江云

摘要：在我國(guó)現(xiàn)代溫室工程的發(fā)展過(guò)程中，溫室設(shè)計(jì)雖然取得了一定的進(jìn)展，應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣泛，但總的來(lái)說(shuō)都是在舊理念、舊模式的思維方式下運(yùn)轉(zhuǎn)，缺乏技術(shù)上的創(chuàng)新性。所以在溫室設(shè)計(jì)中應(yīng)用新的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方式尤為重要。模塊化設(shè)計(jì)是對(duì)現(xiàn)代溫室的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。本文主要是對(duì)模塊的概念以及如何將模塊化設(shè)計(jì)與展覽型溫室結(jié)合做了簡(jiǎn)單的介紹，并且對(duì)如何合理的將模塊化溫室在城市公共空間進(jìn)行展覽以及這樣設(shè)計(jì)的意義做了簡(jiǎn)要的分析?？傊?，溫室模塊化設(shè)計(jì)會(huì)是將來(lái)溫室發(fā)展的一個(gè)重要方向，應(yīng)在該方面多加探討、深入研究，形成一定的理論體系，對(duì)今后溫室的發(fā)展打下基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：模塊化；展覽型；溫室；城市公共空間

1.模塊化設(shè)計(jì)

1.1模塊的概念

“模塊，就是可組合成系統(tǒng)的、具有某種確定功能和接口結(jié)構(gòu)的、典型的通用獨(dú)立單元”[1]。這是對(duì)模塊較為準(zhǔn)確的概括，涵蓋了模塊的主要基本特征：

（1）互換性，模塊的造型及接口部位的結(jié)構(gòu)和參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，可以實(shí)現(xiàn)不同模塊間的相互轉(zhuǎn)換，從而滿(mǎn)足大數(shù)量不同產(chǎn)品的生產(chǎn)的需要，縮短時(shí)間、提高效率；

（2）功能性，模塊具有明確的功能要求，每個(gè)模塊都可以不依附于其他功能而獨(dú)立存在，各個(gè)模塊間的功能實(shí)現(xiàn)互不影響，是自我包含，自我實(shí)現(xiàn)的；

（3）相對(duì)獨(dú)立性，可以對(duì)模塊進(jìn)行單獨(dú)的造型、尺寸、功能、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)各個(gè)模塊相對(duì)獨(dú)立，依靠接口進(jìn)行連接組合；

（4）通用性，在橫系列、縱系列的同類(lèi)產(chǎn)品中，可以實(shí)現(xiàn)模塊的通用和互換。

1.2模塊化分析

1.2.1模塊化。模塊化是一種較為快捷的設(shè)計(jì)方式，由于市場(chǎng)的多樣化需求，企業(yè)在縮短生產(chǎn)時(shí)間、降低產(chǎn)品成本的同時(shí)還要通過(guò)不斷地創(chuàng)新設(shè)計(jì)來(lái)滿(mǎn)足客戶(hù)要求。模塊化設(shè)計(jì)是指在研究設(shè)計(jì)具有多種功能的不同產(chǎn)品時(shí)，不需要對(duì)每種產(chǎn)品進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)，而是在對(duì)一定范圍內(nèi)的不同功能或相同功能不同性能、不同規(guī)格的產(chǎn)品進(jìn)行功能分析的基礎(chǔ)上，劃分并設(shè)計(jì)出一系列功能模塊，通過(guò)模塊的選擇和組合可以構(gòu)成不同的產(chǎn)品，以滿(mǎn)足市場(chǎng)的不同需求。

1.2.2模塊化設(shè)計(jì)的意義。模塊化設(shè)計(jì)可以縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)周期，降低成本或節(jié)約資源，提高產(chǎn)品質(zhì)量，使產(chǎn)品系列化、批量化，在保持產(chǎn)品通用性的同時(shí)靈活應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的多樣化需求；零部件的功能與產(chǎn)品的功能是一對(duì)一的關(guān)系，這樣在對(duì)零部件進(jìn)行改進(jìn)的時(shí)候不會(huì)影響其他零部件和功能的調(diào)整，所以方便重復(fù)利用、改進(jìn)升級(jí)、維修維護(hù)和產(chǎn)品廢棄后的拆卸、回收和處理；模塊化使整個(gè)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)非常清晰，易于從整體上理解和設(shè)計(jì)產(chǎn)品，通過(guò)對(duì)模塊進(jìn)行分解可以使人們清楚的了解產(chǎn)品的內(nèi)部構(gòu)造，增加產(chǎn)品的可操作性。

1.3.模塊化溫室設(shè)計(jì)

1.3.1模塊化溫室設(shè)計(jì)分析在溫室設(shè)計(jì)中應(yīng)用模塊化的設(shè)計(jì)理念，把以往對(duì)傳統(tǒng)溫室中各部分零件、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方式改為對(duì)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)的方式，再根據(jù)需要對(duì)模塊進(jìn)行選擇、組合制造成溫室。溫室模塊化主要是把溫室整體劃分成溫室單元，將模塊的相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行通用化、系列化設(shè)計(jì)，從而使溫室單元模塊標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)需求，選擇相應(yīng)的溫室單元，按照一定的方式進(jìn)行組裝，在滿(mǎn)足溫室多樣化需求的同時(shí)實(shí)現(xiàn)溫室結(jié)構(gòu)的快速設(shè)計(jì)。

1.3.2模塊化溫室設(shè)計(jì)的意義溫室結(jié)構(gòu)模塊化可以實(shí)現(xiàn)溫室結(jié)構(gòu)的快速設(shè)計(jì)，滿(mǎn)足市場(chǎng)的多樣化需求；在生產(chǎn)過(guò)程中分門(mén)別類(lèi)，減少操作工序，降低生產(chǎn)難度，降低成本；縮短生產(chǎn)和組裝時(shí)間，可在工廠(chǎng)加工、現(xiàn)場(chǎng)安裝，減少施工費(fèi)用；當(dāng)溫室體量較大時(shí)可以選擇分解運(yùn)輸，降低運(yùn)輸難度，減少運(yùn)輸費(fèi)用；便于維護(hù)和檢修，由于其各模塊功能獨(dú)立，互不影響，可實(shí)現(xiàn)模塊的標(biāo)準(zhǔn)化和通用性。

2.溫室結(jié)構(gòu)的模塊劃分與組合

2.1模塊劃分的原則

功能原則：模塊劃分是模塊化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，在模塊劃分的過(guò)程中必須滿(mǎn)足各個(gè)模塊都有其對(duì)應(yīng)的功能，并且各模塊功能獨(dú)立，操作中互不干擾。

結(jié)構(gòu)原則：模塊化設(shè)計(jì)是由多個(gè)模塊按照相應(yīng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行組合而成的，所以在模塊劃分中結(jié)構(gòu)正是這些模塊的組合方式，也可以說(shuō)結(jié)構(gòu)是模塊化產(chǎn)品的表現(xiàn)形式。

接口原則：所謂模塊化產(chǎn)品就是由多個(gè)模塊進(jìn)行組合實(shí)現(xiàn)其功能，各模塊間通過(guò)接口進(jìn)行連接，任何模塊都必須有至少一個(gè)接口來(lái)與其他模塊進(jìn)行組合。

2.2模塊劃分的方法

模塊劃分是模塊化設(shè)計(jì)的前提，模塊劃分合理與否直接影響到產(chǎn)品的功能和效應(yīng)，所以在模塊化設(shè)計(jì)中模塊劃分的方法是關(guān)鍵。針對(duì)溫室結(jié)構(gòu)的模塊劃分應(yīng)遵循功能為主的原則，在對(duì)溫室功能分析的前提下，結(jié)構(gòu)需求的基礎(chǔ)上進(jìn)行功能分解，實(shí)現(xiàn)模塊的合理劃分，設(shè)計(jì)出具有特定功能的模塊，根據(jù)需求制定相應(yīng)方案。溫室結(jié)構(gòu)是由主體結(jié)構(gòu)和附加材料圍合而成的相對(duì)封閉的建筑空間，主要為起到保溫、防寒的作用；溫室結(jié)構(gòu)應(yīng)該具有一定的受力能力，以滿(mǎn)足溫室相應(yīng)設(shè)備的安裝；應(yīng)具備一定的支撐能力，承擔(dān)荷載，搭建適合植物生長(zhǎng)的相對(duì)開(kāi)闊的場(chǎng)所。通過(guò)對(duì)溫室結(jié)構(gòu)的分析，按照其功能原則可以把溫室劃分為幾個(gè)模塊：溫室屋蓋模塊、溫室屋面模塊、溫室結(jié)構(gòu)柱模塊，溫室附屬模塊。

2.3溫室模塊的組合

模塊的組合是溫室設(shè)計(jì)中的輸出環(huán)節(jié)，根據(jù)用戶(hù)的需求，選擇參數(shù)相對(duì)應(yīng)的模塊進(jìn)行組裝。模塊的選擇是一個(gè)反復(fù)校對(duì)的過(guò)程，首先，選擇需要的單元模塊按照溫室結(jié)構(gòu)要求組成結(jié)構(gòu)模塊；其次，再將組成的各結(jié)構(gòu)模塊進(jìn)行組合，模塊組合必須滿(mǎn)足各模塊間的參數(shù)相符合，例如尺寸和性能。如果在模塊庫(kù)中沒(méi)有需要的模塊就選擇在原有模塊的基礎(chǔ)上進(jìn)行橫向或縱向的改進(jìn)或參照數(shù)據(jù)重新進(jìn)行設(shè)計(jì)建模。

3.模塊化展覽型溫室的應(yīng)用

3.1溫室的應(yīng)用

溫室主要是用來(lái)在反季節(jié)或者不適宜植物生長(zhǎng)的氣候條件下對(duì)植物進(jìn)行培育的空間，可以通過(guò)人為操控設(shè)施設(shè)備滿(mǎn)足植物生長(zhǎng)所需的溫度、濕度以及透光性等條件。溫室根據(jù)其功能主要分為生產(chǎn)性溫室、實(shí)驗(yàn)性溫室、觀(guān)賞性溫室。生產(chǎn)性溫室主要用于低溫季節(jié)對(duì)溫度要求較高的蔬菜、花卉、林木等植物的種植或育苗，以此來(lái)增加產(chǎn)量，這類(lèi)溫室培育的作物多用于銷(xiāo)售；實(shí)驗(yàn)性溫室主要是為研究人員進(jìn)行科學(xué)研究、新品種研發(fā)、珍稀物種保護(hù)等科研工作而專(zhuān)門(mén)設(shè)立的場(chǎng)所；觀(guān)賞性溫室具有一定的商業(yè)性和開(kāi)放性，主要用來(lái)陳列、展覽、普及科學(xué)知識(shí)等，一般設(shè)置在公園或植物園內(nèi)，要求造型美觀(guān)、開(kāi)闊，便于游人參觀(guān)、學(xué)習(xí)。在我們的日常生活中，見(jiàn)得最多的是日光溫室，成本低、易搭建、可操作性強(qiáng)，在植物對(duì)環(huán)境要求不是特別高的條件下是人們的首選。

3.2影響展覽型溫室中模塊設(shè)計(jì)的因素

3.2.1模塊造型設(shè)計(jì)。不同的景觀(guān)主題和不同生長(zhǎng)環(huán)境的植物展示需要設(shè)計(jì)不同造型的模塊，創(chuàng)造滿(mǎn)足不同植物生長(zhǎng)所需的空間和條件，同時(shí)豐富的模塊造型可以提供多層次、多角度的展示效果，也為環(huán)境控制設(shè)施的布設(shè)創(chuàng)造一定的隱蔽條件。在設(shè)計(jì)模塊前需確定植物展示的類(lèi)型、面積、布展方式。根據(jù)不同類(lèi)型植物的需求有針對(duì)性的為此類(lèi)植物設(shè)計(jì)模塊，達(dá)到植物與空間的融合狀態(tài)；將模塊按照參數(shù)大小進(jìn)行分類(lèi)，不同面積的場(chǎng)地對(duì)溫室的面積大小要求也不盡相同，確定好溫室面積就可以選取相對(duì)應(yīng)的模塊參數(shù)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)；由于不同類(lèi)型或同一類(lèi)型不同規(guī)格的植物在體量或造型上有所不同，所以應(yīng)根據(jù)特定需要選擇不同的布展方式。同一空間植物展示類(lèi)型不宜過(guò)多，應(yīng)確定主題進(jìn)行布展，以免造成植物種類(lèi)冗雜、難以打理的混亂場(chǎng)面。

3.2.2植物景觀(guān)布置。植物景觀(guān)是展覽溫室展示的核心，溫室植物景觀(guān)的營(yíng)造是建立在模塊造型的基礎(chǔ)上。因此，模塊設(shè)計(jì)較大程度上影響了植物對(duì)溫室空間的利用程度。而植物景觀(guān)布置本身，包括植物的選擇，植物的展示方式以及植物群組的構(gòu)建模式，都將對(duì)溫室在公共空間的展示產(chǎn)生重要影響。植物的選擇包括植物種類(lèi)與規(guī)格的選擇。種類(lèi)的選擇應(yīng)突出其珍稀、其特性與豐富度；植物規(guī)格不宜過(guò)大，大規(guī)格植物難以移植且會(huì)受到設(shè)計(jì)模塊的影響；植物的展示方式與群組設(shè)計(jì)則需考慮其生活特征與生態(tài)特性。展示方式應(yīng)結(jié)合模塊的造型、突出展示的主題。

3.2.3觀(guān)賞的開(kāi)放性。之所以設(shè)計(jì)展覽型溫室就是要將溫室從植物園等人們慣性思維的特定場(chǎng)所引出來(lái)，融入到人們的日常生活中，實(shí)現(xiàn)溫室的快速搭建，場(chǎng)地和造型的可變性。展覽型溫室是一個(gè)相對(duì)開(kāi)放的空間，將展覽溫室置于公共空間，尤其是商業(yè)空間等人流量比較大的空間，使人們?cè)谫?gòu)物、休閑的同時(shí)可以欣賞到優(yōu)美的景致，而不是簡(jiǎn)單的綠植或假植裝飾，這就要求模塊造型和植物展示方式具有一定的觀(guān)賞性。

3.3模塊化展覽型溫室在城市公共空間的應(yīng)用

3.3.1城市公共空間。城市公共空間狹義的概念是指那些城市居民日常生活和社會(huì)生活使用的室外空間。它包括街道、廣場(chǎng)、居住區(qū)戶(hù)外場(chǎng)地、公園、體育場(chǎng)地等；其廣義概念可以擴(kuò)大到公共設(shè)施用地的空間，例如城市中心區(qū)、商業(yè)區(qū)、城市綠地等。城市公共空間為城市帶來(lái)了活力與色彩，展示著城市文明程度的提高，正越來(lái)越受到各界的關(guān)注。同時(shí)，城市形象的提升對(duì)城市公共空間展示的需求也越來(lái)越強(qiáng)烈，它不僅應(yīng)用于商業(yè)推廣，藝術(shù)展示更是城市規(guī)劃不可缺少的形式。城市公共空間是一類(lèi)特殊的對(duì)外展示空間，它具有時(shí)間性和流動(dòng)性，需要采用系列化的、可變性強(qiáng)的、有節(jié)奏性的空間展示形式，以便更好地展示城市風(fēng)貌，更好的為市民服務(wù)。

3.3.2如何應(yīng)用。不同類(lèi)型的公共空間對(duì)溫室造型的要求也不相同，首先應(yīng)對(duì)公共空間按照一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分，然后根據(jù)公共空間的分類(lèi)對(duì)溫室結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。將展覽型溫室應(yīng)用到城市公共空間需要先確定該空間的功能要求，總體面積以及展覽溫室可用面積，人群層次以及人流量等，這些因素決定著溫室的面積大小、展覽方式、展示主題等。

確定溫室結(jié)構(gòu)后，在現(xiàn)有的溫室結(jié)構(gòu)模塊庫(kù)中選擇合適的模塊進(jìn)行組合安裝，如果有些模塊是因場(chǎng)地需要而不存在于模塊庫(kù)中的，則需專(zhuān)門(mén)進(jìn)行設(shè)計(jì)。溫室的造型設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能的與所處的公共空間環(huán)境相融合，避免產(chǎn)生溫室孤立于環(huán)境之外的不和諧設(shè)計(jì)。溫室根據(jù)其結(jié)構(gòu)和面積的大小可以分為可進(jìn)入式或不可進(jìn)入式。如果溫室的體量能夠滿(mǎn)足游客進(jìn)入所需空間，則應(yīng)設(shè)計(jì)成允許進(jìn)入的展覽方式，這樣可以讓游客置身其中，近距離接觸、觀(guān)賞展出的植物，全方位感受溫室，吸引游客的興趣；如果場(chǎng)地有限，溫室體量較小，就只能設(shè)計(jì)成外圍觀(guān)賞式，采用這種展覽方式應(yīng)盡可能擴(kuò)大溫室立面上的展示面積，如選擇階梯式的展覽方式展示體量較小的植株。由于對(duì)公共空間進(jìn)行了分類(lèi)，所以同類(lèi)型的公共空間所展示的溫室植物具有可替換性，當(dāng)某公共空間溫室植物展示時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)可對(duì)植物進(jìn)行養(yǎng)護(hù)后將其轉(zhuǎn)移到同類(lèi)型的另一公共空間或者選擇兩個(gè)同一展覽主題的溫室進(jìn)行植物互換，這樣既可以節(jié)約生產(chǎn)成本，減少運(yùn)輸費(fèi)用，又可以增加展覽主題，擴(kuò)大科普知識(shí)范圍。

溫室在應(yīng)用過(guò)程中需充分考慮到模塊化這一重要特性，它區(qū)別于傳統(tǒng)的整體焊接的溫室結(jié)構(gòu)，所以在安裝過(guò)程中應(yīng)熟練掌握安裝技巧，避免在安裝過(guò)程中遇到模塊錯(cuò)位或無(wú)法安裝的困難。模塊化安裝也應(yīng)具有一定的序列化，講究先后順序，尤其是對(duì)特殊模塊的安裝組合。

3.3.3應(yīng)用的意義

學(xué)術(shù)方面

（1）利用現(xiàn)有理論及創(chuàng)新性觀(guān)點(diǎn)對(duì)展覽型溫室引入室內(nèi)這一想法進(jìn)行研究，將研究結(jié)果形成理論體系，為今后該領(lǐng)域發(fā)展提供參考；

（2）理論上突破展覽型溫室只能建在植物園和公園的慣性思維模式，擴(kuò)展展覽溫室的概念，逐步構(gòu)建展覽型溫室在公共空間使用的創(chuàng)新體系，這也是現(xiàn)代溫室的發(fā)展方向；

（3）室內(nèi)植物綠化作為一門(mén)科學(xué)乃至一項(xiàng)產(chǎn)業(yè)具有遠(yuǎn)大的前景，其發(fā)展是建立在成功的經(jīng)驗(yàn)與失敗的教訓(xùn)之上，應(yīng)善于學(xué)習(xí)總結(jié)前人的經(jīng)驗(yàn)，不斷完善自身的創(chuàng)新理念。

社會(huì)方面

（1）將展覽型溫室引入公共空間，融入日常生活，在滿(mǎn)足人們視覺(jué)享受的同時(shí)，起到開(kāi)闊眼界、傳播文化、科普知識(shí)的作用；

（2）激發(fā)人們對(duì)植物學(xué)等方面知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣，尤其是對(duì)青少年相關(guān)知識(shí)的積累有一定的幫助，隱性帶動(dòng)植物園區(qū)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益；

（3）城市公共空間的環(huán)境水平，代表了一個(gè)城市的綜合實(shí)力，提升城市影響力能夠推動(dòng)城市的發(fā)展，幫助城市走向國(guó)際化，同時(shí)也會(huì)吸引更多的外來(lái)游客，促進(jìn)旅游業(yè)等一系列相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)

本文的模塊化設(shè)計(jì)思想是在對(duì)國(guó)內(nèi)外溫室現(xiàn)狀進(jìn)行學(xué)習(xí)后提出的。雖然在20世紀(jì)50年代就已經(jīng)提出了模塊化的設(shè)計(jì)理念，但僅應(yīng)用在建筑、機(jī)械等領(lǐng)域并且應(yīng)用方式比較單一，只能用在同類(lèi)型產(chǎn)品的生產(chǎn)制造上。本文則通過(guò)對(duì)模塊化設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，結(jié)合溫室的結(jié)構(gòu)特征，討論溫室結(jié)構(gòu)模塊化的劃分及組合方法，找出溫室結(jié)構(gòu)模塊化的設(shè)計(jì)方法，以實(shí)現(xiàn)溫室結(jié)構(gòu)的快速設(shè)計(jì)；對(duì)普遍溫室的用途進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，再加之“展覽性”這一條件，總結(jié)出影響展覽型溫室中模塊設(shè)計(jì)的因素；對(duì)城市公共空間進(jìn)行歸類(lèi)，再對(duì)模塊化展覽型溫室在城市公共空間的應(yīng)用方法及應(yīng)用的意義做了詳細(xì)說(shuō)明。但由于作者的閱歷和知識(shí)范圍的局限性，在各方面所做的工作還不夠全面，溫室結(jié)構(gòu)模塊化的思想還不夠成熟，我會(huì)在接下來(lái)的時(shí)間繼續(xù)努力，希望在此領(lǐng)域有一定的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]閆秋蓮，科學(xué)考察船實(shí)驗(yàn)室模塊化研究[D].上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文，2015

[2]趙利珍，基于模塊化的溫室設(shè)計(jì)應(yīng)用研究[D].浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，2008

[3]石素玲，熱帶與亞熱帶地中海氣候展覽溫室景觀(guān)設(shè)計(jì)研究[J].《中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院》2014

[4]魏勇軍，論展覽溫室室內(nèi)空間的優(yōu)化利用設(shè)計(jì)-以重慶市植物園展覽溫室景觀(guān)設(shè)計(jì)為例[J].《西南師范大學(xué)學(xué)報(bào)》2008