墨靖宸 郭恩伯 多蘭 董婷婷

【摘要】在經(jīng)濟(jì)全球化的今天，商業(yè)競爭日益加劇，蒙古包處于帳篷產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品競爭中，隨著牧民生產(chǎn)方式的改變，正被各種定居建筑邊緣化。蒙古包制造企業(yè)在國際競爭的大環(huán)境下存活，就需要生產(chǎn)者、設(shè)計(jì)者打破常規(guī)，充分發(fā)揮創(chuàng)新能力。此外，隨著社會經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展，大量新產(chǎn)品的問世，增大了人們對商品的選擇，同時也提高了對產(chǎn)品的需求層次。蒙古包制造企業(yè)要跟上消費(fèi)者的步伐，必須進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新，與時俱進(jìn)，滿足人們不同層次的需求。同時高新技術(shù)和材料不斷涌現(xiàn)，輕質(zhì)高強(qiáng)的新材料可以使蒙古包得到更好的改善，所以按照傳統(tǒng)技藝生產(chǎn)的蒙古包，生存空間有限，需要有針對性的對其進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。創(chuàng)新設(shè)計(jì)是應(yīng)用設(shè)計(jì)方法學(xué)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過程，其中最富有創(chuàng)意的環(huán)節(jié)就是把創(chuàng)新元素融入到蒙古包的整個設(shè)計(jì)制作過程中。

【關(guān)鍵詞】地域建筑;民族;功能;象征

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.25.010

1、蒙古包的主要形式

1.1蒙古包的主要構(gòu)成部分

據(jù)《黑韃事略》記載：“穹廬有二樣：燕京之制，用柳木為骨，正如南方罘思，可以卷舒，面前開門，上如傘骨，頂開一竅，謂之天窗，皆以氈為衣，馬上可載。草地之制，以柳木組定成硬圈，徑用氈撻定，不可卷舒，車上載行?！彪S著畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和牧民生活的改善，穹廬或氈帳逐漸被蒙古包代替。蒙古包呈圓形尖頂，頂上和四周以一至兩層厚氈覆蓋，其中最為重要的是索穹頂結(jié)構(gòu)。蒙古包的穹頂是一種組合式薄殼結(jié)構(gòu)的曲面構(gòu)件，主要承受各種作用產(chǎn)生的中面內(nèi)的力。薄殼結(jié)構(gòu)就是曲面的薄壁結(jié)構(gòu)，按曲面生成的形式分為筒殼、圓頂薄殼、雙曲扁殼和雙曲拋物面殼等，材料大都采用鋼筋和混凝土殼體能充分利用材料強(qiáng)度，同時又能將承重與圍護(hù)兩種功能融合為一，因薄殼結(jié)構(gòu)容易制作，穩(wěn)定性好，容易適應(yīng)建筑功能和造型需要，所以應(yīng)用較為廣泛。目前，較為新穎的殼體是組合網(wǎng)殼、折疊筒殼，分別運(yùn)用在大跨建筑和木結(jié)構(gòu)中。蒙古包的頂部可看作是一種輪輻式組合錐形薄殼。其中，折疊結(jié)構(gòu)具有兩種穩(wěn)定狀態(tài)：完全折疊狀態(tài)和完全展開狀態(tài)。折疊時，折疊結(jié)構(gòu)一般呈捆狀，體積較小，便于儲存和運(yùn)輸：需要時，折疊結(jié)構(gòu)可以展開到工作狀態(tài)。桿系折疊結(jié)構(gòu)是由剛性桿按照一定的構(gòu)成原理組合而成的折疊結(jié)構(gòu)荷載作用在節(jié)點(diǎn)上，節(jié)點(diǎn)是鉸接節(jié)點(diǎn)。蒙古包的哈那墻正是由這樣的結(jié)構(gòu)伸展形成的。組成哈那的紅柳桿和皮革制的鉸，都有一定的彈性柔性，因而折疊結(jié)構(gòu)的哈那可以沿著第三維度整體彎曲，形成樸素的筒體結(jié)構(gòu)。哈那上端由受拉材料圍繩約束、下端與地面接觸摩擦均起到鎖止折疊結(jié)構(gòu)的作用。

1.2傳統(tǒng)蒙古包所存在的不足

傳統(tǒng)蒙古包依賴于柴薪和牛糞，夏季降溫只靠自然通風(fēng)降溫，舒適性差，衛(wèi)生條件惡劣。所以在傳統(tǒng)蒙古包選材上應(yīng)做進(jìn)一步改進(jìn)，木棍做支撐的氈房常年存在，難免會出現(xiàn)不牢固的現(xiàn)象，應(yīng)做更長久的打算，盡量消除安全隱患。

1.3現(xiàn)代蒙古包創(chuàng)新方向研究

我們團(tuán)隊(duì)在第一次設(shè)計(jì)研究過程中就蒙古包頂部開口的刪減進(jìn)行過多次討論，在中心處設(shè)置先關(guān)的柱體，同時改變頂部的整體結(jié)構(gòu)，但還要保證便捷、整體性強(qiáng)，還要有相關(guān)的連接卡扣構(gòu)配件及凹槽設(shè)計(jì)，由此，龍骨設(shè)計(jì)應(yīng)需是可折疊并且是便攜的，同時也是為了基本的游牧初衷設(shè)計(jì)，保證了易拆裝、輕耗能的基本原則。通過分析傳統(tǒng)蒙古包結(jié)構(gòu)各組成構(gòu)件之間的實(shí)際接觸，確定其在有限元軟件ABAQUS中的類比接觸，完成模型建立.然后通過模擬傳統(tǒng)蒙古包結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下各桿件及重要連接節(jié)點(diǎn)的受力形態(tài)及特點(diǎn)，并與結(jié)構(gòu)在無里圍繩作用時作對比.結(jié)果表明，傳統(tǒng)蒙古包結(jié)構(gòu)上部可視為由簡支梁結(jié)構(gòu)組成的棚頁，下部是由里圍繩約環(huán)向束下S型曲桿相互鉸接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).通過將豎向荷載均勻分布至桿件，由桿件之間相互約束和變形傳遞荷載并保持穩(wěn)定，同時驗(yàn)證了里圍繩對結(jié)構(gòu)的必要性，完成對傳統(tǒng)蒙古包結(jié)構(gòu)合理性的論證。

2、蒙古包的使用現(xiàn)狀

很多時候人們對于蒙古包的印象都停留在原始狀態(tài)，白色的帆布搭建像一個大大的帳篷。其實(shí)現(xiàn)在原始蒙古包被保留的不多，只有的景區(qū)或是一些偏遠(yuǎn)的牧民生活的地方才能看到。大多時候人們游玩體現(xiàn)的都是形式蒙古包，形式蒙古包添加了很多現(xiàn)代化的元素，讓游人體驗(yàn)到更加舒適的生活體驗(yàn)。蒙古包是游牧民族特有的文化模式，它伴隨著蒙古民族走過了漫長的年代。隨著時代的演變，蒙古包在經(jīng)驗(yàn)中傳承與弘揚(yáng)，吸引著游人與牧人的“眼球”。當(dāng)今旅游，求地之廣者莫過于草原，居之奇者莫過于氈包。蒙古包自然成為游客所觀賞的重點(diǎn)，而傳統(tǒng)包的衛(wèi)生，隔音，防潮，換氣以及保溫等各方面條件已經(jīng)滿足不了游客們的需求。傳統(tǒng)包的使用壽命比較短，使用一年就會變的陳舊，3年還必須要換一次外罩，景區(qū)要保證蒙古包的美觀，必須每年都要維修，費(fèi)時費(fèi)力。

3、現(xiàn)代新型蒙古包的改善與運(yùn)用

我們打算采用EPS模塊的鋼結(jié)構(gòu)承重蒙古包屋面建造系統(tǒng)，鋼梁連接在中心圓管上并且向四周呈傘骨狀散開;傘骨式骨架的外端設(shè)置張拉鋼板約束;雙曲面EPS模塊包括三種模塊，從中心圓管向外依次設(shè)置;雙曲面EPS模塊的上下面均為與蒙古包整體弧度相適應(yīng)的曲面，雙曲面EPS模塊中開設(shè)寬扁孔，每個雙曲面EPS模塊中至少有兩根鋼梁穿過寬扁孔。本實(shí)用新型采用本專利技術(shù)，EPS模塊、鋼結(jié)構(gòu)骨架便于實(shí)現(xiàn)工廠化生產(chǎn)，質(zhì)量穩(wěn)定且施工方便，防腐層不破壞，鋼結(jié)構(gòu)耐久性好;屋頂比普通混凝土建筑自重輕，地震力小，抗震性好，節(jié)能保溫承重結(jié)構(gòu)一體化，保溫性能好，保溫材料與主體結(jié)構(gòu)同壽命，防火性好。它是由可發(fā)性泡沫珠粒經(jīng)過專業(yè)設(shè)備一次性加工而成。用EPS模塊搭建建筑主體框架，混凝土整體澆筑構(gòu)成建筑主體。表層有燕尾槽互相咬合，外表平整，組合縫100%密閉，徹底隔絕“熱橋”。

在強(qiáng)度和抗震性來說，它可能不如框架結(jié)構(gòu)，但是遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于磚混，而且EPS模塊本身防火性達(dá)到國家消防安全B1標(biāo)準(zhǔn)，混凝土整體密封，隔絕空氣。徹底消除火災(zāi)隱患。作為一種模塊建材，其保溫性能優(yōu)良，在墻體里作為一個內(nèi)保溫層，有效隔絕溫度流失，冬暖夏涼。并且模塊作為墻體一部分，節(jié)約大量建筑材料，節(jié)約成本，其施工方式也比框架結(jié)構(gòu)更為簡單，工期更短，成本更低。

在材料選擇方面，新型蒙古包我們理想采用鋼結(jié)構(gòu)骨架、蒙古包頂面、柔性光伏膜組件、保溫板墻、防雨布面層、窗、窗擋板、門簾、保溫板墻凸塊、保溫板墻凹口、電爐、風(fēng)扇、避雷針組成。采用上述結(jié)構(gòu)，利用太陽能轉(zhuǎn)化為電能的清潔能源使牧民在冬季利用電爐取暖和做飯，在夏季用電扇降低室溫，利用高效節(jié)能保溫板，組裝成蒙古包，方便快捷，攜帶方便，提高牧民的生活質(zhì)量。而鋼結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的抗震性、抗裂性與耐久性，施工流程簡單，節(jié)省時間成本和資金成本。對于新型鋼結(jié)構(gòu)蒙古包這種工期短、投資有限的工程項(xiàng)目來說，鋼結(jié)構(gòu)是絕佳選擇，大大節(jié)約了人力、物力、財(cái)力的投入。

4、新型蒙古包的理想使用現(xiàn)狀

運(yùn)用獨(dú)特的外觀造型、民族感濃郁的圖紋花飾、打造出高檔豪華的外觀。

具有保溫性能好，耐候性強(qiáng)，精細(xì)度高、使用壽命長，外觀靚麗、不易褪色、觀賞性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)合理、三重防水、頂部雙層支撐。搭建速度快，質(zhì)量穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)合理等顯著優(yōu)勢，加之升華傳統(tǒng)蒙古包元素的內(nèi)部裝飾，不僅提高了蒙古包內(nèi)部的舒適度，而且讓游客對蒙古包的體驗(yàn)感也非同尋常，使得游客流連忘返，同時也能給景區(qū)更大程度的創(chuàng)造價值。

總結(jié)：

蒙古包從來就不僅是草原上的居所，更是文化傳承的載體。傳統(tǒng)蒙古包作為一種穹廬式氈帳建筑，是游牧民族先民不斷適應(yīng)獨(dú)特地域資源、氣候條件以及生活方式的必然物品。其成熟的室內(nèi)與建筑裝飾既向世人詮釋了游牧民族對空間的理解，又深刻反映了游牧民族的傳統(tǒng)地域文化。蒙古包的現(xiàn)代創(chuàng)造及創(chuàng)新，既保留了傳統(tǒng)蒙古包的文化及藝術(shù)形式，讓傳統(tǒng)精髓得以傳承發(fā)展，也提供了新的建設(shè)建造理念，更加適應(yīng)現(xiàn)代人居生活。在此類創(chuàng)新中的龍骨框架結(jié)構(gòu)同時也由此產(chǎn)生，并且可以應(yīng)用到相關(guān)的活動板房、以及大型帳篷的龍骨結(jié)構(gòu)中，采用垂直面，使其作為承重的支撐要素。借鑒Country House Brick案例，就里面的設(shè)計(jì)與蒙古包的創(chuàng)新龍骨結(jié)構(gòu)相互配合，相互推演，衍生出了相關(guān)的設(shè)計(jì)理念。當(dāng)今可用地面積在不斷減少的情況下，污染面積不斷擴(kuò)大，就此問題遵行人類的生存宗旨及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的指導(dǎo)將進(jìn)一步的擴(kuò)大和加強(qiáng) ，適用和高效的適用空間，與自然和諧共生的建筑，在其基礎(chǔ)上循環(huán)往復(fù)，在建筑用地不會大面積增加的這一致命前提下，全球人類總數(shù)在不斷增加。與此同時，不光是用地問題，就資源的枯竭、環(huán)境的破壞、地球承載能力不斷削弱的前提下，打破傳統(tǒng)建筑理念，進(jìn)行傳統(tǒng)建筑的創(chuàng)造及創(chuàng)新將成為發(fā)展基礎(chǔ)和符合多指標(biāo)的重要存在而不可或缺。蒙古包作為民族建筑的代表，或多或少需要進(jìn)行再利用與現(xiàn)代化的再改造。

作者簡介：

墨靖宸（1997-），男，學(xué)士本科生，研究方向：環(huán)境設(shè)計(jì)（建筑方向）;

郭恩伯（2000-），男，學(xué)士本科生，研究方向：建筑學(xué);

多蘭（2000-），女，學(xué)士本科生，研究方向：環(huán)境設(shè)計(jì)（建筑方向）;

通訊作者：董婷婷（1999-），女，學(xué)士本科生，研究方向：環(huán)境設(shè)計(jì)（建筑方向）;

指導(dǎo)教師：劉瑩（內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)），陳敏（內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)）。