xiàn)存的各種問題，為居民創(chuàng)造舒適安全的共享空間。此外，集裝箱建筑經(jīng)過改造推廣應(yīng)用于社區(qū)基礎(chǔ)公共服務(wù)設(shè)施建設(shè)，將帶動大量中小型企業(yè)恢復并促進生產(chǎn)，推動經(jīng)濟發(fā)展。目前，我國集裝箱建筑在社區(qū)中的應(yīng)用案例及相關(guān)研究相對較少，需要在今后實踐中對其適用性進行進一步檢驗。