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模块化设计在室内环境的应用
摘要。模块化设计在21世纪的室内设计中呈现出日益增强的发展趋势，模块化设计为室内空间带来前所未有的实用性与广泛性，已经形成独特的设计体系。随着大众生活水平的提高，人们对生活质量的要求也普遍加深，模块化的空间设计既是满足大众空间需求的有效手段，也可以体现生态环保以及可持续发展的理念。模块化的设计主要针对于空间的合理利用并重置空间布局，利用最少的单元模块，通过拆分或者重组拼合成多样的空间。文章重点分析了模块化在室内设计中的运用思路，探讨如何通过模块化设计使空间变得更科学、更合理。
关键词：模块化;室内设计;空间
在当今社会的不断变化中，可持续发展、低碳、高效已经成为室内空间设计的普遍趋势，室内空间的形态也因此在不断变化。室内空间的构成是在三维和四维的世界中运用物理量、视觉量等设计手法，把空间形态在空间结构的基础下再创造。模块化的设计方式是对空间的构成、组合、变动过程进行探索，不但需要考虑整个空间的存在性、主观感受及视觉反应，而且还需要关注空间环境的流通关系，让人身处其中，感受到同方位、不同视阈、不同时区的多维效果；并以此为宗旨，更广阔地研究空间的分割、延伸、流动、虚实和围透；并注意层次、结构、主次、比例和区域等元素的应用。为此，设计师应充分了解模块化设计对空间的优势，使空间在功能布局方面更符合使用者的诉求。
一、模块化在室内设计中的产生背景
在上世纪五十年代，“模块化设计”概念在西方国家被提出，并对其理论进行研究。室内设计中的模块化起初应用在家具中，随着后工业时代的发展，它渐渐被应用到机械制造当中，并形成整套的模块设计形式。模块化在室内设计中主要针对室内的装饰构件的构成，是一个从单一到集成系统的过程。标准化、集成化、模块化是模块化设计的核心，模块化将室内构件分解为单一标准构件并能够将其拆分组合，标准化为模块化的高级形式，并运用到集成系统当中。与此同时，室内设计中的模块化形式将绿色、可持续发展的设计理念与模块化设计方法相结合，在室内装饰构件中，产品的系统化不但可以提升质量，而且顺应家居市场的发展变化。在生态环保的基础上，装饰构件还起到满足拆分、重组、回收、处理的需求。
（一）模块化设计概述。所谓模块化设计，说就是将不同要素重新组合在一起，重新形成一个具有完整的系统，创造出多种不同或相同功能、类型等产品。模块化设计秉承了绿色设计的概念，它将绿色设计思想与模块化设计方法结合起来，不断向成熟的理念转变，它一方面可以缩短产品研发与制造周期，增加产品种类，提高产品性能，积极应对市场的需求变化；另一方面，可以减少或消除对环境的不利影响，方便二次利用和产品废弃后的拆卸、回收和处理。
（二）模块化设计特点。模块是模块化设计和创造的功能属性，模块化设计的特点具体有以下三种：
1.独立性。模块化设计相对独立，可以对模块进行独立设计、制造、修改和存储，有利于不同的企业分别对构件进行生产，无论是室内装饰构件还是机械制造构件，不同模块都具有相对独立性，以满足不同场合不同功能的需求。
2.互换性。模块的接口部位的结构、尺寸和参数应做到标准化，有利于实现模块之间的互换，从而使模块满足不同产品的数量需求。互换性特点表现为两种以上的复合功能或具有灵活变化的可能性，内部空间的自由度和开放程度大大增强。
3.通用性。有利于实现横、纵系列产品间的模块的通用。这种方法可以使资源更好地回收利用，是实现资源可持续发展的重要依据。模块化设计的空间关系具有“分离构图”的倾向，即将大体量的整体尽可能地分解成一些相互独立的部分，而每个部分都具有新的、独特的形式。在这种构成倾向中，下重上轻等传统秩序法则被打破，代之以将各种形态元素放置在空间形态之上以形成新颖的视觉形象。模块化的这种多元并置的构成样式为空间构成探讨带来了广阔的领域。
（三）模块化在室内设计中的发展趋势。模块化设计在二十一世纪中已成为一种实用的设计方法学，在大众的需求多样化以及个性化的今天，模块化设计的优势更为突出，它的设计理念也得到了众多国内外设计师的认可。模块化设计可应用到的范围极广，家具设计、机械制造、电子产品设计以及教学管理领域等都可以应用到模块化设计。模块化设计的优势之一是其可以有效地解决设计多样化与设计标准化之间的矛盾，能够完美地协调不同种类的设计需求，除此之外模块化设计还体现对人文设计以及绿色设计的关怀。通过模块化设计在拆分与组合的基础上，能够使室内空间产品多样化以及标准化的难度会大大降低，协调程度则会有所回升。另一方面以倡导绿色设计理念的模块化设计可以使产品简单化，室内零构件的生产会更加高效与便捷。总而言之，模块化的设计理念能够实现产品的组合与拆分，不仅节约资源而且体现了设计中的人文主义。随着我国市场经济的不断发展，在住房改革不断深化的同时，我国住宅的室内装修也迈向市场化。在资源节约型与环境友好型社会理念的基础下，模块化设计更要突出其优势。在住宅设计中往往会出现光污染、声污染以及空气污染等问题，这些污染类型都是可持续发展所不提倡的，模块化设计需要深入考虑空间结构，将不可拆分的部分变为可拆卸的工业化结构，不断朝向绿色设计方向前进。
二、模块化设计在空间设计中的应用
（一）餐饮空间模块化设计。为了让用户的烹饪过程更加的舒适，模块化厨房是在室内住宅成为必不可少的一个要素。作为住宅餐饮空间，厨房应以6×3或者6×7作为厨房长与宽的标准模数。因为过小的厨房会造成室内热量聚集，从而使厨房空间温度较高。从现阶段使用者的习惯看来，6㎡至8㎡作为厨房使用面积较为合适，单排橱柜的净宽应大于1.5m，双排厨柜的设计长度应大于2.1m
（二）居住空间模块化设计。在居住空间的模块化设计当中，13㎡（3.6×3.6模数）为最为实用的使用面积。居住中最重要的部位为主卧，其功能需求也会相对更多。卧室最主要的功能为睡眠，需要有一定的私密性。在优秀的卧室设计中，衣帽间、独立卫生间是必不可少的附属功能区，卧室的舒适度还与卧室的采光、朝向以及面积的大小密不可分，其中最重要的是要满足使用者的心理需求。
（三）办公空间模块化设计。办公空间的模块化是根据其使用的功能需求来划分的。在进行单元模块划分时一般采用从上至下逐级划分。例如可将办公空间看作一个整体，再将各个结构通过使用功能分解成各个组件，通过对办公空间的层次划分将整个系统分为不同的层次，最后结合形成一个完整的模块化单元。在设计中应选用合理的功能模块使空间既能够达到一定的合理性又能令客户感到舒适。如在模块组合过程中，可针对某一不合理的模块进行参数更改，使空间得到最后大化利用。通过这种方法，可以使设计师减少不必要的重复工作，也可以提升使用者对空间的满意度。
（四）地下空间模块化设计。地下空间具有建设周期长、成本消耗高、体量分布较小等特点。我国的一些大城市（例如香港、北京、上海、广州等），在很早以前就非常重视城市地下空间的模块化探索与实践。地下空间的模块化设计有其独特的优势：首先可以提高土地的资源利用率，实现城市的三维立体化发展；其次可以丰富地下空间的功能层次，使地下空间形成具有商业、交通、市政三位一体的发展趋势；最后可以加强地铁服务功能，方便民众出行。这样的一体化空间将会使地下空间与地铁建筑周围商业空间相互串联，不断凸显模块化设计给地下空间带来的优势。
三、模块化设计在室内环境中的应用——以地铁站模块化设计为例
地铁车站的功能主要分为三种：基本功能、辅助功能以及扩展功能。就现代地铁车站的大致情况来看，为了实现客流集散高效便捷的基本功能，乘客在上下车的过程中，往往遵循一条较为清晰的路线。上车流线为：进站、购票、通过闸机、从通道上站台、上车，反之为乘客下车流线。在模块化设计方案中，站台、人行通道、站厅、售票以及闸机是地铁站基本的组成部分。对于同一类型的地铁站来说，设备区的布局设置可做到完全一致；对于不同类型的地铁站，可通过模块化的拼接组合尽可能使功能布局大致相同。公共区域的模块化：公共部分主要包括上下扶梯、售票处、安检处、出入闸机等设备，还包括站台宽度、休憩座椅等公共设施。对于上下楼扶梯布局，较多采用两侧双扶梯和中间t形楼梯与电梯结合的方式以及一侧双扶梯和另一侧楼扶梯外加中间t形楼梯和电梯结合（如图1）。公共设备的模块化：公共设备要满足于乘客流动走向，乘客进站后乘楼扶梯到达售票处，通过安检闸机以及进站闸机后乘坐楼扶梯到达站台，反之如此（如图2）。设备区的模块化：设备区的模块化主要是设备和管理用房的布局设置。车站用房分为管理用房、设备用房以及其他用房。管理用房分为控制中心、站长室、备品库、安全室、保洁室、站务员室等；设备用房分为强弱电室、机械用房等；其他用房包括值班用房以及商业用房等；设备区的模块化设计要将这三类用房进行合理分类并按功能分区进行分类布局，这样能够方便地铁站的运营管理。站台区域的模块化：站台宽度是影响车站规模的重要因素，《地铁设计规范》中规定岛式侧站台宽度应大于等于2.5米，站台上应布置两组楼扶梯及电梯，采用单柱双扶梯布置时站台宽度约为10.5米，采用单柱一楼一扶时站台宽度应为11米（如图3、4、5）。公共卫生间的模块化：地铁站卫生间的设计应遵循管理方便以及乘客使用便利为前提，一般放置在站台层靠近设备管理区域的污水泵房附近，以到达资源共享的目的。卫生间内的大小便器数量应根据站台区提供的空间规模进行设置，标准的全线车站应按照统一标准设计，男卫设置两个小便器、两个大便器，女卫应放置四个大便器，男女卫生间应各设置两个洗手池。在对公共卫生间进行模块化设计时建议结合人流量和服务对象对卫生器具的数量进行位置选区，除此之外可增设母婴室区域等。相比国外而言，我国的地铁车站规模较大，人流更为密集，为了控制地铁站建设成本，就要从多个角度进行建设考虑。模块化设计可以节约地铁站建设资源，在满足正常客运的基础上，合理有序地布置服务设施，使地铁站的服务管理用地规模降到最低，在这一基础上控制地铁站的造价。模块化设计能够满足地铁站使用功能的差异，将车站功能进行分解，从而实现乘客服务以及设备管理空间的二次划分，并可将这两个主体模块分解成不同的小模块。模块化设计对于整个地铁站的建设有着重要的意义，一方面可以实现地下交通的规范化，另一方面也可以控制地下交通的建设成本。
模块化设计在室内空间形态中的目的在于令空间变得更符合使用者的需求，能够合理利用空间，实现低碳化设计。模块化设计同样也遵循着“以人为本”的设计原则服务于消费群体，其设计目的是要满足消费者的多样化需求。总的来说，“人”是整个模块化设计的中心环节。近年来随着科学技术的突飞猛进，新的设计技术层出不穷，这些新因素的出现也快速改变着消费群体的需求。模块化设计的核心点是关注使用者的生理和心理需求，可随时随地根据空间的不同功能重新组合设计方案，它能够非常好地满足人的使用功能和亲和功能。模块化的设计不只是给人们提供一个居住的物理空间，更重要的是创造一个实用与审美高度统一的室内空间。种种迹象表明，模块化室内设计必将成为未来几十年室内设计的发展趋势之一，无论是家居空间，亦或是公共空间，模块化都是未来发展必不可少的设计理念，应该引起广大设计师的高度重视。
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