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，只需將一個個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 一個結(jié)構(gòu)單元又是 一個空間單元，可以不依賴外部支撐而單獨存在。集裝箱模塊式很理想的建筑單元，同時屬于模塊化建筑的范疇，為設(shè)計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。這樣一個完整的模塊可通過多式聯(lián)運被搬運到世界的任何地方，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入永久性建筑的行列，為模塊化建筑的發(fā)展及可移動建筑的研究做出有意義的貢獻。
二、集裝箱建筑的產(chǎn)生背景
據(jù)統(tǒng)計從2004年到2008年，僅海運集裝箱每年新生產(chǎn)量約為三百萬TEU(國際標(biāo)準(zhǔn)箱)，同時約有一百萬TEU集裝箱因老舊等原因退出市場。
據(jù)統(tǒng)計，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多萬個集裝箱閑置在歐美港口。將這些空箱運返出發(fā)地的成本已遠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年下半年金融危機不斷加深，大量集裝箱的閑置不僅占用碼頭場地，并且新箱體的需求也急速下滑。有效引導(dǎo)廢舊箱體退出運輸領(lǐng)域，成為當(dāng)務(wù)之急。世界海運理事會估計，2011年全球共運送了大約2920萬TEU(20英尺標(biāo)準(zhǔn)集裝箱)，而這個數(shù)字還在增長5。每年從運輸業(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，同時造成了嚴(yán)重的能源浪費和環(huán)境污染。實際上，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值又占用堆放場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)展找到一個新的出路，也為循環(huán)經(jīng)濟找到新的增長點。全球每年大約有30萬個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。集裝箱建筑的營造可操作性強，省時省力，與傳統(tǒng)建筑相比，能夠為使用者提供更多選擇。工礦單位、個人、家庭及社區(qū)等都可以各取所需，不僅能夠滿足臨時住房的需求，其別致時尚的造型，對環(huán)境的友好姿態(tài)，使人們對這種預(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
集裝箱第一個標(biāo)準(zhǔn)化的到來在1955年，集裝箱設(shè)計為國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，利于各國物流運輸?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1288萬，而返回數(shù)量為454萬，800多萬個差額難以完全消化，閑置在歐美港口的空箱堆積如山，若空箱運回則會付出巨大成本。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，物美價廉的特點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性要求便于拆除、運輸。這一階段的箱體改造往往因陋就簡，僅添加門窗、鋪設(shè)地板等滿足基本生活需求。
1990年是 一個轉(zhuǎn)折點，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)計內(nèi)涵和美感吸引了更多設(shè)計師的關(guān)注。西方第一個 集裝箱活動房屋項目意在使用一個單獨的集裝箱，利用定制的內(nèi)裝飾，使狹小的居住空間實現(xiàn)多種功能。
設(shè)計師對集裝箱建筑早期的利用，往往追求其個性化的金屬外殼，設(shè)計出獨具工業(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。這個時期對空間的利用，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)壁來向外擴展內(nèi)部空間。AdamKalkin設(shè)計的“按鈕房”，就是 基于這種方式，使用時展開側(cè)壁，擴大使用空間，停止?fàn)I業(yè)和運輸?shù)臅r候，構(gòu)件全部收攏回一個完整的集裝箱，節(jié)省占地。
接下來的發(fā)展是 組合多個集裝箱單元形成更大規(guī)模的建筑，同時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，多箱體進行交錯搭接，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進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)域中一個經(jīng)濟可行的重要分支，為建筑模式的變革提供了全新思路。
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