可持发展道路中城市集装箱临建房的应用研究

摘要：由于全球经济快速发展，城市建筑的发展也极为迅速，随着人们对物质的需求日益提高，高档的住宅设计给生态环境带来的严重的资源浪费与污染,并严重威胁到人与社会的可持续发展，社会经济与环境发展极为不协调。而低碳环保的集装箱临建房作为一项重要发明，在建筑中逐渐被改良研究并被推广应用，这不仅能够对社会和人类的文化生活带来新的改革与创新，而且能维持生态平衡节约资源，对人与社会的可持续发展具有重要意义。

关键词 ：集装箱临建房；低碳环保；生态平衡；可持续发展

Abstract: as the global economic rapid development, the development of the urban construction are very quickly, as people a demand for material things is increasing day by day, high-grade residential design to ecological environment from the serious waste of resources and pollution, and a serious threat to people and the sustainable development of society, the social economy development and the environment is not harmonious. And low carbon environmental protection in the container builds a house as an important invention, in building was gradually improved research and application, it can not only to social and human culture life brings new reform and innovation, and can keep the balance save resources, the people and the sustainable development of society to have the important meaning.

Key words: in the container building; Low carbon environmental protection; The ecological balance; Sustainable development

中图分类号: TU248.4文献标识码：A文章编号：

1 集装箱临建房的概念

1.1 集装箱临建房的由来

改革开放以来，我国经济高速发展，大规模的城市化建设正在进行，这个过程约还将持续更长时间。在这期间，各个领域各种行业都处在高速发展阶段，在兴建大量的永久性建筑、构筑物及道路桥梁交通设施等的建设过程中需要大量的临时性建筑与其配套，另外在长期需要野外工作、露天工作的行业，在紧急需要、救灾，在旅游、节假日人流高峰时都需要有满足不同要求的临时房屋。所以各种临时性建筑应运而生，随着时代的进步，劳动条件的改善，构建和谐社会的需要，国家对临时性建筑的安全、适用和居住条件的改善有了更高的要求。随着设计、制造水平的提高，活动房的安全性、舒适性逐渐改善，活动房的使用理念逐渐得到了社会的认可，使用率大为提高。目前国内临时性建筑各行业各地区有所不同，对活动房需求最大的市场是建筑行业和城市轨道交通建设工地的临时建筑，用于工人宿舍、办公室、食堂及仓库等，以前北方地区多用小角钢帐蓬搭建的简易棚子，而后改进为二、三层小角钢钢筋和水泥板组成的水泥板房；南方多用竹子搭成的棚子；而长期需要野外露天作业的多用集装箱式活动房。

因此，我国临建房长期保持了旺盛的市场需求，预计这个过程还将持续较长时间。

1.2 集装箱临建房的概念及特点

集装箱临建房的定义：集装箱临建房又称集装箱活动房是指主要以集装箱为主要材料，经过改造而成为有窗有门的简易临时居所，具有成本低，绿色环保的优势。从建筑学以及建构的角度理解，建筑可以分为永久性和临时性。临时性建筑指一个具有实体空间化结构的构筑物，可适应不同的要求。整体和部分的移动，构件调整，而又能较简易的组装起来，概念的重点在于灵活变换，可装卸移动，便于运输组装。

集装箱临建房的分类：集装箱活动房按其结构组成可分为三类，第一类是传统货柜箱改造的集装箱房，是对废弃货柜集装箱的再次利用，特点是非常坚固，可以承受较大的压力；第二类是全新焊接箱式活动房，就是近几年流行的住人集装箱，由于它的技术接近第一类货柜集装箱，因此也称之为集装箱活动房，这种集装箱房技术标准低于货柜集装箱，特点是运输、安装、移动方便，而且成本较低，寿命在十几年以上，投资回报率较高，使用的范围比较广；第三类是可拆装箱式活动房，介于活动板房与集装箱房之间。它主要采用模块化生产技术，把一个集装箱模块化成标准的零部件，到需要使用的时候再现场组装，可以加快安装拆卸的速度，还可以降低运输成本。

集装箱临建房的特点：

（1）坚固耐用，全部由钢制组成，稳定牢固，防震性能好。具有很强的抗变形能力；密封性能好，严格的制造工艺使这种活动房具有很好的私密性。

（2）运输方便，尤其适用于经常更换地点的居所。

（3）利用可进行个性化创作的特点发展个性化设计改造。使之具有独特性，符合个人追求。

（4）临建房基于标准钢材底盘之上，可以衍生出许多组合空间。

（5）拆装方便，性能优越，重量轻。房屋为整体结构，内有框架，墙体为钢板，可用木板饰面，可整体迁移，使用寿命可达二十年以上。

（6）物美价廉，可重复利用。

1.3集装箱临建房在现代城市生活中的应用

集装箱临建房如今已广泛应用于人类生活中，在国外诸如美国，英国，荷兰等，临建房已经广泛应用于私人住宅，办公室，过渡性住房等诸多领域，甚至还出现了集装箱临建房街区和集装箱城，并且得到大众的普遍认同与接受。其中包括复合式，单厢式，集装箱公寓和集装箱城。在国内，虽然集装箱临建房在我国不是没有先例，例如汶川地震后中集集团捐资千万造了一座集装箱学校，但目前它仍然算作新事物，应用领域非常狭窄，多数情况下，废旧集装箱都没有得到很好的利用。集装箱临建房目前在国内仍然属于新生事物，并未为大众熟知，拥有很大的发展潜力。而在国外已发展成熟，理念先进，应用广泛。例如，私人住宅，小型艺术展厅，旅社，酒吧等.

2现代城市建筑的发展对环境的影响

城市化是现代文明的趋势和标志，随着工业化进程和经济的高速发展，我国城市建筑也呈飞速发展的趋势。每个事物都具有两面性，城市建设与生态环境之间的作用是相互的，也是利弊共存的。我们应正确处理二者之间的关系，使之达到平衡发展。

从社会学的角度来说，城市化就是农村生活方式转化为城市生活方式的过程。发展不是目的，只是一种手段，其最终目的是为了提高人民的生活水平，改善人们的生活质量，促进人的技能和素质的提高，提高人类社会的整体发展水平，使人与人，人与自然关系达到和谐发展。城市建筑的迅速发展给我国经济带来巨大活力的同时，也给城市环境带来了许多方面的困境。近年来，我国城市建筑发展中出现了环境污染严重，生态恶化，资源短缺等一系列问题。

随着城市空间的不断扩展，城市边缘地区土地覆盖类型中耕地、林地、果园等人类活动干涉较少的土地类型大幅度地减少,取而代之的是高密度的城市用地；城市中心地区不透水面积增加，自然绿地面积消减，代之以覆盖水泥、沥青的广场和道路。不透水面积的增加以及绿地面积的减少严重地引发了城市的水环境、大气环境失衡等问题。城市中人工培育的一些绿地，属于零星分布，形成不了规模效应，达不到改善城市环境的目的。此外，城市中绿化面积的减少对城市的动物栖息环境也造成了一定的影响，因为许多昆虫和鸟禽均以城市中的植被或大片绿地作为驻留地，它们的存在给城市带来了生机，但是由于城市建筑的发展使城市绿地面积大幅度减少，不利于它们的生存。

城市化进程中城市发展对周围地区产生了很强的吸引作用，农村人口纷纷涌向城市，向城市内部集聚，城市人口密度增大，远远超出了城市的人口承载力，给城市造成诸多的环境问题。城市人口的迅速增加，对城市建设用地面积要求增大，市区建设用地急剧扩大，耕地被大量占用，城乡交错带的草地、土壤退化等现象也比较严重；城市中生活垃圾数量剧增，住房紧张；此外，城市人口的增加还会增加城市的用水人口，城市的供水压力加大，地下水过度采集，从而导致海水倒灌、地面沉积等现象的发生。

当代中国提出走可持续，循环经济的发展道路，使经济在发展过程中不以损害环境为代价。但在发展城市建筑建设的过程中，却没有注意到对环境的保护。只靠技术的改进来改善环境只能起到暂时的效果，“治标不治本”，如果缺乏环境意识，城市环境问题还会周而复始地产生，城市环境还会受到破坏，最终导致城市生态系统的彻底崩溃。

在解决由城市建设发展带来的环境问题时，需把环境保护规划作为城市经济、社会发展的基础；大力加强环境科学教育，树立和培养人们的生态价值观；提高城市环境基础设施水平；统筹城乡环境保护，避免出现城市环境得到改善的同时农村环境却每况愈下的不平衡、不协调的局面。最后，要把建设资源节约型和环境友好型城市作为我们的最终目标。

环境与发展是不可分割的，它们相互依存，密切相关。可持续发展的战略思想已成为当代环境与发展关系中的主导思想，正作为一种新的观念和发展道路被人们广泛接受。

3可持续发展观在城市建筑建设中的应用体现

3.1 可持续发展观的概念

“可持续发展是既满足当代人的需求，又不对后代人满足其需求的能力构成危害的发展称为可持续发展。”由于可持续发展涉及到自然、环境、社会、经济、科技、政治等诸多方面，所以，由于研究者所站的角度不同，对可持续发展所作的定义也就不同：生态学家认为，可持续发展是不超越环境，系统更新能力的发展；经济学家认为，可持续发展是在保持自然资源的质量及其所提供服务的前提下，使经济发展的净利益增加到最大限度；科学家认为，可持续发展就是转向更清洁、更有效的技术，尽可能减少能源和其他自然资源的消耗。

3.2 实施可持续发展道路的基本内容

人类在向自然界索取、创造富裕生活的同时，不能以牺牲人类自身生存环境作为代价。为了人类自身，为了子孙后代的生存，通过许许多多的曲折和磨难，人类终于从环境与发展相对立的观念中醒悟过来，认识到两者协调统一的可能性、终于认识到“只有一个地球”，人类必须爱护地球，共同关心和解决全球性的环境问题，并开创了一条人类通向未来的新的发展之路——可持续发展之路。

可持续发展所要解决的核心问题有：人口问题、资源问题、环境问题与发展问题。简称PRED问题。可持续发展的核心思想是：人类应协调人口、资源、环境和发展之间的相互关系，在不损害他人和后代利益的前提下追求发展。可持续发展的目的是保证世界上所有的国家、地区、个人拥有平等的发展机会，保证我们的子孙后代同样拥有发展的条件和机会。它的要求是：人与自然和谐相处，认识到对自然、社会和子孙后代的应负的责任，并有与之相应的道德水准。为了可持续发展，人类必须依照下列原则来使用各种自然资源：

（1）满足全体人民的基本需要（粮食、衣服、住房、就业等）和给全体人民机会，以满足他们要求较好生活的愿望。

（2）人口发展要与生态系统变化着的生产潜力相协调。

（3）可再生资源，其利用率必须在再生和自然增长的限度内，使其不会耗竭。不可再生资源，其消耗的速率应考虑资源的有限性，以确保在得到可接受的替代物之前，资源不会枯竭。

（4）不应当危害支持地球生命的自然系统，如大气、水、土壤和生物，要把对大气质量、水和其他自然因素的不利影响减少到最小程度。

环境与发展是不可分割的，它们相互依存，密切相关。可持续发展的战略思想已成为当代环境与发展关系中的主导潮流，作为一种新的观念和发展道路被人们广泛接受。

3.3 可持续发展观在城市建筑中的应用

可持续发展问题的提出从根本上基于人们对其所直接依赖的自然资源状况呈指数级恶化趋向的关注与反思。据统计，近十年全国森林面积减少23%，水土流失面积492万平方千米；土地荒漠化频率加快，酸雨污染严重，75%的南方城市降水年平均pH值低于5.6；全国有50%的地下水和70%的河流遭受污染；城市噪音影响到我国70%的城市人口；城市人均公共绿地面积仅八年时间就由4.15m2下降到3.9 m2，与联合国规定的城市人均绿地50～60平方米/人，相差很大。

就环境问题的根源分析，都直接或间接的影响到城市的发展、城市的发展是我们走向文明的标志。然而，后工业时代的城市文明以牺牲环境为代价，进而使人类的发展及城市的可持续发展经受着越来越严重的城市环境问题的困扰。城市可持续发展问题已经成为影响全球人类环境可持续发展问题的关键。

城市可持续发展包含着“需要”与“限制”两方面的思想，“需要”是指对人民基本需要即衣、食、住、行的满足及人民精神文化的需要的满足；“限制”是指当环境能力满足当前和未来需要时，应在技术、社会、经济方面对这种能力施以适当的限制。即城市可持续发展隐含着对城市发展所寄予的环境能力的保留和限制。这种限制应是一种能动的，积极的“反哺”与“再生”。《可持续城市》一书中将可持续城市定义为：居民和各种事物采用永远支持“全球可持续发展”目标的方式，在邻里和区域水平上不断努力以改善城市的自然、人口和文化环境的城市。根据可持续城市的定义，可以从以下几方面对城市可持续发展的概念与内涵予以限定：

（1）城市可持续发展是城市经济的发展，最主要的是城市人民生活质量与水平的提高与改善。

（2）城市可持续发展必须合理利用资源、节约资源、主要包括能源、土地资源和水资源等。

（3）城市可持续发展必须定位于环境保护、包括自然环境、人文环境；同时解决城市环境污染问题。

（4）城市可持续发展是城市在物质和精神两方面的长远发展。

（5）城市可持续发展是全球性的发展战略，即不得以发达国家的或高度现代化的城市发展对欠发达国家或城市的环境破坏和资源掠夺为前提。

因此，为了使我们的城市能在经济、生态、社会各方面能形成整体一致的良性发展趋势，实现城市可持续发展的目标，城市建设与发展方面应主要做好以下几方面工作：合理调整城市经济产业结构，促进城市经济的发展；合理利用资源，保护资源；尊重城市自然、人文环境与历史文脉，建设生态城市；提高“3R”原则，充分利用与开发无污染能源来建设城市。所谓“3R＂原则即是指城市建设中对于资源、能源的利用上应采取的一种能动性节约原则即减少重复使用和循环使用；建设智能化城市建筑，创造适宜的人居环境；建立健全环境保护法规，加强环境生态信息研究与环境污染的监控治理。

4可持续发展观与集装箱临建房内部设计关系研究

4.1 集装箱临建房建筑的设计和建造

依据统一的国际标准，集装箱单元体的设计和制造可以根据不同的市场需求而制定，但必须符合标准的模度。通用集装箱临建房的尺寸主要有大约6m和大约12m两种。集装箱的高度大约在2.5m左右，不同的集装箱高度略有一些差别。但是集装箱的宽度则完全一致，为2.438m。这是因为公路运输货车的宽度所限。集装箱的构造形式，最为常见的是三壁封闭，尽端设门的箱柜式。从集装箱的外观上来判断，我们往往以为集装箱临建房的结构是钢框架加钢板填充墙的框架结构。其实不然，集装箱的钢质外壳是一个整体，只是边缘和面的形式不同，所以是箱柜式结构。为了运输装卸的方便，集装箱的脚部设有吊装孔。整体的结构以及便于运输装配的优点使其成为最理想的建筑单元体。

就集装箱临建房建筑的设计而言，我们可以从单元体和组合方式两个方面进行分析研究。集装箱式存载货物的容器。它本身不具备供人居住和使用的条件。但是，如果我们对其加以改造，如在墙面上开门以供人出入，开窗以接纳光线和空气，再在内部做一些基本的处理，集装箱也成为一个单一的使用空间，例如目前流行的集装箱式临建房的私人住宅或住宅空间。

4.2 集装箱建筑的研究和设计原理

集装箱作为建筑设计手段的一个最基本的特点就是其本身既是一个空间单元，也是一个结构单元。集装箱是有角件、边框以及瓦楞状表面组成的坚实的箱子。它的内部是一个完全封闭的空间，集装箱在储藏、吊装以及运输的过程中，其荷载主要是通过四角来传递。即集装箱单元设计的基本原则。

现列出研究集装箱建筑的几个基本方面，如集装箱组合的基本原则，空间（附加空间）的类型，集装箱与附加结构的基本关系，以及附加构件的类别。

（1）构件。把集装箱作为一个独立的单元，把其他非集装箱的部分作为附加构件。这样的区别有利于我们集中研究集装箱组合的基本规律。但是附加构件也非常重要，他们的作用是使得集装箱具备供人居住以及工作的条件。从外观上来分析，这些基本构件包括基础、屋顶、墙面开启、阳台、表面材料、以及楼梯，就目的而言，他们主要看结构支撑，空间围合，通风采光，以及交通等作用。构件研究的重点在于各构建的不同构造方法。

（2）基础。集装箱建筑的临时性决定了它的基础处理与一般建筑的不同。但是基础的作用却没有什么区别。不外传递集装箱的荷载，调节地面水平角度，固定集装箱，隔水防潮等。由实例所见，集装箱基础的构造有角钢，混凝土块垫脚，地梁和钢缆固定集中。第二个就是依旧轮胎作为垫脚，就地取材。

（3）屋面。集装箱式临建房本身是一个完全封闭的空间单元，所以附加的屋面主要不是解决屋面雨水的问题，而是为了通风隔热的目的。附加屋面的方式大致有直接铺盖，短柱和梁以及独立支撑这几种。

（4）开启和表面材料。开启就是在集装箱的表面开设各种开口，供人出入以及提供光线和通风等基本条件。表面材料的处理主要是在于集装箱体与其他空间围合面之间的关系，这方面似乎并没有特定的规律。

（5）交通。做交通用途的走道大致有几种结构方式，从支撑框架或集装箱悬挑，搭接在两个集装箱之间，支撑在集装箱上，以及独立的结构。

综上，集装箱建筑的本质在于将其作为建筑用途时提供了极其自由和充满创意的想象空间，这正是我们设计该住宅的初衷而集装箱便是这样一个载体。

4.3可持续发展观与集装箱临建房内部设计关系研究

可持续发展作为一种全新的发展观在1992年里约热内卢联合国环境与发展大会上得到全球的共识。由于我国大中城市人口密集，社会经济活动高度集中，城市建设与管理的任务繁重，社会经济发展与资源环境之间的矛盾与西方国家相比更为突出，在城市规划中贯彻可持续发展思想尤为重要。

当今城市建筑的快速发展给生态和环境造成了严重的破坏与污染，资源大量的开采、浪费，高档的住宅设计也多处于满足人的精神追求；社会物质生活的不断发展进步让人们在对物质生活条件的多样性、潮流性、技术性、舒适性方面提出了更高的要求，若是再继续过度的不恰当的进行高档物质条件追求，极易造成极大的资源浪费与环境污染问题，从而危及到人与社会的可持续发展。因此，要综合可持续发展观中的节约可再生思想从环保的角度综合衡量对于舒适度的追求与定位。

节能、环保、低碳的集装箱临建房建筑又称盒式建筑。是建筑师通过严格控制建筑体量和形态以精巧手法将四方单体穿插组合，创造独具一格的装置艺术，是一种撞击时尚潮流的建筑体系。它具有环保节能、移动性操作性强、坚固耐用、空间灵活多变、绿色生态以及外立面丰富的优点。集装箱临建房内部主框架都是采用钢结构配合新型建筑材料，使得立面变得更加绿色环保丰富多彩。外部可采用：第一，断桥铝合金双层中空玻璃，中空玻璃具有优良的绝热性能。在某些条件下，其绝热性能可优于混凝土墙。据统计，一些欧洲国家采用中空玻璃比普通单层窗每平米每年可节省燃料油40—50L。第二，采用可呼吸式南向双层外墙也可称为智能型呼吸式双层幕墙及通风隔热式双层屋面系统。第三，采用窗帘式热水器技术——热水+遮阳，在建筑东、西侧设置窗帘式热水器，即用薄片式水箱组合成热水板，放置在建筑的迎太阳面，既挡太阳又可热水。第四，采用自动跟踪太阳能发电技术——发电+遮阳，在主建筑顶部设置固定式太阳能电池板；在其他建筑顶部设置自动跟踪太阳的电池板，用少量的电能使太阳能电池板旋转。

5结论

随着全球社会经济的快速发展，可持续发展观也显得尤为重要，基于资源和环境体系对城市发展的支撑和承载能力，以实现城市经济、社会、人口、资源、环境的协调发展，而集装箱临建房对人类、社会以及环境生态的有着重大的意义。我们应该更加深入研究学习建筑与环境的共生关系，并最终实现人文、经济和生态共同革新发展。

参考文献：

[1]“临时性建筑”概念的发展分析[J].建筑学报，2002,(07)

[2]从不同角度谈建筑节能[J].建筑技术与应用，2007,(02)

[3]后工业时代的低碳建筑——集装箱建筑，美术观察[J].2011，（05）

[4]周路杰.“集装箱住宅”的内部空间设计研究.期刊网，2011

[5]集装箱活动房产品调研及投资风险预测分析报告.智库在线，2012

[6]建筑节能新材料和新技术的应用[J].科技创造导报，2008，(12)

[7]郭文超.中国铁路集装箱运输[Ｍ].北京：中国铁道出版社.1996

作者简介：边哲（1972—），女，副教授。现任燕山大学艺术与设计学院 环境艺术设计系系主任。韩国东西大学博士（在读），研究方向：空间及景观设计。