摘 要:在大型地震發(fā)生之后,由于地形條件的限制,外界無(wú)法及時(shí)深入災(zāi)區(qū)進(jìn)行救援,災(zāi)民自我救援就迫在眉睫,災(zāi)民能迅速及時(shí)的進(jìn)行災(zāi)后臨時(shí)建筑搭建,對(duì)災(zāi)后救援起著關(guān)鍵性作用。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有臨時(shí)建筑案例進(jìn)行分析,得出一些設(shè)計(jì)上的共性,希望能給予災(zāi)后自建臨時(shí)筑一些新的想法與思路。
關(guān)鍵詞:臨時(shí)建筑;災(zāi)民自建;因地制宜
在重大自然災(zāi)害發(fā)生之時(shí),因種種原因外界無(wú)法深入災(zāi)區(qū)進(jìn)行及時(shí)救援,災(zāi)民自我救援就顯得迫在眉睫,災(zāi)民只能依靠自我救援,互相幫助來(lái)維持一個(gè)群體的生存的概率,其中能否迅速及時(shí)的搭建災(zāi)后臨時(shí)建筑對(duì)災(zāi)后救援起著關(guān)鍵性作用。
臨時(shí)建筑是指在一段的時(shí)間內(nèi),代替永久建筑能承擔(dān)一些基本的功能與使用要求,在使用期結(jié)束之后,可以被按照災(zāi)民需求進(jìn)行拆除或者回收再利用,變成其他的建筑形態(tài)。臨時(shí)性建筑大都采用輕結(jié)構(gòu)進(jìn)行搭建。下面通過(guò)對(duì)現(xiàn)有臨時(shí)建筑案例進(jìn)行分析,得出一些設(shè)計(jì)上的共性,希望能給予災(zāi)后自建臨時(shí)筑一些新的想法與思路。
一、 災(zāi)后臨時(shí)建筑相關(guān)案例
現(xiàn)今國(guó)際上有很多災(zāi)后臨時(shí)建筑,例如泰國(guó)西北部Noh Bo村莊孤兒院、秘魯臨時(shí)紅十會(huì)字屋、沙袋建筑等等,其中伊朗應(yīng)急竹棚與尼泊爾臨時(shí)住宅較具有代表性。
(一)尼泊爾臨時(shí)住宅
2015年4月25日,尼泊爾發(fā)生了里氏8.1級(jí)地震。由于尼泊爾境內(nèi)山巒重疊,交通不變,造成很多災(zāi)運(yùn)送救援物資的卡車根本無(wú)法通性。這樣使得偏遠(yuǎn)的山區(qū)很難得到及時(shí)的災(zāi)后救援的補(bǔ)給,災(zāi)民在這種情況下必須展開(kāi)自救進(jìn)行臨時(shí)建筑的搭建。對(duì)此來(lái)自中國(guó)香港的Charles Lai與日本的鈴木竹彥建筑設(shè)計(jì)師針對(duì)尼泊爾災(zāi)民這一情況,設(shè)計(jì)出一個(gè)利用當(dāng)?shù)夭牧?,能迅速快捷的進(jìn)行自我搭建的臨時(shí)建筑。
臨時(shí)建筑原形地點(diǎn)定于尼泊爾的在Duwakot村,在一個(gè)14人協(xié)調(diào)工作的情況下用了2天時(shí)間搭建完成了尺寸為3M×6M的臨時(shí)建筑。首先整個(gè)建筑框架采用斜屋頂建筑模式,其對(duì)角采用剛性的框架模式,穩(wěn)定性得到大大加強(qiáng),提高了抗震性能。并且擁有一個(gè)高于地面的凸起平臺(tái),可以有效的保持室內(nèi)的干燥,防止雨水的滲透。在應(yīng)急建筑的外墻體可以根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r條件進(jìn)行調(diào)整。該建筑可以根據(jù)實(shí)踐情況的不同搭建成不同的尺寸。考慮到災(zāi)民的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)采用竹子作為框架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的材料,其他所用的材料均來(lái)自于倒塌的房屋木材和金屬板。建筑成本造價(jià)低廉,適合災(zāi)區(qū)特殊的情況。
(二)伊朗應(yīng)急竹棚
伊朗設(shè)計(jì)師帕薩收到拉姆薩避難居住區(qū)的設(shè)計(jì)委托。對(duì)當(dāng)?shù)剡M(jìn)行實(shí)地調(diào)研后發(fā)現(xiàn),該場(chǎng)地處于伊朗北部拉姆薩的森林之中,竹材資源豐富,特別設(shè)計(jì)出傘狀棚屋式的臨時(shí)建筑,其主體支架采用當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有的竹材進(jìn)行搭建。
在搭建伊始,選取新鮮砍伐的竹材,用其迅速?gòu)澢罱ǔ梢灾悬c(diǎn)圓心遞進(jìn)的傘狀形態(tài),構(gòu)成一個(gè)較為完整的空間形式。利用從市場(chǎng)采購(gòu)的天然氣管作為竹材相連的節(jié)點(diǎn)套,把整個(gè)竹材串聯(lián)在一起,后用當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有的稻桿進(jìn)行捆扎,制作成稻草模塊片覆蓋在竹支架上,作為墻體的填充。整個(gè)臨時(shí)建筑可移動(dòng)的。由于該臨時(shí)建筑使用材料基本來(lái)源于建造地,且造價(jià)便宜,建筑總成本40m大約€700,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,三個(gè)非專業(yè)人士可以在兩天內(nèi)搭建完成。十分適合在拉姆薩避難居住進(jìn)行推廣建設(shè),其獨(dú)特的建筑結(jié)構(gòu)形狀對(duì)于如強(qiáng)風(fēng)或地震等自然災(zāi)害有著較強(qiáng)的抵抗力。
二、 對(duì)災(zāi)后臨時(shí)建筑相關(guān)案例分析與思考
通過(guò)以上幾個(gè)臨時(shí)建筑案例發(fā)現(xiàn),其中在結(jié)構(gòu)、材料及建筑工藝上有一些值得借鑒的地方。
(一)結(jié)構(gòu)
建筑的結(jié)構(gòu)影響整個(gè)建筑搭建的形態(tài)以及使用的方式。特別在災(zāi)后臨時(shí)建筑之中,使其能快速的進(jìn)行搭建,達(dá)到能及時(shí)救援的目的,建筑結(jié)構(gòu)發(fā)揮至關(guān)重要的作用??蚣芙Y(jié)構(gòu)這種形式無(wú)疑是在臨時(shí)建筑中被運(yùn)用最多的一種建筑結(jié)構(gòu)。
災(zāi)后臨時(shí)建筑(框架結(jié)構(gòu)型)=承重支架(竹、木、金屬等)+圍合材料(因地制宜)。即以主體竹、木支架搭建為框架外形,在外覆蓋上可以利用的材料圍合,形成一個(gè)較為密閉的空間的建筑形式。其框架結(jié)構(gòu)的臨時(shí)建筑在支架上的搭建模式主要有三種形式:A.干欄式框架模式、B.矩形框架模式、C.傘狀棚屋式框架模式。
A. 干欄式
一般采用(竹、木、金屬)支架搭建一個(gè)高出地面的平臺(tái),懸空于地面,再在其上豎立簡(jiǎn)單的柱梁支架,搭建一個(gè)斜坡屋頂?shù)男问娇蚣?。整個(gè)框架可分為上下兩層。墻體采用鐵皮板或者茅草竹網(wǎng)等現(xiàn)有材料進(jìn)行圍合搭建。
干欄式框架模式由于在采用上下分離的框架模式,下層懸空于地面,能有效的避免強(qiáng)降雨帶來(lái)的影響,可以保持一個(gè)相對(duì)干爽的室內(nèi)條件。也因其有獨(dú)立底層平臺(tái),對(duì)于地形的選擇更加靈活多變,可以通過(guò)對(duì)底層柱樁高度的調(diào)整來(lái)適應(yīng)特有的山坡地形。但干欄式的框架模式相比其他框架模式而言,其搭建步驟更為繁瑣,需要一定的時(shí)間進(jìn)行的搭建。但相比其他框架結(jié)構(gòu)模式,可使用的建筑面積較大,能容納一個(gè)家庭在其進(jìn)行臨時(shí)的生活生產(chǎn)。
B. 矩形式
矩形框架模式是框架搭建中最基本的模式形態(tài),大多采用(竹、木、金屬)支架在底面圍合成任意矩形,底層矩形四角支點(diǎn)處豎向上通過(guò)一定的捆扎銜接支架搭建成一個(gè)立體矩形體。然后在建造場(chǎng)地環(huán)境中選取可用圍合材料,進(jìn)行墻體以及屋頂?shù)膰稀?/p>
矩形框架模式其建筑的可使用面積收到支架長(zhǎng)度的限制,一般建筑為中小型體量,一般可以供容納2~3人使用。在搭建伊始需要一快相對(duì)平整的場(chǎng)地進(jìn)行搭建,不太能使用于山坡地貌處。由于其采用矩形體的框架結(jié)構(gòu),在搭建結(jié)構(gòu)上較為簡(jiǎn)單上手,搭建速度較快,而且能在一定程度上抵抗外界輕微的外力作用。
C.傘狀棚屋式
傘狀棚屋式這一結(jié)構(gòu)模式較為特殊和稀少,但任有其特別之處,其是豎向和頂面的支架一體的結(jié)構(gòu)代表。通過(guò)確定結(jié)構(gòu)中心點(diǎn)的方式,以中心點(diǎn)為圓心,把帶有弧度的支架等距離進(jìn)行排列搭建。
這種傘狀棚屋式的框架模式,更受支架材料的限制,建筑可使用面積小,一般只能容納1~2人進(jìn)行生活,而且其頂部高也受到一定限制,無(wú)法很好的得到舒展。因其搭建的需要的面積較小,受到地形的限制也較少,靈活性較強(qiáng),但仍然無(wú)法很好適應(yīng)山地坡度的地形。其搭建速度效率高,能迅速在擁有其建造材料的情況下進(jìn)行搭建,是三種類型中最為便捷的一種搭建模式。這種搭建模式也很易于掌握,基本在搭建一次之后,可以再次模仿搭建。但這種模式頂面的抗壓性能一般。如發(fā)生持續(xù)高強(qiáng)度的降雨,其竹支架本身承壓性無(wú)法一直抵抗來(lái)自頂部由于雨水滲透到建筑外體上帶來(lái)的強(qiáng)壓。
通過(guò)比較對(duì)框架結(jié)構(gòu)比較可以發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)有的臨時(shí)建筑中干欄式的框架結(jié)構(gòu)模式其不論是在結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性上還是適應(yīng)性以及使用面積上都比較具有優(yōu)勢(shì),但其結(jié)構(gòu)的也相對(duì)其他而言,相對(duì)復(fù)雜。需要較多的勞動(dòng)力同時(shí)搭建能起到及時(shí)救援的目的。矩形式與傘狀棚屋式雖然使用面積比較小,但搭建步驟較少,需要?jiǎng)趧?dòng)力也較少,可在短時(shí)間內(nèi)提供一個(gè)遮風(fēng)避雨的臨時(shí)住所,使用對(duì)于臨時(shí)建筑的搭建要根據(jù)災(zāi)區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行變通。
(二)材料
在災(zāi)區(qū)無(wú)法及時(shí)與外界溝通的情況下,對(duì)材料的選取遵循因地制宜,就地取材的原則。就其主要建筑材料來(lái)源來(lái)說(shuō),主要分為兩大類。①天然材料往往主要以木材、泥土、石材、草本植物纖維等為主。②工業(yè)材料,經(jīng)過(guò)人工加工合成的材料。主要是一些金屬板、塑料管、橡膠管等現(xiàn)有常見(jiàn)的材料為主,在突發(fā)性災(zāi)害之時(shí),其取材可以來(lái)自根據(jù)當(dāng)時(shí)情況選取,損壞的建筑物中的材料可以進(jìn)行再次利用。但大多臨時(shí)建筑還是以天然材料為主。
在不同的地區(qū)對(duì)于臨時(shí)建筑中材料選取也不盡相同,每個(gè)地方的資源物產(chǎn)的差異,也導(dǎo)致了搭建方式的不同性,但往往是這樣才能產(chǎn)生出豐富多彩的臨時(shí)建筑形態(tài)。
(三)建造工藝
在框架結(jié)構(gòu)的臨時(shí)建筑中,竹材作為臨時(shí)建筑中搭建支架的首要選擇。因此針對(duì)此進(jìn)行一個(gè)對(duì)比探討,尋找出能使整個(gè)建筑體系迅速搭建且牢固的的銜接方式。其關(guān)鍵是竹支架相連接的組合與捆扎方法。
竹支架(圓桿)相接方式具體有很多,主要有包接、并接、嵌接、棒狀對(duì)接、纏接等。其中適用于臨時(shí)建筑的相接的主要方式是纏接、嵌接。其中在臨時(shí)建筑中以拱接纏接為主要流行方式,可以依據(jù)搭建情況不同而選擇不同的纏接方式。 除了纏繞方式的不同,竹支架本身相連組合的方式不同,也會(huì)產(chǎn)生不同的影響,竹支架捆扎數(shù)量的方式與結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性之間存在一定的關(guān)系。往往越多數(shù)量的竹支架相連產(chǎn)生穩(wěn)定點(diǎn)的支撐力越大。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,臨時(shí)建筑要遵循因地制宜設(shè)計(jì)原則。選取與環(huán)境相適應(yīng)的框架模式,使用當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有的支架材料,結(jié)合當(dāng)?shù)靥赜械慕ㄖに囘M(jìn)行臨時(shí)建筑的搭建。等到災(zāi)難發(fā)生來(lái)臨之際,利用現(xiàn)有的搭建方式,最大程度上對(duì)幫助災(zāi)民進(jìn)行自我救援。
參考文獻(xiàn):
[1]侯林著.災(zāi)后板時(shí)冠渡建筑建造研究初探[D].成都:西南交通大學(xué).2007.
[2]于躍.建構(gòu)視野下臨時(shí)過(guò)渡性建筑的地域性探討[D].成都:西南交通大學(xué).2013.
作者單位:
江南大學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)院