火神山和雷神山医院在一夜之间拔地而起，为更好的满足医院建成后投入防治新型冠状病毒感染肺炎等应急工作的需要，也为百姓的就医提供了保障，这样实用又高效的模块化建筑概念，快快学习和收藏起来吧！
春节期间的这一场肺炎疫情让武汉成为了万众瞩目的城市。由于病患的数目庞大，医院中的床位数量有限，如何收纳更多的病人成为了在疫情爆发初期最为棘手的问题。问题的棘手其实体现在几个方面，一是空间问题，二是时间问题。空间问题体现在“如何在一定的空间范围里容纳这么多的人”；时间问题是“如何快速又安全的收治病人”。
对于学建筑的同学，是不是被这个备受关注的社会问题引起我们的关注了呢？有没有什么场所可以和医院具有相类似的功能，并且可以解决这一难题呢？
答案就是：模块化建筑
Dymaxion House
模块化建筑是一种新兴的建筑结构体系，该体系是以每个房间作为一个模块单元，均在工厂中进行预制生产，完成后运输至现场并通过可靠的连接方式组装成为建筑整体。可以简单的理解为，提前按照功能和单元数量，预制好组装的板材和连接件，像儿童搭建、拼插积木玩具一样把一个个单元组合好，变成建筑空间使用。
最早提出并实验模块化建筑的是美国建筑师富勒（Buckminster Fuller）在他的作品Dymaxion House（1928）中，提出了一种预制浴室的想法。浴室、厨房、通讯设备所需能量都将通过标准插口由中央动力柱统一供应。这个设计能够方便地运输到世界各地进行组装，以达到装配式和标准化量产的目的。很快这种新奇的建造方式开始在建造界推行。
Dymaxion House（1928）
Lustron House
二战结束后，由于战时的特殊性，模块化建筑因其及时性和易于组装的特点，被大众所追捧，迅速蔓延到发展的郊区，主要的房屋体系是"即插即用"板式结构和五十年代的 Lustron和Gunnison 预制房屋。
这些受欢迎的房屋由钢框架和可定制的功能组成，如各种厨房和浴室系统、门窗，以及门廊和车库等附加设施。虽然只有一些模块化的设计，但房屋有助于向公众介绍模块化的概念。
这些模块化的设计和研究是由美国建筑师George Nelson负责的，George Nelson 1931年毕业于耶鲁大学建筑系，既是一位很有成就的建筑师，又是一位多产的家具设计大师，同时还多年主持家具的产品设计营销，并不断地写出许多文章，推动现代设计运动的发展。
Lustron House
Gunnison House
Plug-in City
1964年，英国实验建筑集体Archigram提出了将模块化建筑实践到城市理论中的设想。虽然它从未建成，但“Plug-in City 插件城市”把可互换的城市概念引入到建筑舞台，因为它在20世纪60年代的冷战氛围中预言了某种"反乌托邦式"的未来。
建筑师Peter Cook，后来也是AA建筑联盟的校长，在此次运动中起到了重要作用。整个想法是从一个模块单元开始，把模块单元设想成金属车厢式住宅空间，然后将这个住宅空间作为原料，组装成一个城市，此后对 Plug-in City 的探讨则从可移动房屋单元，到可自行更新的建筑群，再到整个城市也可变成程式化的、结构可变的形态。
中银舱体大厦
随着这一股“模块化”风潮的席卷，日本建筑师黑川纪章（Kisha Kurokawa）设计建造的东江胶囊大楼成为了那个时代的网红建筑。
对于日本高密度的人口结构和有限的居住空间来说，如何解决居住问题变的非常棘手，建筑师将“模块”这一概念引入，每个单元被设计成独立的居住和办公空间，这样就可以用最小的用地面积，容纳更多的人；同时，由于是模块化建筑，仅用了30天就建造完成。这座建筑也成为了世界上被保存下来的第一个为永久实用而建造的模块化建筑的例子。截至2017年，胶囊仍然可以租用，而且后面还有很长的等待名单。虽然很多人希望看到它被取代，但建筑内部的神秘生活依然存在，到了夜晚，你依然能够看到某几个胶囊里亮着灯光。
胶囊件的生产
胶囊单元的组装
胶囊大楼外观
胶囊大楼内部单元
到了90年代，模块化的概念不再是一个只停留在图纸上的图稿，不再是乌托邦式的畅想，而是更加注重他的 可移动 、 可装配 、 方便运输 、 造价便宜 等特点。针对这个特点模块化建筑的使用领域有了新的扩展，如日本将其利用在灾后（地震）搭建临时救援性住所，远郊旅游基地搭建的集装箱住宅、建筑工地上使用的临时性住宅单元，以及现在针对疫情而设立的“火神山”、“雷神山”、“小汤山”医院。那么这种临时性的模块化建筑是如何搭建起来的呢？
以火神山医院为例，首先既然是模块搭建，运输是先行的流程。也就是说，所有的模块必须符合云在车辆的容积和限制尺寸。单个模块宽度不宜大于3.4m ， 总高度（路面到模块顶部）不宜大于4.5m 。火神山医院建筑总平面图中病房的组成模块是6米长、3米宽的长方形模块。通过水平与垂直方向不同的组合方式，形成了 病房、卫生间、缓冲间、病人走廊、医护走廊 等等不同的功能分区，基本解决了传染病医院的流线及分区问题。
一般每个单元为一个箱式板房，大概为1600间。所有的板房在搭建之前，需要完成 场地平整 、 砂石回填 、 HDPE膜铺设 等步骤，完成基底的浇灌和铺设之后，要进行设备管线和电路设施的铺设、墙体、门窗安装、室内设施安装。
地基浇筑与HDPE膜铺设
地面工程
墙体主要由预制板和龙骨构成，然后用钢制连接件组装在一起。
墙体单元的装配结构
总体规划平面图
施工装配中
病房区局部平面图
单个病房的内部格局
从以上的施工过程和结构拆解图，我们不难看出，模块化建筑的优点在体现在：
（1）标准化 ：这个标准不需要预先设计，所有的模块尺寸、连接方式、组装规范都是现成的，是实现快速建造的保证
（2）工业化 ：由于模块尺寸固定，也为工厂快速生产，实现批量输出提供了便利
（3）装配化 ：施工周期短，工序简洁，各个工种交叉作业，既节能又省时省力
所以，我们的火神山和雷神山医院才能在一夜之间拔地而起，更好的满足医院建成后投入防治新型冠状病毒感染肺炎等应急工作的需要，为百姓的就医提供了保障，这样实用又高效的模块化建筑概念，快快学习和收藏起来吧！
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