模块化策略在建筑中的应用研究

模块化策略在建筑中的应用研究

刘雷

菏泽城建建筑设计研究院有限公司山东菏泽274000

摘要：首先阐述了“建筑模块化”这一基础思想，进而通过研究“建筑模块化”在民居建筑设计中的应用，在庞大复杂空间中的设计应用，通过集装箱的形式进行建筑设计等方向的分析，总结得出“模块化建筑”设计的优点。最终利用得出的“模块化建筑”的有效设计方法来进行建筑设计，避免以前的设计失误。提出了一种科学化的思想或根据的实验数据和设计辅助，可以为建筑的工厂化建造、在空间中不断优化、往复循环设计三个方向提供一些有帮助的的设计参照。

关键词：模块化建筑设计；居民建筑；庞大空间；集装箱建筑

1引言

模块化建筑设计从提出就后深刻的影响着建筑领域。我们当今生活的世界资源日益减少，环境污染不断加重。为适应这种变化，建筑领域也要做出转变[1-4]。本文以模块化建筑设计作为未来建筑设计方向之一进行研究，得出“模块化建筑”的有效设计方法，并结合现今的建筑设计思路摸索出模块化建筑设计对建筑领域的影响。

2民居建筑

“模块化建筑”在居民住宅中的应用是社会发展的需求，是遵循了社会可持续发展原则的设计思路。我们无论是作为房屋建设者或是设计者都必须转变思想，必须要适应社会的发展而转变思路。“模块化建筑”在居民住宅中最重要的功能体现是更好的能与居民建筑后期施工相结合，使居民建筑施工过程中可以形成规范化，预制化，工业化的理论基础。首先对于规范化设计标准，主要是面对居民建筑体系中要对模块化的建筑进行合理的空间布置；预制化是在规范化的设计基础之上，即在确定了模块化建筑的各种模块的大小尺寸，接口等确定之后，在工厂进行大批量生产。这样可以做到高效，快速。同时可以节省模块化建筑的施工时间；工业化则是在规范化和预制化的基础之上实行的，通过施工中进行统一的施工进程，这一步是为节省施工成本和施工时间的最后一个环节，如果在工业化施工中没有有效的理论作为我们的施工指导，那么我们的工业化施工是没有意义的。这样对我们的工业化施工是不利的，具有危害性。所以我们要正确的运用模块化建筑理论在居民建筑中的应用，建立起在居民住宅中的模块体系。这样在工业化在建筑居民的施工过程中我们可以分析和归纳出有建设性的结论，可以进行更深层次的探讨。我们要把“模块化建筑”在居民住宅应用中的规范化，工厂化要不断进行创新。一个方向是样式创新，使居民的生活方式更加多样化。另一方面是质量创新，这也是我们国家居民住宅设计最重要的创新，也是最必须的创新。而模块化建筑正是具有这种创新。模块化建筑对于环境的影响小，不浪费资源。模块化建筑同我们国家长久以来的传统建筑施工相比，由于采用了规范化，预制化，工厂化设计施工，可以大量节约施工用水，还可以减少对混凝土的损坏大约55%，减少由于施工和装修所产生的建筑垃圾大约66%，更可以缩短施工周期大约40%，减少资源的损耗大约47%，还可以提高整体建设周期效率，此外我们还不断进行细化以探讨模块化建筑需要哪些细节的技术改进，并分析国内及国外的一些模块化建筑在居民建筑中的应用成功的案例。从中研究一些成功的技术方案。最后在研究模块化建筑在居民建筑应用的过程中，进而发现模块化建筑方案在其他领域中的应用。

3庞大空间

庞大性空间即具有多种多样功能空间的应用建筑，是当今科技高速发展下迅速成型的一种多功能建筑样式。这种庞大性多功能的建筑样式与传统的建筑样式具有很大的不同。这种庞大性多功能空间建筑样式更适应当今社会多元化，复合化的趋势。同使给予庞大性多功能空间的内部建筑之间更多自由化发展模式，这样更加激发了多功能建筑的功能。这种庞大性多功能的空间建筑模块包括：各种交通空间，研发空间，大型的商业化空间，生态空间，交流活动空间等不同的多种功能空间建筑的组合样式。在城市空间体系中，各种功能空间体系分散布置，而庞大性多功能建筑模式提供了秩序化，集中化，方便化等设计方式。而“经过-结果”则是庞大性多功能建筑的思想，共有6个方面，即：（1）宏观角度与微小角度，（2）空间关注与行为关注，（3）思想提出与结论检验，（4）不同功能之间的关系，（5）共与私之间的关系（6）客观与主观的设计表达。前3个方面是与庞大性多功能空间设计的“结果”紧密联系，而后3个方面则描绘了进行设计活动的“经过”。而多方向的设计模式是掌握这种庞大性多功能空间的关键所在。我们在面对庞大性多功能空间建筑，只有合理安排好人流的导向和辅助的空间才能实现最主要的功能。这种模块建筑的设计模式为在庞大复杂性空间中进行建筑设计提供很好的设计参照。

4集装箱建筑

当今社会人口压力增加，资源紧缺严重，环境污染加剧是制约人类发社会展的重要影响因素，现在我们的地球已经不堪重负。所以人们越来越多的关注可持续发展的研究，而在建筑领域中则以通过转变设计方式来建立建筑物与社会的协调发展，提出了绿色设计的概念。集装箱通常被定义为是能装载包装或无包装货进行运输，并便于用机械设备进行装卸搬运的一种组成工具。集装箱最大的优势在于它生产的规范化，以及建立起的运输体系。集装箱的特点是：规范性，绿色性，节省性，可靠性。随着人口的不断增长，而在城市中可供我们利用的土地资源日趋减少。在城市中人们的生活节奏不断快速化，人员的流动性不断加大。为适应这种变化，建筑人员一直在试图寻求一种可以适应这种变化的建筑模式，故集装箱这种建筑模式应运而生。因为以集装箱建筑为特点的建筑设计思路很好的符合了当今社会的发展趋势，集装箱建筑具有绿色性，安全性，规范性等设计优势。集装箱式建筑模式在西方发达国家已发展的相当成功，其中一些比较成功的设计思路是值得我们借鉴的。在西方发达国家模块化建筑主要应用于居住类建筑，教学类建筑，商业型建筑等方向。集装箱建筑的绿色性体现在：1集装箱建筑的设计材料为钢材，这是可以二次使用的建筑材料，大大节省了建筑资源2一般在集装箱建筑中不需要再次进行精细的二次装修，节省了大量的人力，物力资源3集装箱建筑的材料便于运输，还可以减少对周边环境和噪声的影响4集装箱这种特殊的空间建筑形式具有非常大的设计潜力。集装箱式建筑的设计中心思想就是“模块化”我们需要通过对模块化的不断优化组合，其特点表现为规范化，大众化，组合化，系列化。而这四种特点正是集装箱所具有的特点。通过我们对集装箱的改造使其具备成为单一的可使用的空间。集装箱的设计排列方式通常为：排列式，集聚式，单元式，合并式，夹心式，架空式，混合式等，而且为了解决当今城市中年轻人的居住问题，集装箱建筑提供了很好的解决这种问题的办法。最后通过实验分析模块化建筑的优势，它的稳定性与混凝土建筑是具有相同的效果。

5结论

通过从模块化建筑方式在建筑设计施工的运用这一方向进行探讨，不断深入探索建筑的最根本的功效。对于模块化建筑的设计运用，从建筑空间的能效性为入手点。首先提出了模块化设计方案，利用建筑模块化设计思路在居民设计中的应用，科学的进行建筑设计，不再受制于一些传统的模式。其次针对庞大性多功能空间建筑运用科学的建筑思路来使空间内部的区域划分更加合理。最后为适应当今社会发展形势，提出了集装箱式的建筑设计思路，并通过一些具体的集装箱建筑验证了模块化建筑的有效性。

参考文献：

[1]高建岭，李海英，王晓纯.生态建筑节能技术及案例分析[M].北京：中国电力出版社，2007，2

[2]夏明，刘琦.模数与盒子[J].工业建筑，2007

[3]边际.实德创造低碳生活[J].中国建筑金属结构，2010

[4]崔愷，喻弢，时红灯.中间建筑[J].建筑学报，2010