面向集中式長租公寓的家具模塊化空間自適應(yīng)性設(shè)計(jì)探索

譚人殊，萬凡,2

（1.云南藝術(shù)學(xué)院，昆明 650500；2.廣州美術(shù)學(xué)院，廣州 510261）

自1984 年起，我國對于人口流動的限制開始放松，政府陸續(xù)出臺了《國務(wù)院關(guān)于農(nóng)民進(jìn)入集鎮(zhèn)落戶問題的通知》《關(guān)于城鎮(zhèn)暫住人口管理的規(guī)定》等一系列相關(guān)政策[1]，從而使城市中的外來人口不斷增加。根據(jù)“智研咨詢”于2021 年發(fā)布的《2021—2027年中國新型城鎮(zhèn)化建設(shè)行業(yè)市場供需形勢分析及投資前景評估報告》可知，截至2019 年，我國的市區(qū)暫住人口已高達(dá)1.243 7 億。此外，隨著時代的發(fā)展，城市的工作和生活方式也發(fā)生了轉(zhuǎn)變，如“工作所在地與住所的距離”“兒童讀書學(xué)校區(qū)位”[2]，甚至是“小微企業(yè)辦公場所的選擇”等因素也使得6 個月以上的“長租”行為日益增加，近年來興起的“集中式長租公寓”（Centralized Long Rent Apartment）便是典型。但在實(shí)際建造與運(yùn)營的過程中，程式化的戶型空間與用戶人群的復(fù)雜性需求產(chǎn)生了矛盾。因此，本研究將以模塊化家具設(shè)計(jì)為手段，從“空間分隔”“模塊設(shè)定”“適應(yīng)性組合”等幾個層面，對其空間的“自適應(yīng)性”（Self-Adaptation）進(jìn)行探索，厘清“模塊化理論”與“自適應(yīng)性”之間的關(guān)聯(lián)，通過擬定54 m2的試驗(yàn)戶型進(jìn)行設(shè)計(jì)推演與解析。

1 集中式長租公寓的人居特征與空間解析

1.1 人群結(jié)構(gòu)的梳理

“58 安居客房產(chǎn)研究院”于2020 年發(fā)布的《2020租房趨勢報告》顯示，當(dāng)前集中式長租公寓中的男女租戶比例基本相同（男性49.7%，女性50.3%），其中18～29 歲占44%，30～39 歲占47%，40 歲以上僅占9%，可見中青年是主要客群。此外，從人群關(guān)系來看，可大致分為獨(dú)居（20.5%）、合租（9.2%）、伴侶同住（24.4%）、伴侶/小孩同住（36.8%）、三代同堂（4.8%）等情況。由此可見，集中式長租公寓不僅覆蓋了“單身”和“伴侶”等兩大人群，也包含了“家庭結(jié)構(gòu)”（Family Structure）中最為重要的“核心家庭”（Nuclear Family），見圖1。

圖1 住戶年齡結(jié)構(gòu)與人群關(guān)系數(shù)據(jù)分析Fig.1 Data analysis of household age structure and population relationship

此外，近年來“創(chuàng)業(yè)公寓”（Entrepreneurial Apartment）作為一種可以同時提供“辦公”和“居住”功能的“服務(wù)式公寓”（Service Apartment），頗受人們的青睞。根據(jù)“中研普華產(chǎn)業(yè)研究院”于2020 年發(fā)布的《2020—2025 年版青年公寓產(chǎn)業(yè)園區(qū)定位規(guī)劃及招商策略咨詢報告》可知，雖然此類公寓仍處于“發(fā)展初期”，但在整個租房市場中依然可以達(dá)到5%左右的“市場占有率”。

1.2 建筑空間的特征

集中式長租公寓是指房源空間集中在一棟建筑中，并由專業(yè)機(jī)構(gòu)統(tǒng)一運(yùn)營管理的租賃型公寓。從已建成的項(xiàng)目來看，大多數(shù)案例均屬于“內(nèi)廊式建筑”（Building Inner Corridor），其優(yōu)勢在于：容積率高，且公攤面積小，雖然采光與通風(fēng)受到限制，但空間利用率高，因此能夠?qū)崿F(xiàn)商業(yè)開發(fā)總價值的最大化[3]。

在“內(nèi)廊式建筑”中，“小開間大進(jìn)深”（The Narrow-Depth Row House）的戶型排列無疑是提高空間利用率的有效手段，因?yàn)椤叭莘e率”與“進(jìn)深”成正比，且參照相關(guān)數(shù)學(xué)模型的演算，在同等條件下，“大進(jìn)深”將比“小進(jìn)深”空間的容積率高出27.25%[4]。此外，參考《建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ2-86）：“開間”的尺寸通常為2 100～6 000 mm，而“進(jìn)深”應(yīng)控制在14 000 mm 以內(nèi)。因此，在已建成的案例中，大多數(shù)戶型的“開間與進(jìn)深比”均設(shè)置在1∶1.5～1∶2。（見圖2）

圖2 開間與進(jìn)深比：集中式長租公寓戶型示例Fig.2 Bay to depth ratio: example of centralized long-term rental apartment

出現(xiàn)上述情況的原因在于，雖然同為居住空間，但集中式長租公寓與小戶型住宅卻有著本質(zhì)的區(qū)別。根據(jù)《民用建筑設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50352-2019）：住宅屬于“居住建筑”，而公寓則屬于“公共建筑”，它們在設(shè)計(jì)上對應(yīng)的規(guī)范要求是不同的。

1）空間高度：根據(jù)《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50096-2011），普通住宅的層高宜為2 800 mm，減去樓板、裝修吊頂?shù)群穸龋覂?nèi)凈高一般在2 400 mm 左右。但根據(jù)《公寓建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（T/CECS768-2020），集中式長租公寓適用于《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016 -2014）“二類高層公共建筑”中“旅館”的定義，因此需安裝“自動噴淋滅火系統(tǒng)”，會占用一定的設(shè)備空間。如此一來，大多數(shù)平層公寓的層高會設(shè)置在3 000～3 300 mm，而室內(nèi)凈高也會在2 500～2 900 mm。

2）采光通風(fēng)：公寓的日照和采光，僅適用于《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50033-2013）中有關(guān)“旅館”的規(guī)定，即采光系數(shù)最低值1 Cmin（%）、天然光臨界照度50 lx。此外，就自然通風(fēng)而言，公寓建筑沒有對“風(fēng)力通風(fēng)”（Wind Driven Ventilation）的明確規(guī)定，也并未像住宅建筑那樣要求：應(yīng)組織相對外墻窗間形成對流的穿堂風(fēng)，以保證良好的通風(fēng)條件。

根據(jù)上述規(guī)范的推演，集中式長租公寓便呈現(xiàn)出了“內(nèi)廊式”“單面采光”和“小面寬大進(jìn)深”的空間特征。

1.3 戶型使用的問題

大多數(shù)集中式長租公寓的戶型設(shè)計(jì)均源自于對租戶需求的概括。華南理工大學(xué)建筑學(xué)院相關(guān)團(tuán)隊(duì)曾于2018 年針對城市中18～35 歲的公寓租戶進(jìn)行了調(diào)研，參考其調(diào)研結(jié)果，并綜合市場現(xiàn)象，可得出以下歸納（見表1）：

表1 集中式長租公寓的戶型類型及功能配置歸納Tab.1 The function and space type of centralized long-term rental apartment

在生活類戶型中，“就寢/休息”與“生活/配套”是租戶的基本訴求。根據(jù)華南理工大學(xué)的研究報告，需求度最高的4 個模塊分別是“睡眠區(qū)”（96.51%）、“衛(wèi)生間”（91.28%）、“晾曬陽臺”（74.42%）、“廚房”（61.63%）[5]。但同濟(jì)大學(xué)的周靜敏教授在2017 年的相關(guān)研究中指出：租戶的不滿意度主要源自于“空間個性化和靈活度的缺失”，即“超過70%住戶希望室內(nèi)空間靈活可變……住戶希望戶內(nèi)空間在居住過程中隨著需求不同發(fā)生可變”[6]。

究其原因，當(dāng)下的集中式長租公寓雖然種類繁多，但依然遵循著“他組織”（Organized）的設(shè)計(jì)策略，缺乏“自適應(yīng)性”（Self Adaptability），即設(shè)計(jì)師自上而下地錨定了“用戶體驗(yàn)”與“戶型”的關(guān)系，其本質(zhì)上是一種基于先驗(yàn)性所進(jìn)行的宏觀預(yù)判，因此難以應(yīng)對微觀個體的復(fù)雜性。

這些問題不僅體現(xiàn)于空間布局，也體現(xiàn)于家具配備。在大多數(shù)項(xiàng)目中，家具設(shè)計(jì)并未與建筑設(shè)計(jì)同步，而是后期配備的[7]。這并不利于家具和空間的適調(diào)：首先，常規(guī)家具的功能和尺寸各異，搭配上也不兼容，且就公寓而言并不具備針對性；其次，家具配備僅滿足基本需求，因此租戶在后續(xù)的使用過程中勢必會進(jìn)行增補(bǔ)，從而使空間更為繁雜；再者，目前的家具布置是一種簡單的平面羅列，缺乏豎向規(guī)劃，因此會造成空間浪費(fèi)；此外，集中式長租公寓的本質(zhì)依然是臨時居所，其租戶群體具有變化性，因此并不適用于固定的家具配備。

綜上所述，在既定的建筑空間中，如何就集中式長租公寓的特征來進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化呢？模塊化理論的引入或許能為此提供一種探索方向。

2 模塊化理論與自適應(yīng)性的關(guān)聯(lián)

2.1 概念闡述

“模塊化”起源于德國的工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，其定義為：以獨(dú)立設(shè)計(jì)的子系統(tǒng)為模塊，并遵循一定的規(guī)律與其他子系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，從而構(gòu)建為更復(fù)雜的產(chǎn)品。中國電力科學(xué)研究院的童時中教授將其解釋為：系統(tǒng)將以不同屬性的功能為前提分解出子系統(tǒng)，并由此創(chuàng)建模塊，通過選擇模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)組合的過程，即模塊化[8]。由此可見，“模塊化”的意義在于，其能夠?qū)?fù)雜性的事物進(jìn)行降解。設(shè)計(jì)師可以通過對基本模塊的設(shè)定確保“單元”的規(guī)范性，而將“組合”放權(quán)給用戶來實(shí)現(xiàn)。于是用戶的“自組織”（Self-organize）能力便成為了解決復(fù)雜問題的關(guān)鍵，而“自適應(yīng)性”也因此產(chǎn)生。

“自適應(yīng)性”意味著系統(tǒng)能夠根據(jù)外部反饋對自身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整。集中式長租公寓本質(zhì)上是一種建筑工業(yè)產(chǎn)品，“標(biāo)準(zhǔn)化”（Standardization）在賦予其“高效”和“量產(chǎn)”的同時，也帶來了與“個性化”之間的矛盾。不同用戶的個性化需求將產(chǎn)生紛繁復(fù)雜的設(shè)計(jì)條件，而“模塊化”能夠打破傳統(tǒng)工業(yè)產(chǎn)品的剛性限制，以一種柔性的姿態(tài)來應(yīng)答“個性化”的反饋。

2.2 原理分析

重慶交通大學(xué)的李偉湛教授曾就“模塊化”和“復(fù)雜性”問題進(jìn)行過相關(guān)的研究，其認(rèn)為：模塊化的概念有利于復(fù)雜產(chǎn)品功能的分解[9]。所謂“分解”，便首先要界定“恒定單元”和“可變單元”，隨后再對其可變的部分進(jìn)行適調(diào)。通常而言，系統(tǒng)中那些必要的，卻又不可移動的固定設(shè)施便是“恒定單元”，而“可變單元”則通過位移、置換、變型等方式來呈現(xiàn)。“可變”建立在“分解”的基礎(chǔ)上，其意味著對“固定集合”（Capped Collection）的破壞，自由度和靈活性也由此產(chǎn)生。模塊化原理示意圖見圖3。

圖3 模塊化原理示意圖Fig.3 Schematic diagram of modularization principle

某系統(tǒng)可劃分為ABCD 等4 個模塊，其中“恒定單元”集成于A 模塊，其余3 個模塊根據(jù)“權(quán)重”和“使用頻率”的不同，又可形成多種結(jié)構(gòu)。用戶可以根據(jù)自身的個性化需求，對子模塊進(jìn)行位移或切換，從而實(shí)現(xiàn)“自適應(yīng)性”。

3 集中式長租公寓的空間自適應(yīng)性與模塊化家具設(shè)計(jì)探索

3.1 模塊化家具設(shè)計(jì)的必要性與可行性

基于上述分析，集中式長租公寓的空間問題涉及商業(yè)開發(fā)、建筑規(guī)范等宏觀層面的原因，因此在短期內(nèi)難以改觀。但家具設(shè)計(jì)卻是相對自由的，且它與人居行活動之間的關(guān)聯(lián)更為密切。在眾多類型中，模塊化家具的靈活性最高，這也契合了集中式長租公寓中復(fù)雜的人居訴求。此外，在技術(shù)性與經(jīng)濟(jì)性層面，模塊化家具的加工與生產(chǎn)已較為成熟，其不僅擁有線式、板式、折疊、抽拉、箱式、框架等多種結(jié)構(gòu)體系，還兼具通用性、標(biāo)準(zhǔn)化和組合性等特征，從而實(shí)現(xiàn)了“簡化零部件以縮短研發(fā)周期”和“大規(guī)模量產(chǎn)”[10]。據(jù)統(tǒng)計(jì)：在單位時間內(nèi)，當(dāng)家具組件的產(chǎn)量增長1 倍時，其制造成本會下降約10%；而當(dāng)家具組件的零部件數(shù)量減少50%時，其倉儲和物流運(yùn)輸?shù)某杀居謺陆?0%[11]。如此一來，相較于傳統(tǒng)家具，模塊化家具的生產(chǎn)效率更高，且在成本控制、倉儲和物流運(yùn)輸?shù)确矫嬉哺邇?yōu)勢。

3.2 設(shè)計(jì)觀點(diǎn)與思路的凝練

“模塊化”的外在特征是“可變性”和“多樣性”，但其內(nèi)涵卻是用戶與系統(tǒng)之間的“自適應(yīng)性”，即當(dāng)“用戶需求”發(fā)生變化時，系統(tǒng)也能隨之進(jìn)行結(jié)構(gòu)性的調(diào)整，而產(chǎn)生的結(jié)果則是多樣的。因此，本案的設(shè)計(jì)思路也將遵循這一觀點(diǎn)。

1）以空間的可塑性為前提。基于上述分析，戶型空間也可分解為“恒定單元”和“可變單元”等2個部分，而設(shè)置移動性的分隔便是空間“可變”的基礎(chǔ)[12]：通過對分隔界面進(jìn)行移動化處理，削弱墻體對空間的固化作用，釋放其可塑性，從而在空間結(jié)構(gòu)上為模塊化家具的配置奠定基礎(chǔ)。

2）以“模塊化”來降解復(fù)雜性。“模塊化”的數(shù)學(xué)原理是“排列組合”（Permutation and Combination），因此它需要建立在通用性和標(biāo)準(zhǔn)性的基礎(chǔ)上。運(yùn)用“模塊化”來降解復(fù)雜性，其精髓在于“以簡化繁”，即利用可控的家具模塊來創(chuàng)造種類繁多的組合形式，以便于應(yīng)答用戶的復(fù)雜性需求。這也是“人性化”融入工業(yè)設(shè)計(jì)的一種表現(xiàn)[13]。

3）權(quán)衡和取舍。“組合”指利用移動性的分隔和家具模塊對空間進(jìn)行二次分配。在有限的邊界內(nèi)，這一舉措需要權(quán)衡和取舍，即“組合”將根據(jù)不同的用戶需求進(jìn)行適調(diào)，權(quán)衡利弊，而標(biāo)準(zhǔn)則源自于空間的需求度和使用頻率。

4）具有針對性的模塊化家具設(shè)計(jì)。在本案中，模塊化家具設(shè)計(jì)的目的在于解決集中式長租公寓中的問題。首先，平層公寓的室內(nèi)凈高為2 500～2 900 mm，因此需要通過家具模塊的組合、疊加對其“上部空間”（Upper Space）進(jìn)行有效利用。其次，“內(nèi)廊式”和“小開間大進(jìn)深”意味著采光和通風(fēng)并不理想，因此設(shè)計(jì)將會采用開敞的框架和通透的面板來降低家具實(shí)體所帶來的障礙感。

3.3 模塊設(shè)計(jì)與尺寸擬定

參考《長租公寓綜合性能評價標(biāo)準(zhǔn)》（T/CECS778-2020）中對于“宜居”的定義及面積要求[14]，本研究擬對開間為6 000 mm、進(jìn)深為9 000 mm、建筑面積約為54 m2的平層公寓戶型進(jìn)行設(shè)計(jì)推演。

1）家具模塊的設(shè)定。本案的家具模塊分為3 類，分別是柜具、桌具和臥具，坐具的功能則蘊(yùn)含其中，可經(jīng)由模塊的通用性進(jìn)行轉(zhuǎn)換。家具模塊的設(shè)計(jì)說明（見表2），家具模塊的基本單元（見圖4）。

圖4 家具模塊的基本單元Fig.4 Basic unit of furniture module

表2 家具模塊的設(shè)計(jì)說明Tab.2 Design description of furniture module

2）模塊尺寸的復(fù)核。根據(jù)《定制家具通用設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T 39016-2020），對上述家具模塊進(jìn)行復(fù)核，以確保其組合產(chǎn)品在尺寸上滿足規(guī)范要求（見表3）。

表3 模塊化家具的尺寸數(shù)據(jù)擬定Tab.3 Draw up the dimension data of modular furniture

3.4 設(shè)計(jì)推演與解析

3.4.1 “恒定”與“可變”

首先，在擬定的戶型中劃分出“恒定”與“可變”空間。“恒定空間”集中于入口左側(cè)，控制在3 300×3 300 mm（10.89 m2）的范圍內(nèi)，主要包含衛(wèi)生間和廚房，其余空間則視為“可變空間”。

在“可變空間”中，將設(shè)置1 塊3 000×2 800 mm（長墻）、2 塊1 650×2 800 mm（短墻）的滑動隔墻，并以“吊軌”和“T 型槽地軌”組合使用的方式進(jìn)行裝配[15]。其中“長墻”設(shè)置在開間中部，距左側(cè)軸線約2 700 mm 的位置，可沿進(jìn)深方向在5 200 mm 的范圍內(nèi)滑動；“短墻”則設(shè)置在進(jìn)深中部，距外墻軸線約3 300 mm 的位置，可沿開間方向在5 800 mm 的范圍內(nèi)滑動。如此一來，3 塊隔墻基于各自的軌跡滑動，卻又能相互拼接、交錯，從而對空間進(jìn)行了多樣性的分隔（見圖5）。值得一提的是，“門”的概念也被隱藏在隔墻之中，以便于集約，并經(jīng)由通用性的“抽拉”設(shè)計(jì)以適應(yīng)“因隔墻滑動而產(chǎn)生的不同開合尺寸的門洞”（見圖6）。

圖5 滑動隔墻對空間的多樣性分隔Fig.5 The diversity of sliding partition wall to space

圖6 隱藏于隔墻中的推拉門Fig.6 Sliding door hidden in partition wall

如此一來，“恒定空間”將集中安置給排水、燃?xì)獾裙潭ㄔO(shè)施；而“可變空間”則從結(jié)構(gòu)上賦予了用戶自由度和靈活性，使其能夠通過隔墻的滑動創(chuàng)造個性化空間。

3.4.2 由基本模塊所構(gòu)建的復(fù)雜性組合

本案中的基本模塊有4 類，其每一個層級下還有不同程度的細(xì)分。模塊均以方管框架為基礎(chǔ)，其余配件如隔板、收納盒、軟墊等則可以自由選取，因?yàn)榭蚣苣軌蜻M(jìn)行力學(xué)承載，從而使填充內(nèi)容在切換時更為靈活[16]。此外，基本模塊在尺寸上存在對應(yīng)關(guān)系，其不僅能夠與同類模塊進(jìn)行組合，也能適配于不同類型的模塊（見圖7）。

圖7 模塊組合的可能性示意Fig.7 Possibility diagram of module combination

3.4.3 適應(yīng)性重組——空間變化與模塊化家具的適調(diào)

根據(jù)上述設(shè)定，戶型空間與家具模塊均可以根據(jù)用戶的個性化需求進(jìn)行適調(diào)。因此，本案擬選取3 種型態(tài)進(jìn)行闡述：首先，根據(jù)不同的人居訴求，3 種型態(tài)分別被命名為“標(biāo)準(zhǔn)型”“合居型”與“工作型”，它們的空間切換是基于戶型中的3 塊“滑動隔墻”完成的。在“標(biāo)準(zhǔn)型”中：“長墻”將由外墻軸線起始，沿著進(jìn)深方向移動1 100 mm；而2 塊“短墻”則交錯合并。如此一來，在“可變空間”的范圍內(nèi)便分隔出1 間獨(dú)立臥室、1 間封閉式書房，以及開放式的客廳和餐廳。由“標(biāo)準(zhǔn)型”向“合居型”的轉(zhuǎn)化在于：需要創(chuàng)造2 間獨(dú)立臥室。于是“長墻”將移動至外墻邊緣，而2 塊“短墻”也將分別移動至左右兩側(cè)的墻體邊緣。此外，“工作型”需要更多的開放式空間，所以在“合居型”的基礎(chǔ)上，將“短墻”重疊合并，且移動至左側(cè)墻體邊緣，僅保留1 間獨(dú)立臥室用于臨時性的休息、留宿即可。

對于模塊化家具的適調(diào)而言，在“標(biāo)準(zhǔn)型”中，家具模塊按照常規(guī)組合，幾乎能涵蓋就寢、工作、休閑等所有層面的需求。當(dāng)轉(zhuǎn)化為“合居型”時：開放式衣架在新增的臥室中發(fā)生了轉(zhuǎn)移；沙發(fā)展開為床，對新增臥室的就寢需求進(jìn)行補(bǔ)充；組合柜也發(fā)生了相應(yīng)的位移和變換。

“工作型”的變化更加明顯：大部分的床重新收疊為沙發(fā)，并組合成會客區(qū)；更多的長桌被組合起來，轉(zhuǎn)變?yōu)檗k公區(qū)的操作臺面，可同時容納4 位工作人員。如此一來，所有的家具模塊均能夠根據(jù)滑動隔墻的變化，在“可變空間”的范圍內(nèi)，通過不同層級的分解與組合，完成全方位的適調(diào)，見圖8—9。

圖8 戶型空間的變化與家具模塊的重組Fig.8 The change of house type space and the reorganization of furniture modules

圖9 三種變化戶型的平面示意圖Fig.9 Schematic plan of three different house types

4 結(jié)語

對模塊化家具和空間自適應(yīng)等問題進(jìn)行探討，本質(zhì)上是以基本模塊來“降解”人居環(huán)境中的復(fù)雜性。因此，通過“分解”與“組合”來應(yīng)答“可變”，從而完成“適調(diào)”，便是本研究的主要觀點(diǎn)。

“集中式長租公寓”作為城市發(fā)展進(jìn)程中出現(xiàn)的一種新型空間，它的誕生與諸多社會因素有關(guān)。因此，運(yùn)用上述理論對其進(jìn)行解構(gòu)，從“分隔”的靈活性入手，探討戶型的可塑性，由此打破常規(guī)布局中的“固定集合”，從而使模塊化家具能夠隨之進(jìn)行“適調(diào)”，并最終以“自適應(yīng)”的方式，在同一邊界內(nèi)滿足不同人群的復(fù)雜性需求。這樣的嘗試，在室內(nèi)設(shè)計(jì)和工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，是值得不斷思考和探索的方向。