有特异功能的高科技建筑

九笙

能够“吸热”的建筑

通常情况下，住宅在建成之后，人们要在其中生活，必须保证持续不断的能量供给，然而有些住宅却不需要。2015年，美国加利福尼亚大学戴维斯分校设计出一套“可持续零能耗”住宅——农校溶胶住宅，别看它个头不大，却拥有一套独立的“自给自足”的能量传递体系，不需要外界为其供给能量。它的供暖是由屋顶的太阳能光伏供电板提供，然后传递给电热水器来实现。地板的混凝土垫层能够减少加热和冷却的需求，维持室内温度的恒定。

如果一个小住宅可以实现“自给自足”，那么一个村落呢？答案当然是肯定的，迪拜垂直村就是一个答案。迪拜位于沙漠，以其充足的日照而著名。由格拉夫特建筑设计事务所设计的垂直村落便充分利用了这种优势。绵延不断、参差错落的太阳能板位于建筑的表面，且能自动旋转，它们通过调整与太阳之间的夹角，能够让日照时间最大化，就像一株富有生命的“钢筋向日葵”！此外，这株“向日葵”为了不让室内过于炎热，通过自身的形体控制，能够使人类活动区域的室内温度即使在太阳直射的条件下，也不至于太高，换句话说，“钢筋向日葵”能够通过自己的“枝叶”，挡住不必要的伤害，比真实的植物还要聪明呢！

能够“净水”的建筑

10年前，如果你说建筑本身能够成为一座淡水工厂，净化雨水或者海水，供生活在其中的人们使用，没有人会相信。然而今天，它已经实现了！由西班牙建筑师设计的泡泡形大厦，正如其名字“淡水工厂”一样，能够将海水净化为淡水供人们使用。

这个神奇的过程是通过它自身的一系列“红树林”净化泡泡来实现的。首先，它会把海水收集并储存在圆形温室中，通过潮汐能将海水运送到高处的循环系统中，然后通过红树林装置吸收海水中的盐分并析出淡水，在蒸发、回凝后就能被人类所使用啦！请记住，它的供水来源是海水，地球表面大约70.8%的面積都被海水覆盖着，如果全球都建起这种建筑，地球人可能再也不用担心用水紧张的问题了！当然这种建筑的选址还是有一定局限性的。

雨水收集大厦

既然海水可以被我们所利用，那么雨水呢？答案是肯定的。由波兰波兹南建筑美术学院两位学生设计的雨水收集大厦，通过外部酷似网袋的水槽网以及位于屋顶的“巨碗”收集雨水。“巨碗”里种植了芦苇，是天然的植物净水“设备”。当收集到的雨水流经大厦内部过滤净化处理设备后，就可以用来冲厕所、清洗地板，或做洗衣、灌溉植物等用途，多余的则储存到大厦的蓄水设备中。

在这些新建的能够“供水”的建筑中，不得不提RAFAA建筑设计事务所为2016年巴西里约热内卢奥运会设计的“太阳能城市塔”。这座建筑白天能够利用太阳能发电，夜间则利用抽蓄水系统发电，从而保证全天候的能源供给。当然，最大的亮点是它的造型，很容易让人联想到一句熟悉的古诗，正所谓“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”啊！

能够“孕育生命”的建筑

通常意义下的建筑，都是钢铁巨人，没有生机。然而近几年，随着生态环保理念的普及和建筑科技的迅猛发展，建筑也能够“孕育生命”了！

位于意大利米兰的垂直森林摩天大楼，便是其中的一个代表。该项目由两座高度分别为80米和112米的摩天大楼组成，通过在每层种植完整的树木，其绿化总面积相当于1公顷（1万平方米）的森林，从而创造了4万平方米的生态栖居区，是名副其实的“城市森林”。

而西班牙的设计师发展了其概念，设计了一座“漂浮的农场”。在计划中，它将位于海洋之上，分为3层，顶层被太阳能电池板和天窗所覆盖，既能发电，又能透射阳光，以供二层的植物进行光合作用。而二层的植物主要以能用营养液栽培的蔬菜和粮食为主，它们所产生的废物可用于饲养底层的鱼，而鱼的粪便又可用于植物的施肥。此外，这里的用水直接通过海水净化实现，基本上能够自给自足。据估计，这座农场要是建成的话，每年可以生产1.7吨鱼和8.1吨水果蔬菜！

能够“快速生成”的建筑

如果一座摩天大楼能够在半个月之内从无到有，你会相信吗？不管你信不信，事实已经给出了答案。我国的远大可建科技有限公司15天建成了30层塔式建筑——T30A塔式酒店，总建筑面积达到了1.7万平方米，可谓是定义了新一代的“中国速度”！

平地起高楼，那么它在安全性上会打折扣吗？其实不必担心，这座大楼其实是采用了全模块化建造技术，所有的墙体、门窗、电器等均是预先在工厂制作完毕，现场只需吊装、衔接、固定即可。更令人惊奇的是，这座摩天大楼竟能经受9度抗震测试，该数据高于我国大部分地区抗震设防标准的12倍。

除了模块化建造方式，近几年快速发展的3D打印建筑是“速生”建筑的另一主要成员。3D打印是一种以数字模型文件为基础，把特定的材料按照逐层打印的方式构成物体的技术。小到人造器官，大到建筑，只要所用材料具有一定的可粘连性，都可以“打印”出来，且速度极快。2015年1月18日，苏州工业园区内就出现了1栋面积约1100平方米的3层别墅，仅仅需要3天就可“打印”完成。当然，它的打印机也是个庞然大物，高6.6米，宽10米，长32米，底部占地面积有一个篮球场大，高度有3层楼高。最近，在第14届中国国际住宅产业博览会上，一栋精装两层小别墅，又创造了最快打印速度，从无到有仅仅花了3个小时！据工作人员介绍，房子的模块之间用钢结构连接，比用传统方式建造的房子还要稳固，且整个施工过程不需要使用水泥、沙土，干净方便，就连下雨、低温也一样能够施工，让人啧啧称奇！

能够“除霾”的建筑

“雾霾”近几年成为我们生活中出镜率颇高的环境问题关键词，可是到目前为止，一直也没有出现一个很好的解决方法。试想如果建筑可以除霾，是否能让人们远离雾霾的困扰呢？近日，一位荷兰的设计师给出了他的答案。

他设计出的小型“真空吸尘塔”虽然个头不大，但是每小时能够净化3万立方米的空气，它利用离子技术的净化装置，捕捉空气中的PM2.5颗粒，再用静电场将其分离，从而释放出干净清新的空气。更有意思的是，每净化1000立方米的空气，该系统便能利用废料制作一个压缩而成的“宝石”戒指，看起来十分精致有趣！

（摘自《知识就是力量》2015年第12期，有删改）