苏波（燕山大学艺术与设计学院，河北秦皇岛 066004）



茶文化集装箱创客工坊可实施性探讨

苏波
（燕山大学艺术与设计学院，河北秦皇岛 066004）

集装箱茶文化创客工坊是运用茶文化理念，将儿童创客、集装箱建筑、DIY工坊等多种文化概念和教育模式集合到一个和谐共存的平台载体，这个载体将会以教育软实力拉动地方经济的增长。

茶文化工坊；儿童创客；集装箱建筑；体验式

童话里的魔盒是个诱人的好东西，小盒子里总装着那么多好东西；建筑学术界也有魔盒——集装箱。TRIZ理论认为技术系统发展的理想状态是用尽量少的资源实现尽量多的功能，能动地把握港口众多的废弃集装箱，并将之转化为能在现行状态下为人们服务的产品或空间，将对减少大量废弃集装箱体带来的资源浪费和新建某些人们的生活中需要的小型中转过渡空间做出创新性的解决方法方案，并且这些技术和原理是可以应用到其他领域的创新中去的。茶器陶吧制作工坊已经存在了很长时间，深受家长、孩子和茶文化爱好者的喜爱，是很好的教育业态承载载体。将二者进行有机的结合，是废弃集装箱再利用的有效解决方式。

1　废弃集装箱利用分析

集装箱临建较为常见，货运公司的办公室、调度室、工地食堂、厂区宿舍，还有一些就是偶发性的存在于城市各个角落，如临时居所，临时餐馆，临时售卖亭等。一般使用周期较短，比如建筑工程工地办公室使用周期仅数月或数年，使用时结实稳固，完工时又方便拆移。但是整体的使用方式较为低端，仅视为一种廉价手段服务于低端场所，所以设计师志在改变集装箱建筑的使用功能，使之也能登大雅之堂，这就需要有一个契合的输出载体。近年来涌入众人视野的一种新兴教育业态——科技创客教育工坊，就符合这种特质。

集装箱创客教育空间改造技术及装置的复杂化设计，会同时导致有用价值和投入值不成正比的两种结果，因此在集装箱创客教育空间改造设计中要求达到这样的预期：既使集装箱建筑改造实现多功能化、样式多样化、环境适应力要强、要具有相对便捷的移动性，又要使集装箱创客教育空间改造后存在良好的保温隔热性，使投入的保温隔热材料形成的效果达到最佳性价匹配值。

2　茶文化集装箱创客工坊市场可行性分析

在研究茶文化集装箱创客工坊之前，需要首先明确三个概念。一是陶吧DIY。陶吧DIY作为市场成熟的儿童手工创意作坊已经深得众多家长的喜爱，不过较为单一的商营模式在现在的社会条件下显得有些落后。二是创客。创客是一群热爱分享的人，这种爱分享爱展示的特性，也就决定了创客教育空间最好具有极佳的展示性甚至是移动性，以便利于展示新成果，交流新创意和组织赛事等。三是茶文化学习。茶文化是传统文化的重要组成部分，家长现在对孩子的传统文化的学习和体验日趋重视。在提高孩子思维高度的同时，也注重孩子的动手能力，这里指的动手能力不再是单一的僵性动手模仿和制作，而是独立思维的一种转化，这种吸收知识、转化为创新的能力符合当下的创客教育。综合创客教育的若干特性，以集装箱为媒介，整合陶吧DIY、创客工坊、茶文化学习为一个平台，即为茶文化集装箱创客工坊，完成的作品即为茶文化创客集装箱。

茶文化创客集装箱的综合优势归结如下：（1）视觉冲击力强悍。传统文化与工业产品打造另类空间。（2）有内涵。创客教育的steam教育体系符合国际教育前端。（3）易于标准化打造。以集装箱作为标准模块来定制空间，易于理念的传播与商业化推广。（4）移动性强。集装箱车载即可移动，外出展览展示参赛具有极大的便利性和向心力吸引性。（5）可以线下线上结合。可以打造专属的线上茶文化APP，利于网络时代的传播，想亲身体验的朋友，搜索附近的茶文化集装箱即可。（6）多元的茶文化传播途径。

3　茶文化集装箱创客工坊结构分析

集装箱作为货物运载的容器，不具备作为工坊空间的条件，需要做出一些改造才行。集装箱本身是一个完整的结构体，不需要特别的基础，基本的改造手法比较简单：在箱壁上开门方便进出，开窗进光和通透气。如果实施的场地不平，可就地取材，取一些废弃汽车轮胎或者砖石体块等架空集装箱调整水平，又可隔绝雨水和潮气。很多人对集装箱的结构有误解，认为是钢框架加钢板填充墙的框架结构。其实集装箱的钢制外壳是一个整体，材料相同，只是边缘和面的形式不同，表面看起来似瓦楞状的箱子。集装箱如果开口开窗过大的话，会造成受力不均，为了箱体稳定性，建议开多个小窗，当然这样比较费工时。如果因为某种采光需求，需要移除面积较大的一整个侧面的话，则需要在中间部分增加承重钢梁以增加稳定性。如果是三层以上的多层集装箱建筑体，最佳的受力传导组合方式是选择相同尺寸、相同方向的整齐排列，由此形成一面坚实的墙体，需要增加屋面挑廊和楼梯这些附加构件的话，最佳受力解决方法要么是作为水平面切入墙体，要么作为水平线条附着在墙体上。

集装箱空间组合变化万千，相互叠加形成多层的结构是解决空间功能复合体的主要方法。大致可归类总结为以下几种基本形式：（1）单元式；（2）附加式；（3）合并式；（4）夹心式；（5）架空式；（6）组合式。

4　茶文化集装箱内部空间供电及保暖可实施性及安全性能测试

4.1太阳能供电实验

大多数茶文化集装箱工坊实施时需有外接电源进入的，除了固定的可接入性电源外，如遇外出移动或者去电源供给的情况下，利用太阳能板发电是环保绿色的最佳供电方式。

试验中，通过讨论和研究，决定给这个实验箱体建筑配备6块太阳能板和4个蓄电池、5个LED长条灯。6个110瓦的太阳能板平行串接起来，才能产生660瓦的总发电量。这些电会输入一个箱体下面隐藏起来的大型蓄电池内，然后为室内12伏的LED灯供电。

阳光充足时太阳能板就给电池充电。夏天电量激增，电池会充电，电池能够提供足够的电力，甚至还能让冰箱运转。

4.2保暖性能试验

保温隔热处理，是集装箱建筑的重要问题。常用的方法是内外处理。在比较光秃、日晒较强的环境中，外部处理法是在集装箱顶部架空一个屋面，形成一个顶部的通风空间，有效改善通风并提高了隔热性能；内部处理法就是保暖隔热材料的铺设使用。

比较有代表性的几种保暖材料有：（1）玻璃棉做衬垫。这种材料75%左右是可再生材料，安装在添层碎木胶合板墙内，价格大约是40多元1卷/10㎡。（2）大麻纤维。厚实的大麻纤维经过压缩，夹在反射箔之间，一卷800-1200元，价格昂贵，但比其他的产品轻巧很多，天然环保而且省空间。（3）环保棉。这种隔热材料85%是由可再生塑料瓶制成，市场价格大约30元一卷，是目前所用最便宜的，不过保温效果极好。

为了证明以上材料的可信度，我们更直观地测试了不同材料的隔热效果：先让几个实验者分别用不同的隔热材料包裹身体，在北方初冬结薄冰的屋外呆上个把钟头，然后询问个体感受。实验结果表明，大麻纤维比环保棉和玻璃棉要保暖一点。如果为了节省空间，那最贵最薄的大麻纤维是最好的选择。但为了节省开支，最便宜的环保棉也是不错的选择。

单靠身体感温不足以提供足够的数据支撑，接下来的试验中，还将选择气温差异不大的几天，连续更换不同的保温材料在集装箱中使用来做衬垫，以便测试不同材料的保温性能，铺好后用热影像仪来测定：装上门、双层玻璃窗，火炉正在运转，把空间布置好后，里面都铺上一种隔热材料，进行整体的热量流失测试实验，由热影像仪器来测量哪种隔热材料的性能最好，是否耐热，整个屋子的保温性，哪里的暖气流失严重等。第二天再拆下，换上另外一种保温隔热材料进行测试。三天后，通过得到的测试数据表明，三种保暖材料性能基本上差不多，流失的暖气也不多，在集装箱墙壁里铺设三种不同的隔热材料的状态下，室温基本保持一致，并没有因为哪种材料贵就保温性能特别突出。热像仪影像还显示出箱体建筑的地板下流失的暖气最多，因为地板所用材料是夹着聚莱乙烯的三合板，两种材料都无法起到真正的隔热功能，我们想如果铺上地毯和衬垫就能阻止暖气流失。热量流失比较严重的地方还有门窗，看来即使是双层窗户也难以阻止热量的流失。结论是，要想留住温度，就必须缩小门窗面积，因此采光性和保暖性不可兼得。

5　结论

集装箱是个神奇而富有魅力的盒子，外观独立完整，亦可以多个单体组合构建，精度较高，内部空间方正齐整不喧宾作主，可以激发使用者灵活而自由的想象空间。像积木元素一样，集装箱作为特殊的建筑单元有着非常丰富的设计潜能，以集装箱作为建筑单元有广泛的适用性。一个集装箱单元可以类比传统民居的基本单位“间”，模块化的形体搭建组合无尽可能。创客教育倡导Play&Learn的体验式学习，融合了“学习动机”+“学习情景”+“有关知识点”+“团队协作”+“及时反馈”的教学理念于一体的学习形式，也必然会为大众所接受的教育势态；使茶文化集装箱创客工坊这两种载体的结合，将成为彼此领域的推手，让我们拭目以待！

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［2］苏波，肖轶群.废弃集装箱临建的重生及案例分析［J］.山西建筑，2012，38（20）：193-195.

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［4］冯晓军，贾筱芸，胡月，侯鹏，赵兵兵.废弃材料在建筑小品营建中的利用——电动车库集装箱设计［J］.辽宁工业大学学报（自然科学版），2015（6）：373-375.

［5］郭雪婷.集装箱改造建筑设计研究——以居住性功能为例［D］.南京工业大学，2013.

［6］王克桓.墙体垂直绿化对集装箱改造房热环境的影响研究［D］.哈尔滨工业大学，2015.

苏波（1982-），女，山东临沂人，硕士，讲师，研究方向：艺术设计。

河北省科学技术研究与发展计划科技支撑计划项目（项目编号：15455201）。