Архитектура из морских контейнеров

Введение

Здания, построенные из модулей, например, из морских контейнеров.

Архитектура из морских контейнеров – это форма архитектуры, использующая стальные универсальные контейнеры (морские контейнеры) в качестве основного конструктивного элемента. Она также известна как "карготектура" или "аркитэйнер" – слова-слияния, образованные от слов "груз" и "архитектура". Эта форма архитектуры часто ассоциируется с движением за небольшие дома, а также с движением за экологически устойчивый образ жизни. Использование контейнеров в качестве строительных материалов набирает популярность благодаря их прочности, широкой доступности, низкой стоимости и экологичности.

Преимущества

Из-за своей формы и материала, морские контейнеры обладают способностью к разнообразной кастомизации и могут быть модифицированы для различных целей. Стандартизированные размеры и различные системы сцепления делают эти контейнеры модульными, позволяя легко объединять их в более крупные сооружения, соответствующие принципам модульного проектирования. Это также упрощает любые расширения конструкции, поскольку новые контейнеры можно легко добавлять для создания более масштабных сооружений. Пустые контейнеры можно штабелировать до 12 ярусов в высоту. Поскольку морские контейнеры спроектированы для штабелирования в высокие колонны и перевозки тяжелых грузов, они также прочны и долговечны. Они рассчитаны на эксплуатацию в суровых условиях, например, на морских судах. Морские контейнеры соответствуют стандартным размерам, что обеспечивает удобную транспортировку готовых модулей морским, автомобильным или железнодорожным транспортом. Строительство из морских контейнеров по-прежнему обходится дешевле, чем традиционное строительство, несмотря на то, что металлообработка и сварка считаются квалифицированным трудом, что обычно увеличивает строительные затраты. В отличие от каркасного строительства, крепления необходимо приваривать или прикручивать к внешней оболочке, что занимает больше времени и требует другого оборудования на строительной площадке. Благодаря широкому распространению, новые и бывшие в употреблении морские контейнеры доступны по всему миру. Такая доступность делает строительство мини-домов или домов из контейнеров более доступным. В зависимости от желаемых характеристик и используемых материалов, дом из контейнера часто обходится дешевле, чем традиционный дом.

Строительство из морских контейнеров требует меньше ресурсов, что означает сокращение количества необходимых традиционных строительных материалов (например, кирпича и цемента). При переработке морских контейнеров сохраняются тысячи килограммов стали. Например, длинный морской контейнер весит более .

Недостатки

Контейнеры, используемые для проживания людей в условиях экстремальных перепадов температуры, как правило, нуждаются в более качественной изоляции, чем большинство кирпичных, блочных или деревянных конструкций, поскольку сталь очень хорошо проводит тепло. Влажность также может оказывать влияние на стальные конструкции, поэтому при конденсации влажного воздуха внутри на стали, она становится влажной и образует ржавчину, если сталь не герметизирована и не изолирована. В процессе эксплуатации контейнеры могут быть повреждены трением, столкновениями при погрузке-разгрузке и воздействием тяжелых грузов над ними во время морских перевозок. Кроме того, хотя оба торца контейнера обладают высокой прочностью, крыша – нет. В случае контейнера длиной 20 футов (6 м) крыша рассчитана и протестирована только на выдерживание нагрузки, приложенной к площади 61 см x 30,5 см (2 фута x 1 фут) в самой слабой её части. Компании проводят осмотр контейнеров и признают их непригодными к использованию при обнаружении трещин в сварных швах, деформированных рам или точечной коррозии, среди прочих дефектов. Транспортные контейнеры можно объединять в модульные конструкции, создавая обширные сооружения. Однако отклонение от стандартных габаритов, обычно 20 футов (6 м) или 40 футов (12 м) в длину, может привести к неэффективности использования времени и финансовых ресурсов. Контейнеры, превышающие длину в 40 футов (12 м), могут столкнуться с трудностями при транспортировке в жилых районах. Транспортировка и строительство конструкций из транспортных контейнеров могут быть дорогостоящими из-за их размера и веса, и часто требуют использования кранов или вилочных погрузчиков. Это отличается от более традиционных строительных материалов, таких как кирпич или древесина, которые можно обрабатывать вручную и использовать для строительства даже на высоте. Получение разрешений на строительство домов из транспортных контейнеров может быть затруднено в регионах, где местные органы власти не знакомы с архитектурой контейнеров, поскольку сталь в строительстве обычно используется для промышленных, а не жилых сооружений. В Соединенных Штатах некоторые дома из транспортных контейнеров были построены за пределами зон городского планирования, где не требуется получение разрешений на строительство.

Containers used for human occupancy in an environment with extreme temperature variations will normally have to be better insulated than most brick, block, or wood structures because steel conducts heat very well. Humidity can also affect steel structures, so when moist interior air condenses against the steel, it becomes humid and forms rust if the steel is not sealed and insulated. While in service, containers may be damaged by friction, handling collisions, and the force of heavy loads overhead during ship transits. Additionally, although the two ends of a container are extremely strong, the roof is not. In the case of a 20 feet (6 m) long container, the roof is built and tested only to withstand a load, applied to an area of 61 cm by 30.5 cm (2 ft by 1 ft) in the weakest part of the roof. Companies inspect containers, and condemn them if they present cracked welds, twisted frames, or pin holes, among other faults. Shipping containers possess the capacity to be organized into modular arrangements, thereby creating expansive structures. Nevertheless, deviating from the established standard dimensions, typically 20 feet (6 m) or 40 feet (12 m) in length, can engender inefficiencies in terms of both temporal and financial resources. Containers surpassing the 40 feet (12 m) length threshold may encounter challenges during navigation within residential vicinities. The transportation and construction of shipping container structures can be expensive due to size and weight, and often require the use of cranes or forklifts. This is in contrast to more traditional construction materials like brick or lumber, which can be handled manually and used for construction even at elevated heights. Obtaining building permits for shipping container homes can be troublesome in regions where municipalities are not familiar with shipping container architecture, because the use of steel for construction is usually for industrial rather than residential structures. In the United States, some shipping container homes have been built outside of various city zoning areas, where no building permits are required.

Химические вещества

Для соответствия требованиям австралийского правительства к карантину при морских перевозках, большинство контейнерных полов при производстве обрабатываются инсектицидами, содержащими медь (23–25%), хром (38–45%) и мышьяк (30–37%). Хром и мышьяк являются известными канцерогенами. Если судовые контейнеры переоборудуются для проживания людей, эти полы необходимо безопасно удалить, утилизировать и заменить. Поскольку контейнеры могут перевозить широкий спектр промышленных грузов, внутри контейнера также могут происходить разливы или загрязнения, которые необходимо устранить перед заселением. Перед заселением людей, в идеале, все внутренние поверхности следует подвергнуть дробеструйной обработке до чистого металла и перекрасить нетоксичной системой красок. Растворители, выделяемые краской, и герметики, используемые при производстве, также могут представлять опасность для здоровья человека.

Примеры

Использование, размер, местоположение и внешний вид конструкций на основе судовых контейнеров сильно варьируются. Когда футурологу Стюарту Брэнду потребовалось место для подготовки материалов для книги «Как здания учатся», он в начале 1990-х годов переоборудовал судовой контейнер в офисное пространство. Процесс переоборудования описан в самой книге «Как здания учатся». В 2000 году компания Urban Space Management завершила проект под названием Container City I в районе Тринити-Буй-Уорф в Лондоне. Компания продолжила реализовывать дополнительные строительные проекты на основе контейнеров, и другие проекты находятся в разработке. В 2006 году голландская компания Tempohousing завершила строительство в Амстердаме крупнейшего в мире контейнерного городка: 1000 студенческих домов, построенных из модифицированных судовых контейнеров из Китая. В 2002 году стандартные контейнеры ISO начали модифицироваться для использования в качестве автономных установок очистки сточных вод непосредственно на месте. Такое использование контейнеров обеспечивает экономичное, модульное и настраиваемое решение для очистки сточных вод на месте, устраняя необходимость строительства отдельного здания для размещения системы очистки. В 2006 году архитектор из Южной Калифорнии Питер ДеМария спроектировал первый двухэтажный дом из судовых контейнеров в США, который был одобрен как конструктивная система в соответствии со строгими требованиями общепризнанного Единого строительного кодекса (UBC). Этот дом, получивший название Redondo Beach House, послужил вдохновением для создания компании Logical Homes, занимающейся производством сборных домов на основе грузовых контейнеров. В 2007 году Logical Homes представила свой флагманский проект Aegean на выставке компьютерной электроники в Лас-Вегасе, штат Невада. В 2006 году Village Underground построила серию некоммерческих мастерских для художников в районе Шордич в Лондоне. Развивая эту концепцию, Ауро Фокскрофт построил архитектурные сооружения из переработанных судовых контейнеров, в которые были интегрированы списанные вагоны лондонского метрополитена. В 2007 году предприниматель Брайан Маккарти разработал прототипы жилья из судовых контейнеров для рабочих макиладоры в Мексике.

Применение в индустрии живых событий и развлечений

В 2010 году немецкий архитектор и дизайнер-постановщик Стефан Бизе использовал шесть длинных транспортных контейнеров для создания большой смотровой площадки и VIP-зоны для Voodoo Music Experience в Новом Орлеане, заменив ими традиционные большие строительные леса. Контейнеры также используются в качестве складского пространства для других элементов фестиваля в течение года. Два верхних контейнера выступают в виде консолей с каждой стороны, образуя два балкона с отличным обзором. На каждом контейнере были сделаны прорези, образующие слово "VOODOO". В Соединенном Королевстве стены из контейнеров, заполненных песком, использовались в качестве больших мешков с песком для защиты от разлетающихся обломков взрывающихся керамических изоляторов на электрических подстанциях. В октябре 2013 года две баржи, принадлежащие Google и оснащенные надстройками из транспортных контейнеров, привлекли внимание СМИ из-за спекуляций об их предназначении.

Рынки

В странах бывшего СССР пустые контейнеры обычно используются в качестве торговых палаток и складов. Самый большой торговый центр или организованный рынок в Европе состоит из проходов, образованных штабелями контейнеров, на участке земли между аэропортом и центральной частью Одессы, Украина. Неофициально называемый "Толчок", а официально известный как рынок Седьмого километра, он насчитывает 16 000 продавцов и 1200 сотрудников охраны и обслуживающего персонала. В Центральной Азии рынок Дордой в Бишкеке, Кыргызстан, почти полностью состоит из контейнеров, сложенных в два яруса. Он популярен среди путешественников из Казахстана и России благодаря низким ценам и большому выбору подделок известных брендов. В 2011 году торговый центр Cashel Mall в Крайстчерче, Новая Зеландия, вновь открылся, используя серию морских контейнеров, спустя несколько месяцев после того, как был разрушен землетрясением, опустошившим центральный деловой район города. Компания Starbucks Coffee также построила магазин, используя морские контейнеры. В 2011 году в Шордиче, Лондон, был создан временный торговый центр Boxpark, за которым последовали другие площадки в районе Большого Лондона. В 2016 году в Сеуле, Южная Корея, был создан временный торговый центр Common Ground.

Альтернативное жилье и архитектура

Обилие и относительная дешевизна этих контейнеров в течение последнего десятилетия обусловлено дефицитом промышленных товаров, поступающих из Северной Америки в последние два десятилетия. Эти промышленные товары поступают в Северную Америку из Азии и, в меньшей степени, из Европы в контейнерах, которые часто приходится отправлять обратно пустыми, или "холостыми", что обходится в значительные расходы. Зачастую дешевле купить новые контейнеры в Азии, чем отправлять старые обратно. Поэтому для использованных контейнеров, достигших места назначения в Северной Америке, ищут новые области применения. Контейнеры использовались архитекторами и частными лицами для строительства разнообразных сооружений, включая дома, офисы, квартиры, школы, общежития, студии художников и временные убежища. Кроме того, контейнеры находят применение в качестве бассейнов и временных защищенных помещений на строительных площадках и других объектах. Контейнеры CONEX были разработаны Малкомом Маклином для стандартизации межмодального грузоперевозки. Контейнеры CONEX могут как соответствовать, так и не соответствовать требованиям местных строительных норм. Поскольку они не возводятся на месте, зарегистрированный инженер или архитектор должен удостовериться в их соответствии структурным требованиям строительного кодекса. Код ICC 2021 года был изменен с учетом контейнеров CONEX. Филипп Кларк подал заявку на патент США 23 ноября 1987 года, описывающий "метод преобразования одного или нескольких стальных транспортных контейнеров в пригодное для проживания здание на строительной площадке и полученный продукт". Этот патент был выдан 8 августа 1989 года под номером 4854094. Патентная документация содержит, возможно, самые ранние зафиксированные планы по строительству жилья и укрытий из транспортных контейнеров, излагая некоторые базовые архитектурные концепции. Однако патент, возможно, не представлял собой принципиально нового изобретения на момент подачи заявки. Пол Сойерс ранее описывал обширные строения из транспортных контейнеров, использовавшиеся на съемочной площадке фильма 1985 года "Прорыв космической ярости на планете тюрьмы". Другие примеры ранних концепций контейнерной архитектуры включают отчет 1977 года под названием "Транспортные контейнеры как структурные системы", в котором рассматривалась целесообразность использования 20-футовых (6 м) транспортных контейнеров в качестве структурных элементов американскими военными. Во время войны в Персидском заливе в 1991 году контейнеры использовались нестандартно, не только в качестве временных укрытий, но и для размещения американских солдат. Транспортные контейнеры были оборудованы кондиционерами и обеспечивали укрытие, а также защиту от артиллерийского огня. Ходили слухи, что некоторые контейнеры использовались для транспортировки иракских военнопленных, в контейнерах были проделаны отверстия для вентиляции. Контейнеры продолжают использоваться для военных укрытий, часто дополнительно укрепляемых мешками с песком, прикрепленными к боковым стенкам, для защиты от такого оружия, как гранатометы ("РПГ").

The abundance and relative cheapness of these containers during the last decade comes from the deficit in manufactured goods coming from North America in the last two decades. These manufactured goods come to North America from Asia and, to a lesser extent, Europe, in containers that often have to be shipped back empty, or "deadhead", at considerable expense. It is often cheaper to buy new containers in Asia than to ship old ones back. Therefore, new applications are sought for the used containers that have reached their North American destination. Containers have been utilized by architects and individuals to build diverse structures, including homes, offices, apartments, schools, dormitories, artists studios, and emergency shelters. Additionally, containers have found use as swimming pools and temporary secure spaces on construction sites and other venues. CONEX containers were developed by Malcom McLean to standardize the intermodal shipping unit. CONEX containers may or may not meet the requirements of local building codes. As they are not field erected, a registered engineer or architect must verify that the containers comply with the structural requirements of the building code. The 2021 ICC code was amended to address CONEX containers. Phillip C. Clark filed for a United States patent on November 23, 1987, described as "Method for converting one or more steel shipping containers into a habitable building at a building site and the product thereof". This patent was granted August 8, 1989 as patent 4854094. The patent documentation shows what are possibly the earliest recorded plans for constructing shipping container housing and shelters by laying out some very basic architectural concepts. Regardless, the patent may not have represented novel invention at its time of filing. Paul Sawyers previously described extensive shipping container buildings used on the set of the 1985 film Space Rage Breakout on Prison Planet. Other examples of earlier container architecture concepts include a 1977 report entitled "Shipping Containers as Structural Systems", investigating the feasibility of using 20 feet (6 m) shipping containers as structural elements by the US military. During the 1991 Gulf War, containers saw considerable nonstandard uses, not only as makeshift shelters, but also for housing of US soldiers. The shipping containers were equipped with air conditioning units and provided shelter as well as protection from artillery shelling. It has been rumored that some shipping containers were used for transportation of Iraqi prisoners of war, with holes cut in the containers to allow for ventilation. Containers continue to be used for military shelters, often additionally fortified by adding sandbags to the side walls, to protect against weapons such as rocket propelled grenades ("RPGs").

Медиа

Архитектура из морских контейнеров вдохновила реалити-шоу Containables (DIY) и Container Homes (HGTV), а также фигурировала в эпизодах Grand Designs (Channel 4) и Amazing Interiors (Netflix).