国外可移动建筑发展现状与趋势研究

2021-09-25韩晨平

华中建筑 2021年9期

韩晨平

王新宇

黄旭麟

“迁移是人类的宿命。”人类历史上总共发生过十次大迁徙，而在中国现代史上大规模的人口迁移就发生过三次。通常情况下，当人为了维持自身生存和活动的正常进行而对外部环境进行改造时，往往面临两种选择：一是“就地改造”——也就是改造自身当下所处的环境使之更加安全、舒适，适合人们的生存以及生活、生产等需要；二是“迁移寻找”——即寻找并移居到更加适宜的环境。然而，经历了第一次、第二次工业革命后，人们的生活方式和生产力发生了翻天覆地的变化[1]。传统安土重迁的居住观念逐渐被削弱、人类可移动性的不断增强、交通运输工具速度的逐渐提升、移动互联网的持续发展使人们开始重新思考固定性是否是传统建筑的必备的特性之一，可移动建筑应运而生。

可移动建筑是建筑业的重要组成部分，对建筑业的改革和创新有促进作用。对国外可移动建筑的分类和发展趋势研究，将推动中国可移动建筑实践与理论的发展。

1 国外可移动建筑的基本概念

法国建筑师尤纳·弗莱德曼（Yona Friedman）在其1958年发表的《移动的建筑》中提出“可移动建筑”是可对建筑物位置与形状进行迁移与变形以满足使用者意图的建筑物[2]。由此可见，弗莱德曼的“可移动建筑”实际上包含两类建筑，一类是建筑的形状、空间、构件可变动的建筑，近似“多功能”或“可变形”建筑；另一类是可以改变其地理空间位置的建筑，是一种狭义的“可移动建筑”。

通常，可移动建筑在设计过程中具有完善具体的预设方案，以保证可移动性的落地实施，并在建成后具有动态特征来满足各种功能和形式的要求[3]。

2 国外可移动建筑的分类及特征

2.1 国外可移动建筑的分类

国外可移动建筑拥有多样的形式，按组装方式可以将可移动建筑分为三大类：构件组合式可移动建筑、多模块组合式可移动建筑和整体式可移动建筑[4]。

（1）构件组合式的可移动建筑

构件组合式可移动建筑物的特征在于，它适合于大容量的可移动建筑，以便在移动过程中将建筑物构件分开，并方便运输。IBM mobile（图1）是构件组合式的可移动建筑的典型案例之一。

图1 IBM移动亭

（2）多模块组合式可移动建筑

多模块组合式可移动建筑的特点是:建筑形式整合了构件组合式可移动建筑的灵活性和整体式可移动建筑的整合性，通过减少建筑可拆装零部件数量以使其便于运输，并且可以快速恢复和使用。典型的多模块组合式可移动建筑示例有Puma Container（图2）。

图2 彪马集装箱

（3）整体式可移动建筑

整体式可移动建筑的特点是减少了建筑物构件在运输过程中的拆分流程，并且通过折叠或伸缩等机制对建筑物原状进行快速恢复。整体式可移动建筑的设计难度较高，对运输和道路方面有很高的要求，目前整体式可移动建筑多为体量较小的建筑。可折叠住宅和Diogen住宅（图3）是典型的整体式可移动建筑的两个例子。2013年，伦佐皮亚诺（Renzo Piano）设计了Diogen住宅（第欧根尼住宅）。建筑的长为3m，宽为2.5m，高为2.3m，总重量为1.2t。为了使建筑的移动更加方便，建筑结构选择轻型木材，并外包了铝皮外壳。

图3 第欧根尼住宅

此外以可移动建筑的运输移动方式为依据，还可从移动的动力源层面把可移动建筑进行分类[5]，以此为依据可细分为：自有动力源的驱动式建筑、外部动力源的牵引式建筑和整体吊装式建筑等。

2017年安德鲁·梅尼卡（Andrew Maynards）设计了汽车移动房屋BOB（Mobile Home BOB）（图4）。这个移动房屋本身没有动力系统，但是由于其安装了轮子，因此在其他车辆的牵引下可以到达多种场地。户外活动人员是该设计所针对的主要目标群体，哪怕仅仅只有一个简单的场地，人们也可以随意的切换工作模式与休闲模式，并且房屋内的设施较为齐全，能够满足人们的大部分需求。房屋收起后占用空间很小，移动很方便。这个案例可归为外部动力源的牵引式建筑，此外还可分为自有动力源的驱动式建筑和整体吊装式建筑等。

图4 汽车移动房屋BOB（Mobile Home BOB）

2.2 国外可移动建筑的特点

与传统的固定式建筑相比，国外可移动建筑可以总结出七个特点。

（1）空间的移动性

空间上的移动性是国外可移动建筑最突出的特点。可移动建筑物可以依据特定的需求在不同的地基之间移动[6]。通过移动，同一栋建筑物可以在不同的地方使用，提高了建筑物的利用率[7]。加拿大的Weather haven公司陆续提出几种“可移动拓展营地”（MECC，Mobile Expandable Container Camp）（图5）的设计方案来应对战争、自然灾害等特殊情况。当灾情发生时，可以通过公路、火车，将“可移动拓展营地”运输到灾情的一线。

图5 可移动拓展营地

（2）质量的轻型性

为了增强可移动建筑的机动性，必须减轻一栋建筑物的重量并减小其主体的尺寸。因此小型化，轻型化的结构及构件常常被可移动建筑采用[8]。如伦佐皮亚诺设计的Diogen住宅（第欧根尼住宅），为了使建筑的质量更加轻型化，建筑结构选择轻型木材，并外包了铝皮外壳。

（3）系统的集成性

通常，在设计可移动建筑时，设计人员应对建筑结构、围护系统、设备、管道系统、装饰等进行总体设计，并将建筑要素有机地集成在一起[9]，减少建筑物的体量，增加建筑的移动性能。如美国设计师华莱士·拜厄姆（Wally Byam）在1929年制造出了如图6所示的现代旅行房车——清风房车（Air Stream）。设计师用水滴形状的金属箱替换了原有简陋、防水、防风等能力都不佳的帐篷，并且在其中布置了冰箱等家电，使得这种房车的使用功能和舒适度有了极大的提升。

图6 清风房车

（4）生产的工业性

可移动建筑的构件大多在工厂中加工制造，利用工业模具和流水线的作业方式同时生产加工多套产品，从而保证了产品的价格维持在较低的水准。1929年富勒的迪马松住宅设计方案中就对可移动建筑生产的工业化进行了探索。虽然此建筑产品最终未能投产，但该设计表现出超前的思考对于可移动建筑的发展具有引领作用（图7）。

图7 迪马松住宅

（5）施工的装配性

装配式施工方法通常被构件组合式的可移动建筑及多模块组合式可移动建筑采用，通过将工厂中已加工和制造的构件运送到现场进行简单的组合和固定，达到快速搭建建筑的目的。如日本建筑师阪茂设计的新西兰基督城纸板教堂（图8），通过工厂预制的纸皮长管作为主体结构，现场快速装配搭建，满足市民地震后的临时需求。

图8 纸板教堂

（6）结构的变形性

一些可移动建筑的结构和构件具有变形的能力，在使用过程中充分地利用空间的可扩展性可以增加建筑物的使用面积。如德国建筑师郎士（Mahmoud Bodo Rasch）在1992年为清真寺提出的解决措施，这一设计方案由250个高度为17m，打开直径为18m的折叠太阳伞构成（图9）。

图9 麦地那圣地广场巨伞

（7）环境的低影响性

与传统建筑物相比，可移动建筑物在建造和拆除过程中对周边环境（尤其是生态保护区）的破坏较小[10]。修·布兰顿建筑公司与费波·蒙赛尔公司合作设计哈雷六号英国南极科考站（图10）。方案中独立的建筑模块都是在雪橇的基础上进行设计的，对环境的影响较低，可以保护南极的生态环境。

图10 哈雷六号

3 国外可移动建筑的发展趋势

整体而言，经历了一段时间的发展，国外的可移动建筑已经相对成熟。科学技术的不断突破，使得可移动建筑也迎来了更好更快的发展。下面将从六个方面展示国外可移动建筑的发展趋势。

3.1 功能与造型的多元化设计

国外可移动建筑在工业革命之前仅仅只能满足人们的基本居住需求，其整体空间形态相对较小。随着时间的推移，在工业革命之后，国外可移动建筑的功能逐渐复杂起来，一般的居住功能已不能满足人们的需求。例如，IBM移动亭有展厅的功能，可以用于城市间的巡回展览。早期的国外可移动建筑由于设计和建造技术的限制，造型较为单一。随着科学技术的进步，在未来可移动建筑的设计中，将使用计算机参数化软件对建筑物进行建模，并用数字手段推导建筑形式。

3.2 专业化的设计

可移动建筑的知识领域涉及到多门专业。为了避免专家之间缺乏协调，需要一支专业的可移动建筑设计团队。设计团队可以进行针对性的创作设计，依据可移动建筑设计理念与相关理论保证研发周期的有效性，同时提升建筑产品质量。

3.3 多样化的移动方式

随着人类社会的发展以及科学技术的进步，人类的交通运输能力也在日渐增强，国外可移动建筑的移动方式也从早期的人力、畜力、水力、风力等向着更加多元化发展，可移动建筑将在陆地、水中、空中三个介质环境空间，利用更加多样的方式移动。

3.4 设计制造使用一体化

制造产业化是国外可移动建筑的重要发展方向之一。汽车在工厂中进行生产，其后在商店中出售，若出现问题则在4S店进行维修。可移动建筑亦是如此，在其专属的工厂中生产，专属商店出售以及拥有专属的售后维修点。未来，全过程设计将覆盖整个可移动建筑产业。

3.5 与新兴技术结合

随着科技进步以及计算机技术的发展，可移动建筑设计流程也会因此得到优化并且大大提高设计效率[11]。数字时代下的可移动建筑应注重与网络信息技术以及通信技术的结合，加速“信息软件”与“建筑硬件”两者之间的融合，发展出“实体化区块链建筑”、“共享建筑”等，以顺应互联网经济发展中社会的新需求。

3.6 多样化的应用领域

随着可移动建筑的发展，可移动建筑将在社会和专业领域得到更多的认可，国外可移动建筑也将在更多领域有更加深远的应用，例如：

①特殊环境领域的应用：国外可移动建筑的设计建造相较于传统建筑对生态环境有较低的影响，它适用于生态环境保护要求较高、地质特殊、气候环境严苛的场地[12]。

②特种建筑的新发展：军队无论部署在任何地方，都应该提供相应的掩护部队。可移动建筑物具有出色的性能，适应能力强，即使在偏远的地区，恶劣的天气中也能给军队提供持续的保障，适用于现代化作战。

③应急救援：由于可移动建筑具有便于移动、快速安装、适应性广等特点[13]。一旦发生灾难，便可以使用帐篷，集装箱之类的可移动建筑为灾民提供救援。

④新的文化领域：随着人民休闲娱乐生活形式的愈发多彩，娱乐展览性质的空间需求也在逐渐增加。但是，许多表演展览类建筑的利用率很低导致大量建筑空间被闲置。可移动建筑可以给上述问题提供一个解决方案。例如，在IBM巡回展览中，可移动建筑可以在当地展示结束后，拆卸运输到下站，然后重新组装进行展览活动。

⑤新的娱乐与商业形式：新型商业娱乐模式下所促生的新型空间需求，正在为可移动建筑业的发展提供丰富的方向指引。例如，为了节省租金，降低成本，将可移动建筑打造成无人商店（图11）；“电话亭”式的可移动迷你KTV逐渐在街头或大型商场内出现，已成为碎片化时代下，年轻人即兴高歌一曲的不二选择。

图11 无人商店

⑥城市废弃空间的再利用：在城市的角落，大型建筑内还存有许多处于闲置状态，但仍具有商业价值的公共空间。商业综合体内部空间和奥体中心内部及周边空间就是很好的例子。通过利用城市间隙与大型建筑中的冗余公共空间（图12），可移动建筑物的放置可有效增加空间的人流量与商业使用面积，从而充分发挥出其应有的经济价值，并起到丰富城市和建筑物的空间层级的作用。

图12 城市闲置空间中的可移动建筑

⑦新介质空间的设计：随着相关科学技术的发展，可移动建筑将会把人们的居住环境拓展到海洋甚至外太空，扩大人类的生存范围。从而产生能在水中潜游，在空中漂浮的未来可移动建筑。2014年，日本清水建设公司提出了一个海洋城市的设计方案（图13），该设计可容纳5000名永久性居民，以开发和利用海洋资源[14]。

图13 海洋螺旋

结语

如果从建筑的产生与建筑设计的发展脉络视角看，国外研究可移动建筑与其说是创新不如说是一种“回归”，是对建筑设计研究曾经程度不同的有所忽视的一些问题的“再发掘”；之所以又说“部分是”，是因为在可移动建筑尚未得到应有关注的当下，基于现有技术体系对可移动建筑设计所做出的探索都属于创新活动。创新和延续建筑设计除了与设计师自身理念的诠释以及设计思维有关，并且与设计师所处的的社会环境也有一定的关系。因此，推动可移动建筑更加深入的研究是对建筑研究中那些曾经被忽视的方面的“回归”或“再挖掘”，而促使可移动建筑向更好的方向发展的动力则是对设计创新的鼓励与支持。

对国外可移动建筑分类与发展趋势的研究，将有助于我国建筑科研院所及设计单位准确把握可移动建筑理论及实践动态，通过吸收学习国外可移动建筑的优点，取其精华，掌握可发展趋势，结合我国实际情况，制定适合国情的发展战略，实现对国外可移动建筑技术的赶超。

资料来源：

图1：http://www.abbs.com.cn/bbs/post/view?bid=1&id=4719375&ppg=1；

图2：https://www.archdaily.com/10620/pumacity-shipping-container-store-lot；

图3：https://www.houzz.com；

图4：https://maynardarchitects.com/bob；

图5：https://www.weatherhaven.com/Medical；

图6：https://baike.baidu.com/item/%E6%B8%85%E9%A3%8E%E6%88%BF%E8%BD%A6；

图7：https://www.timetoast.com/timelines/final-modern-architecture-an-urban-design；

图8：https://www.gooood.cn/goooodinterview-shigeru-ban.htm；

图9：http://blog.sina.com.cn/s/blog_6b61f5b50102xoix.html；

图10：http://www.360doc.com/conte nt/17/0303/22/37692861_633755195.shtml；