輕型建築實驗潮
科技&創新
作者:陳丹瓊
算上理論研究時間,蘇黎世高等工學院訪問學者、香港中文大學建築學院副教授朱競翔的輕型房屋項目已經展開十年,這是一種預製程度很高的建築,相當一部分環節可在標準化工廠內製造完畢,運輸至現場即可迅速組裝。
現在,這項實驗正從實驗室走向市場。2011年底,深圳高新技術成果交易會上展出的Ihouse正是朱競翔團隊的最新成果,其二期產品將會在2013年夏天作為深圳龍崗低碳城的一部分出售或被租賃。關於研發應用未來的發展,朱的想法卻非常實際。“掀起一場革命不太可能,但我希望能提供一種新的建築選擇。”朱競翔對《環球企業家》說。
若要概括Ihouse的特點,可概括為快捷、低能耗及智能。展會上的Ihouse麵積約200平方米,所含五個箱體出廠時已完備就緒,房屋在展覽現場組裝耗時僅兩小時。環保材料的使用大大減少了生產過程中的能源消耗。住宅設備和電器係統可通過手機或電腦係統一鍵控製,燈光亦可自動識別光線進行明暗調節。如此高性能的產品,整體造價不超過100萬。
Ihouse是朱競翔在內地所做的第七個項目,其之前的作品多為學校、自然保護區工作站等公共建築。2008年的汶川地震正是朱競翔將理論付諸實踐的契機。災後的救災物資僅支持臨時建築重建,若以傳統建造手段抵禦高強度地震,即會造成材料及人工成本飆漲,而應急活動板房又因品質低劣常遭到棄置,成為難以處理的垃圾。朱競翔所設計的輕型房屋即可選址另建,亦能回收再利用。
但應急救災並非建造房屋的終極目的,此後的四年間朱競翔不斷的實踐,做著建築學中最難的減法。他試圖在房屋的可移動性與結構穩定性間尋找平衡,要知道當輕質房屋的重量僅相當於鋼筋混凝土建築的三分之一或五分之二,如此怎樣才能帶來銅牆鐵壁般的堅固感 呢?
“我們試圖讓建築內沒有脂肪,隻有骨骼、肌肉和表皮。骨骼是主要的承力結構,但是沒有肌肉它無法繃緊,皮膚則不會讓肌肉散開,將肌肉束縛在它該受力的範圍。這樣讓房子牢牢的穩定住。”朱競翔如此解釋他的做法。以往活動房屋及大多數框架結構建築內,柱子是受力體,板材是荷載,朱競翔的輕型房屋可通過板材及框架的聯合受力獲取穩定性,在重力作用情況下框架為主板材為輔,側力作用情況下就剛好反過來,兩者均可最大限度發揮穩定效應。
在業內旁觀者看來,朱競翔關注的並非建築外表,而是建築的骨骼和組織,若人們意識到按照朱競翔的建造方式可多麼便宜快捷的製造高質量的建築,其實驗或將改變中國。
迄今為止,朱競翔的房屋設計理論經受住了諸多實際考驗,在現有的七個實驗項目中,朱有意挑戰山地、濕地、森林等條件迥異的自然環境,用以考驗輕型房屋的適用性。他甚至發明出三個不同的建造係統。一是全預製係統,類似Ihouse的箱體結構;二是複合係統,采用輕鋼骨架加填充板材的巧妙組合;三是半箱式,例如四川石棉栗子坪自然保護區的建造項目,完全使用張力非常大的板材,蓋房子如同搭積木,預製程度介於前兩者之間。
除了應對地質環境結構,房屋的結構細節甚至像使用大窗還是小窗此類細節,朱競翔都反複推敲測試。雅致集成房屋公司曾承擔七個項目的絕大部分的建造工作。IHouse的另一個研發者,雅致集成房屋公司研究總監李誌軍透露“產品本身的製造門檻並不太明顯,難點在於如何達到更好的性能。建築師需精確知曉使用某個材料即可實現的相應效果,采用某個建築節點會帶來怎樣的構造。”