模块化建筑空间设计的发展研究(7)

2013年7月13日

1.6 模块化建筑功能与造型的多样化

这里所说的多样化，含有两个意思：一个意思是功能多样化，就是如何在减少构件类型与规格的同时最大限度地满足使用上的要求；另一个意思是造型多样化，就是如何使盒子建筑形象生动、美观、多姿多彩，以丰富城市面貌，满足总体规划的要求。

在功能多样化与造型多样化之间，很多人可能更加关心造型的多样化。这是因为，在实现建筑工业化的进程中，特别是在最初阶段，确实出现过建筑形象呆板、单调的问题。那么工业化是不是必然影响多样化呢？答案应该是否定的。这是因为，建筑形象是否呆板、单调与建筑方式并无必然的联系。历史是最好的见证：汽车工业、钟表工业比建筑业的工业化程度高得多，而汽车、钟表的式样不仅不单调，简直已经到了令人眼花缭乱的程度。可以预料，随着建筑工业化的深入发展，随着大批建筑师自觉地置身于建筑工业化的潮流之中，工业化建筑包括盒子建筑的多样化的问题一定会逐步地被解决。

为使模块化建筑造型多样化，人们己经找到了许多办法和规律，主要的至少有以下一些：

1.采用不同层数的建筑体部，形成高低错落、起伏多变的外轮廓；

2.采用不同长度的模块构件，形成凹凸进退的建筑立面；

3.采用错动组合的建筑平面，即使模块构件纵向或横向移动，以至旋转90°或45°；

4.设计不同形式的屋顶、平顶或坡顶，或用不同形式的屋顶相组合；

5.采用不同的阳台、雨棚等构配件，并进行重点装修，充分利用色彩、质地、材料变化的可能性。目前，许多国家正在采用各种与预制构件一次成型的外装修和带有各种花纹、图案的构配件，同时，用不同的材料和不同的色彩对建筑的立面、山墙、阳台、门窗、拐角以及入口等部位进行重点装修，都收到了较好的艺术效果。

事实上，有很多盒子建筑在解决功能多样化和造型多样化的问题上，已经取得了十分显著的成绩。以意大利Zanussi-Farsura公司生产的盒子构件为例，其基本类型只有三种，其中两种是一侧开口的五面体，另一种是两侧开口的四面体。他们先用这三种基本构件布置出十二种不同的设备单元，把住宅中复杂的管道、设备或楼梯集中在一起，再用这十二种设备单元与三种基本构件相结合，竟然可以组合成房间数为一间到四间，建筑面积为55-110平米，层数为单层或二层的共十四种不同的住户。用这十四种住户相组合，得到了多种组合体，其中有的平接，有的错动，有的单层与两层相交替，造型是相当生动的。

第二章模块化建筑的典型设计形式

回顾模块化建筑的历史，可以认为1851年英国水晶宫的建造完成是工业建筑诞生的标志。虽然它可能并不是完整意义上的模块化建筑，但地位仍是非常重要的。

1851年5月1日，英国政府为了在伦敦的海德公园内举办的一个大型博览会，专门建造了一座前所未见的非常新奇的建筑物-水晶宫（Crystal Palace）(图3-1、3-2)。

水晶宫外观,模块化建筑

图3-1 水晶宫外观

水晶宫内部,模块化建筑

图3-2 水晶宫内部

水晶宫出现之前，人们建造过许多宏伟的宫殿、寺庙、教堂和陵墓。从外观看，体量非常庞大，但内部的有效空间都相对狭小。这样的建筑，不便于分割成多种类型的展示空间，更无法在其中布置成千上万件展品，以供众多参观者同时参观。

当时各国建筑师只习惯于用传统的建筑材料和构造方式建造传统样式的建筑，厚重、坚固、耐久，但费工、费料、费时。最终，帕克斯顿(Joseph Paxton，1801-1865)拿出了一个符合各项要求的建筑方案，这个方案具有新颖的革命性。

水晶宫从设计到开幕只有一年多的时间，工期极短，并且博览会结束后，展馆就要拆除。只有省工省料，才能快速建成，快速拆除。庞大的水晶宫的建造只用了4个多月的时间，这是前所未有的高速度。原因是它既不用石也不用砖，整个建筑以轻钢和玻璃建造而成，所有的构件全部由工厂预制，现场装配；形式上没有任何装饰，只有对钢铁骨架和玻璃的表现。水晶宫的铁构件和玻璃板分别由伦敦附近的铁工厂和玻璃工厂大批生产，运到工地加以组装。

整个建筑物是一个铁的框架，用3300根铸铁柱子和2224根铁的架梁组成，柱与梁连接处有特别设计的联结体，可将柱头、梁头和上层柱子的底部连接成为整体，既牢固又能加快组装速度。

这些构件都是标准化的，只用极少的型号，屋面和墙面全是玻璃。而更为重要的是整个建筑物只用一种标准尺寸的玻璃：49英尺x10英寸(124厘米x25厘米)。标准化的结果，不但工厂生产很快，工地安装也快。80名玻璃安装工人一周时间内安装好18.9万块玻璃，玻璃面积总共有89.99万平方英尺(8.36万平方米)，重400吨，占1840年英国玻璃总产量的三分之一。

帕克斯顿方案的特点是短、平、快，能满足大型展览会的需求，又能按时完工。水晶宫的造价很低，按建筑体积计算，水晶宫每立方英尺的造价只有一便士。

水晶宫有庞大宽敞的室内空间，有观看展品所需要的充足的天然光线，特别是能够在那样短的时间内建成，然后拆除，改到另一个地点重建，全靠运用工业革命刚刚带来的新材料、新结构和新工艺才得以实现。

水晶宫建筑显然并没有完全体现出模块化建筑所具备的所有特征，但其统一规格的玻璃和铁构建的预制，现场的组装方式，都可以看出它已具有模块化建筑的雏形。