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模塊化建筑空間設計的發展研究(完)
2013年7月14日
圖4-10 移動房屋
圖4-11 移動公廁
近年來，隨著模塊化建筑在我國的日益興起，國內也出現了許多專門制作生產它的廠家，這些廠家可以提供生產多種形式的模塊化建筑，以備人們日常生活等多種用途。
在論文創作過程中，我走訪了鄭州幾個生產模塊構件和材料的生產廠家，進行實地考察。他們所做的只是簡單的活動房屋制作，在一些經濟發達城市，這樣的廠家更多，制造工藝更為先進，這樣的制造廠家和公司將越來越多的出現在我國。
結論
建筑是隨著整個社會的發展而發展的，它和社會的經濟結構、政治制度、思想意識、習俗風尚等有著密不可分的聯系。回顧幾千年來建筑的發展，我們看見了每一個大階段在不同的政治、經濟條件下，在新的技術、材料的進步和發明的條件下，歷代的匠師都不斷地有所發明、有所創造。這種新的創造，推動著建筑不斷地向前發展，取得光輝的成就。
新的發展都離不開以前時期建筑技術和材料使用方面積累的經驗，逃不掉傳統藝術風格的影響。而這些經驗和傳統乃是新技術、新風格產生的必要基礎。
一、發展模塊化建筑的必要性和現實意義
一個不可否認的事實表明：數字化技術的大量運用，將改變未來城市住宅的面貌，并給社會生活帶來前所未有的影響。當前世界建筑的文化，在縱向上可持續發展于自然與生態的回歸，在橫向上全球化與地區化，同時又在技術上與理論上呈現多樣并存之勢。
現代科學技術的發展和運用，加上城市建設的需要，建筑的模式必將從單一的形式中跳躍出來。多樣化是其發展出路，模塊化建筑作為建筑多樣化的一種形式，值得我們探索和研究，也將會是未來建筑發展的趨勢。
目前，我國正處在一個大力發展基礎建設的時期，建筑市場潛力巨大，全國居民住宅還處于一個供不應求的局面中，危房舊房隨處可見，許多拆遷戶無房可居，傳統的建筑速度比較慢，房價居高不下，這種情況困擾著政府和居民。
現在，由于磚混結構對耕地的破壞，國家己經禁止使用粘土磚，由此給新型施工技術和建筑材料提供了一個廣闊的天地。模塊化建筑以其獨特的優越性得到越來越廣泛的使用，為了多快好省地進行建設，提高建筑裝配化的程度，使工廠按照標準設計圖紙，預制整套構件，然后運到現場進行安裝，即采取設計標準化、生產工廠化、施工機械化的途徑是我國建筑事業逐步發展的一個重要方向。
工業化住宅具有良好的發展潛力，經過實踐的磨礪就會具有強大的生命力和廣闊的前景。目前我國大量推廣工業化住宅的條件暫時還未完全成熟，但隨著生產技術水平的提高和生產的規模化，工業化住宅將會很快進入中國百姓的生活，呈現大規模的發展態勢，住宅建設要符合可持續發展，成為居住生活中的新寵。現在加緊這方面的研究開發工作，是很有現實意義的。
歷史不可諫，來者猶可追。當前，世界各國對可持續發展的重視程度越來越高。我國也把可持續發展戰略定為面向21世紀的兩大戰略之一。可持續發展方案，是指“在環境及社會達到可持續發展的架構下的產品及服務系統”，也就是一種基于新的組織模式及消費行為的系統，并能為大量減低環境資源消耗的社會要求提供答案。如今，可持續發展設計逐漸展現自己的價值。設計人員需要透徹了解可持續發展的未來意義，研究社會中的各種模式，并考慮其所在的特殊地理、經濟及文化背景，以探求現行條件及標準的發展實施與可持續發展的不同，而加以改進。
21世紀將是現代科學技術日新月異的信息時代，人類將更迫切的尋求對自然生態的保護，并進而在自己的人居環境中創造生態化的自然。人與自然的共生，最終將體現在具有可持續發展的模塊化建筑中，進而滿足人類可持續發展的需求。
二、模塊化建筑發展所受到的制約因素和面臨的現實問題
模塊化建筑代表著建筑工業化發展的一種趨勢，適用于多種領域的建設。但是，它的發展也面臨著各種矛盾與挑戰：
(l)模塊的運輸成為制約其發展的重要因素。模塊必須要從工廠運到施工現場，模塊的高度要受到公路運輸限高的限制，并且一輛車一次一般只能運送一個盒子形模塊，效率較低、成本較大。
(2)模塊化結構適用于醫院、旅館、學生宿舍以及廚房、衛生間等標準化房間的建設，對于功能要求復雜、空間多樣的建筑，以及建筑內一些大跨度的空間沒有優勢。但可以通過與其他結構形式相結合的方式來解決，例如采用框支模塊結構，滿足底部大空間的要求。
(3)模塊化結構房屋的造型往往比較單一。但是也可以出現那樣體現盒子特點的積木式的豐富造型，這里存在著一對矛盾：采用積木式的造型，就要處理復雜的荷載情況，不利于使用工業化，重復性生產的盒子；而采用單一的板式樓房的造型，體現不出模塊化造型上的特點，卻可以發揮模塊工業化生產的優勢。具體操作時，不得不作出取舍。積木式的盒子建筑比較適合應用于度假村一類的工程中，可以創造出充滿趣味和新意的度假型建筑，成為吸引游客的人造景觀。
(4)影響模塊化建筑發展的一個主要因素是一次投資大，比同等生產能力的大板工廠所需投資高出20~25%。模塊化構件工廠一次投資高的主要原因之一是：非標準設備的價格訂得偏高。有的國家設想，在大板工廠內增建模塊構件生產線來生產模塊構件，發展模塊化建筑。這樣，所需追加投資不多，而受益較大，幾年內就可收回全部投資。
模塊化建筑所表現出的最大的天真爛漫在于它的封閉、承載、模塊式的預制體系的想法。使現場低效率的工作降到最少，讓工廠高效率的工作最大；將整座建筑分成組件(可以運輸、重量輕、并易于安裝)，這樣就可以在理想的條件下大量生成。或許輕質材料，例如金屬和塑料與混凝土的共同使用，比全部用混凝土的建筑更有可能實現這些目標。
模塊化建筑發展中存在的種種矛盾，也指出了其發展的合理性和可能的發展方向。模塊化建筑的發展對科研人員和工程技術人員來說是一種挑戰，需要采用不同的，與模塊結構相適應的建筑和結構的設計觀念，綜合各專業的力量，解決模塊的設計、運輸、施工、保溫、隔聲的問題，發揮出模塊構件的工業化、高效率、整體性好的優勢，找到解決工業化生產的重復性與滿足不同建筑功能以及結構要求之間矛盾的方法，并且克服運輸不便的弱點，這樣就能使模塊化結構成為一種高質量、高效率、新穎、靈活、環保、為人們所喜愛的建筑及結構形式，為我國的基礎建設做出貢獻。如果能夠在有關部門的支持下開展全面，深入的研究，模塊化建筑將擁有更為廣闊的發展空間。
三、模塊化建筑的經濟分析及展望
說到模塊化建筑的市場需求和前景，可以說是非常誘人的，每年至少有幾千億元的市場需求。而且，這種住房最大的優勢不在買房人，而是外來的尋租戶。尤其是每年流入城市的近2億的民工大潮，這個數以億計的巨大人群會成為可移動的模塊化建筑的主要消費對象。
模塊化建筑既可以在風景優美的旅游勝地臨時搭建，供游客們享用，也可以在礦井油田的附近迅速搭建，那里有的是空地，工程結束后，汽車一拖就奔赴新的工地，比住帳蓬好很多。它還是最好的抗震房，看看地震多發的日本，滿眼都是輕型可移動式的模塊化住房，你就會明白，這的確是個前景不可估量的大產業。
近年來，有的國家嘗試在工程化比較集中的現場修建模塊構件預制廠，既可節省投資，又可方便運輸。我國南通市的做法就很有啟發意義，他們只投資70萬元便建起一個年產2~3萬平方米的盒子構件預制場，現己正式投產，為工程提供模塊構件。這是根據當地具體條件發展模塊構件的一個例子。
模塊構件的使用范圍很廣，除修建住宅外，還可用于旅游、療養院、學校等公共建筑、工廠的生活間、變電站、鐵路板道房、小型通訊站和汽車運輸調度站等技術服務用房，但應用最廣的還是住宅。這是因為住房的需要量最大，標準化程度也比較高，而模塊構件比較適應建筑規模大和建筑標準化程度高的條件。
模塊是比較復雜的一種建筑構件，它的規格型號不宜多，否則不利于有效地組織生產；而批量大卻有利于降低生產成本，批量越大，成本越低。所以，建設規模大和標準化程度高是很有利于模塊化建筑發展的。
模塊化建筑是建筑工業化不斷發展的結果。較之其他結構體系，它可以將更多的施工現場的工作轉移到預制工廠中進行，從而提高工作效率、降低成本，特別是它可以顯著地縮短工期，這是其他建筑體系無法做到的。目前，我國為了保護環境，實現可持續發展，限制粘土磚的使用，而采用模塊結構，是一種既高效又環保的選擇，它將有可能成為我國建筑工業化發展的一個重要方向。
采用模塊化構件還可以大大簡化設計程序，最大限度地減少制定細部處理方案的時間。有人設想，要創立一種簡便有效的設計方法：建筑師做設計時無需標明房屋平面，立面的細部尺寸，而只在圖紙上標明模塊構件的型號。此種方法將使設計過程大為簡化，更好地與大規模工業化建筑相適應。
采用標準化設計、生產、制作和儲備適量的各類水準的模塊構件產品，無疑可以應付可能出現的各類災害救急場合。建造迅速的模塊化建筑，完全可以在某些危機場所，發揮出體現政府關懷的及時的應急所需。
四、未來模塊化建筑空間的遐想
模塊化建筑物集高科技于一身，它很有可能改變我們的生活方式。
未來的建筑空間只需要一個抽屜似的框架，可被放置在任何一個需要它的地方，并且可以方便運輸移動。空間形態可伸展、變形，使之適應不同的氣候條件、地域環境，適應不同人群的需要。以彌補先進居住空間由于外界條件而造成的不足。未來的模塊化建筑物將成為建筑技術和藝術上的一顆明珠。
刀耕火種的時代，飛翔是人們的夢想。歲月的長河中夢想被沖刷得越發明晰。
未來，對模塊化建筑空間設計的探索，將繼續下去……
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