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當(dāng)全國正在遭遇極端天氣夾擊，北方熱浪，南方暴雨，廣東出現(xiàn)狂風(fēng)暴雨中混著大冰雹，極端天氣也在全球范圍內(nèi)肆虐，今年印度因?yàn)楦邷兀呀?jīng)熱死2000多人，沙特麥加，最高溫飚至51.8℃，人類生存遭遇前所未有的挑戰(zhàn)。
在應(yīng)對(duì)越來越無法預(yù)測的氣候變化時(shí)，人們總是意識(shí)到個(gè)體力量的微薄，加之城市擴(kuò)張和發(fā)展進(jìn)入了新存量時(shí)代，讓人類在極端環(huán)境和氣候下，對(duì)那些開始被定性為不適宜人類居住的地方重新考量，尋找新的設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)。
受暴雨影響，“客家第一宗祠”官田李氏大宗祠坍塌，受損建筑面積約600平方米 圖源網(wǎng)絡(luò)
極地冰雪，如何做到御寒而立？
在極寒天氣，最重要的是建筑材料的保溫層，在傳統(tǒng)的建造法式里，極寒天氣首要考慮的就是保溫和冰層的穩(wěn)定性，這也激起了很多建筑設(shè)計(jì)師挑戰(zhàn)極寒天氣的熱情。
1、“三十六計(jì)，走為上策”——英國南極移動(dòng)科考站“哈利六號(hào)”
為適應(yīng)極地冰雪氣候，英國在南極建立的科考站有著別具一格的設(shè)計(jì)。鑒于以往科考站最終都難逃被大雪湮滅的命運(yùn)，哈利六號(hào)長出了“腳”，并穿上了冰鞋。在拖拉下，可以實(shí)現(xiàn)自由移動(dòng)，整體搬家，儼如哈爾的移動(dòng)城堡。
?AECOM 圖源搜狐
哈爾的移動(dòng)城堡劇照 圖源百度
休·布勞頓（Hugh Broughton）建筑事務(wù)所和AECOM建筑設(shè)計(jì)公司將模塊化理念融入設(shè)計(jì)中，當(dāng)然，先決條件是這個(gè)站點(diǎn)的建筑生命至少在20年左右來保證完成周期為5年的科學(xué)項(xiàng)目考察，且站點(diǎn)每年可以爬升到積雪線以上。
CentralModuleIs ?Hugh Broughton architects
在每個(gè)模塊內(nèi)部，都有臥室、實(shí)驗(yàn)室、辦公區(qū)和能源中心設(shè)置，兩層充滿光線的紅色模塊提供了車站的社交中心，用于生活、餐飲和娛樂，讓科考人員能夠度過漫長的冬天。空中交通控制系統(tǒng)和CHP發(fā)電廠支撐起一個(gè)微觀的無基礎(chǔ)設(shè)施的微型社區(qū)。
science module ?Hugh Broughton architects
《星球大戰(zhàn)》銀行帝國的主要運(yùn)輸工具AT-AT 圖源中國軍網(wǎng)
在運(yùn)送到南極制定地點(diǎn)后重新組裝的哈利六號(hào) ?Hugh Broughton
“哈雷六號(hào)”由八個(gè)彩色編碼模塊組成。藍(lán)色的建筑物有7個(gè)，用于研究和生活，紅色建筑位于中心，用于娛樂和社交。哈雷六號(hào)適用的復(fù)核材料和復(fù)合框架連接到結(jié)構(gòu)中，模塊和組件從外部安裝，而框架在房間內(nèi)部，如此，密封框架與復(fù)合結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起，密封性能更上一個(gè)臺(tái)階。
2、孕育明日世界的培養(yǎng)皿——斯瓦爾巴德全球種子庫
斯瓦爾巴德全球種子庫，是位于挪威斯瓦爾巴群島上的被冰雪覆蓋的地窖，其間儲(chǔ)存了世界范圍內(nèi)15億粒種子，挪威政府建造這座種子庫用以對(duì)全球1400個(gè)種子銀行及相關(guān)機(jī)構(gòu)儲(chǔ)存的種子進(jìn)行備份，保存生物基因，用來應(yīng)對(duì)未來可能會(huì)發(fā)生的糧食短缺。
JONAS BENDIKSEN ?national geographic
種子庫的主體部分深入山體約120米，總面積1000平方米，由一條100米長的隧道和3個(gè)帶有氣密鎖的地下儲(chǔ)藏室構(gòu)成。從建筑外形上，露出地面的部分好似鯊魚鰭，挪威藝術(shù)家戴維桑恩在入口頂部設(shè)置一件方形燈光裝置，夜里像北極光一樣如夢如幻，也預(yù)示著種子庫是末日來臨時(shí)的一線希望。
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公眾號(hào)：同時(shí)建筑觀察
斯瓦爾巴德全球種子庫設(shè)計(jì)圖
而種子庫的主體是由厚重的混凝土保溫層和巖體內(nèi)的永久凍土層僅僅包裹住的，深入山體足足120米，起到了天然的冷藏保險(xiǎn)作用，斯瓦爾巴群島產(chǎn)煤礦，為種子庫制冷機(jī)的動(dòng)力提供原料來源，使種子庫內(nèi)的溫度常年穩(wěn)定在-18℃。高于海平面130米的設(shè)計(jì)，讓建筑物即使在冰蓋融化、冰層消融時(shí)仍然存在，防震設(shè)計(jì)使其可以承受10級(jí)地震。項(xiàng)目于2006年6月19日舉行動(dòng)土典禮，2008年2月26日正式完工啟用。
目前，全球已建成種子（質(zhì)）庫約1750座，分布于世界各國的各類“種子銀行”，存儲(chǔ)了地球上數(shù)百萬物種的遺傳密碼，保護(hù)著地球生物多樣性，守衛(wèi)著糧食安全的底線，也為生物資源開發(fā)利用提供了重要平臺(tái)。
宇宙之大，俯察品類之盛
《宇宙探索編輯部》這部電影里面男主人公指著失去信號(hào)的電視屏幕說：“所以這不是普通的雪花點(diǎn)，這是宇宙誕生時(shí)的余暉”，一定程度上反映了人作為個(gè)體，對(duì)宇宙的敬畏，人類和宇宙之間的關(guān)系一直是微妙的，在浩渺宇宙中，人類實(shí)在過于渺小，但對(duì)“人類存在在這個(gè)宇宙里的意義是什么”的追問，使我們始終抱有探索宇宙的好奇。
1、 航空母艦頂部的伊甸園——亞利桑那州生物圈2號(hào)實(shí)驗(yàn)室
亞利桑那州生物圈2號(hào)初衷是為了證明封閉生態(tài)系統(tǒng)在外層空間支持和維持人類生命的可行性。實(shí)驗(yàn)室自初建到兩次研究進(jìn)駐3年的時(shí)間，由8位研究人員在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)封閉生活了三年，一個(gè)視圖在地球上“復(fù)制”出一個(gè)地球的想法卻釀造了一項(xiàng)悲劇試驗(yàn)。建筑群位于海拔1200米的沙漠上，占地面積13000平方米，總體積約為180000立方米，圈內(nèi)包含五大生態(tài)系統(tǒng)：雨林、海洋、荒漠、草原、沼澤，分別由五座建筑單體承擔(dān)功能。實(shí)驗(yàn)室的門窗嚴(yán)格密封處理，地面之下做了厚達(dá)兩米的混凝土。但由于海拔較高，使室內(nèi)大氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，最終該實(shí)驗(yàn)以兩次進(jìn)駐仍無法控制大氣平衡而宣告失敗。
生物圈2號(hào)剛建成時(shí)的鳥瞰照片 圖源搜狐
biosphere2 ?the university of Arizona，B2_history ?the university of Arizona
Space Biosphere Ventures 公司負(fù)責(zé)建造生物圈2號(hào)的生態(tài)系統(tǒng)，由地上氣密玻璃封閉區(qū)域、地下技術(shù)和一個(gè)居住區(qū)構(gòu)成，項(xiàng)目施工由1989年完成。利用輕質(zhì)塑料窗將兩個(gè)系統(tǒng)區(qū)隔開來，地下技術(shù)區(qū)通過十二個(gè)空氣處理單元控制溫度和濕度，能源中心負(fù)責(zé)供電。居住區(qū)既有個(gè)人臥室，也有公區(qū)，還設(shè)有一個(gè)觀景塔。
剖面圖 圖源搜狐
項(xiàng)目早期的剖面圖，注意其建筑形式與最終建設(shè)的有很大不同 圖源搜狐
如今的生物圈2號(hào)由亞利桑那州大學(xué)接管，由五個(gè)拱形段和三座塔樓構(gòu)成中心建筑群，為了適應(yīng)生物生存條件，內(nèi)設(shè)由兩個(gè)大型發(fā)電機(jī)，主發(fā)電機(jī)用天然氣作為燃料，備用發(fā)電機(jī)使用柴油。塔樓將外部空氣拉過水柱來冷卻空氣。
生物圈2號(hào)現(xiàn)狀 圖源搜狐
前入住試驗(yàn)艙的研究人員簡珀英特（Jane Poynter）在一次演講中拋出了這個(gè)問題：如果我們要去火星生存，能帶著一個(gè)生物圈生活在其中嗎？抱著這樣的求知欲，八位研究人員他進(jìn)了這個(gè)3英畝的微型世界，也踏入了這次無法修復(fù)的旅程。
生物圈2號(hào)鳥瞰分析圖 圖源搜狐 ?the university of Arizona
“生物圈二號(hào)的失敗有多種原因，其中很重要的一點(diǎn)就是：它不夠大。' ......只有像地球這樣規(guī)模的生態(tài)系統(tǒng)，這樣氣勢磅礴的生態(tài)循環(huán)，才能是生命萬代不惜。'
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2、 一次隕落——NASA太空實(shí)驗(yàn)室
如果說，biosphere 2 是對(duì)地球上生物控制的探索，那么太空站絕對(duì)是地球生物與宇宙最近的距離了。Skylab 綜合體由四個(gè)主要組件組成：軌道車間、氣閘模塊、多對(duì)接適配器和阿波羅望遠(yuǎn)鏡支架。
skylab_1 view inside the skylab trainer on display at space center houston
其中，軌道車間是機(jī)組人員主要工作、生活和睡眠的場所，兩個(gè)大型太陽能電池為該站提供了12.4千瓦的電力，氣閘模塊確保宇航員能夠太空行走，多對(duì)接適配器包括阿波羅航天器的主要和備用對(duì)接端口，觀測望遠(yuǎn)鏡等，共同構(gòu)成的建筑群重達(dá)17磅（82噸）。從它的內(nèi)部構(gòu)造可以看出，在這樣一個(gè)有限的空間里，上到環(huán)境控制系統(tǒng)，下至休息艙和廢物槽，都是一個(gè)自成一體的系統(tǒng)。
宇宙的魅力在于，我們永遠(yuǎn)可以探求那個(gè)未知的邊界，在不斷地給出答案的同時(shí)，又不斷的收獲新的問題，甚或是這個(gè)問題本身就沒有答案，所以，這就注定了很多人哪怕是倒在地上，也要努力的抬頭仰望星空。
依水而居，還要考慮的那些事兒
古代先民喜歡傍水而居，因?yàn)樗Y源是人類生存不可獲取的自然條件，但也有不少群落因?yàn)楹樗蜐碁?zāi)而幾近滅絕，這引發(fā)了建筑設(shè)計(jì)師在考慮濱水宜居的住宅時(shí)，考慮到防洪建筑的造法，一定程度上讓人們真正實(shí)現(xiàn)了水陸共融的愿景。
水陸共融的防洪建筑——Brasserhout& London green grid
Brasserhou 位于代爾夫特東北部的圩田中，在兩條東西向的水道之間，有交錯(cuò)的房屋線，機(jī)動(dòng)交通道路非常狹窄，設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)便于行人沿水行走，穿過綠區(qū)，兩側(cè)水道和垂直綠地景觀主要由蘆葦、綠堤、草和樹木組成，小型停車場隱藏在視線之外，由于有水和綠色植物的加持，社區(qū)給人以一種明亮的感覺。社區(qū)17%的面積用于開放水域，就地表水占比而言，高于平均水平，大部分降水將通過排水溝排出到地表水體。
Green banks at the Brasserhout ? atelier GROENBLAUW, Madeleine d'Ersu
在設(shè)計(jì)過程中，盡可能多地暴力路干凈的沉淀水，減少旱期臨近地區(qū)質(zhì)量較差的水流入社區(qū)。在池塘、公園和其他城市綠地中，水床的部分可以用巨石黏土加固，防治滲漏，但水仍可保留在地表水域，形成和其他水生物共同生存的環(huán)境。
Plan overview with green and blue areas ?DP6
同樣使用濕式防洪建筑物的灘涂濕地作為過渡的，還有英國羅瑟勒姆附近的一個(gè)4公頃的濕地，既保護(hù)了羅瑟勒姆免受水的侵襲，有能夠彌補(bǔ)羅瑟勒姆和謝菲爾德之間缺失的生態(tài)聯(lián)系，曾經(jīng)遺留的工業(yè)垃圾轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在新的生物群落。
Centenary-Riverside- ?Lizzie-McBride
自然友好型河岸區(qū)對(duì)水質(zhì)涵養(yǎng)有積極作用，蘆葦能夠吸漂浮在上面的營養(yǎng)物質(zhì)，使水更加清澈，而兒童來說也更為安全。
蘊(yùn)藏在地下的巧思和力量
生活在都市的人們大多數(shù)時(shí)間都穿梭在城區(qū)地上的建筑物之間，而很多設(shè)計(jì)在地下的建筑物有時(shí)候承載著更大的使命，除了要考慮地下的溫度、濕度和土壤環(huán)境外，還要耗費(fèi)建造工人更大的精力融入到地下作業(yè)之中。
1、 智利地下體育中心
項(xiàng)目位于智利阿塔卡馬沙漠，露出地表的部分呈現(xiàn)出一個(gè)半圓的形態(tài)，如同伏在地上的“糯米糍”。由于該地常常遭遇大風(fēng)、沙塵暴、大雪和高輻射等惡劣氣候影響，所以設(shè)計(jì)者本杰明·穆魯阿·阿奎特克托斯制作了一個(gè)空氣動(dòng)力學(xué)穹頂，由 PVC 和碳纖維長絲制成的雙層膜覆蓋，避免長時(shí)間的太陽輻射，也可以借助電燈照亮空間。
支撐造型的材料是膠合層壓木材的桁架，為光線進(jìn)入創(chuàng)造了間隙。地下部分就是主功能區(qū)，包括室內(nèi)籃球場、足球場和排球場。整體空間呼應(yīng)了穹頂而使用了橢圓形的設(shè)計(jì)，主體由混凝土制成，地下位置允許使用地?zé)崮埽㈩~外保護(hù)空間不受天氣的影響，溫度恒定在16攝氏度，能耗幾乎為零。一條傾斜的通道從入口處通向地下設(shè)施網(wǎng)絡(luò)。
2、 未完成的地下工程——重慶816核工廠
816工程因特殊的歷史使命完全隱藏在山體內(nèi)部，地下共9層，洞穴總長21公里，總建筑面積10.4萬平方米，大小洞室有18個(gè)，最大的高達(dá)79.6米，側(cè)墻開挖跨度為25.2米，拱頂跨度為31.2米，面積為1.3萬平方米，可以容納汽車自由通行。
進(jìn)入816核工程的隧道 雨婷 ?一筑一事 圖源澎湃新聞
洞體可以預(yù)防100萬噸當(dāng)量氫彈空中爆炸沖擊和1000磅炸彈直接命中攻擊，洞體內(nèi)廠房進(jìn)洞深度400米左右，頂部覆蓋層厚達(dá)200米，足以抵抗八級(jí)地震的破壞。洞內(nèi)主要包括洞室、道路、導(dǎo)洞、支洞、隧道及豎井等；主廠房、反應(yīng)大廳、反應(yīng)大鍋、中央控制室等；電機(jī)、控制設(shè)備等。
816核工程內(nèi)部構(gòu)造復(fù)雜，但并未完工。攝影：徐伏鋼 圖源澎湃新聞
原冷卻水管道。圖片由重慶建峰工業(yè)集團(tuán)有限公司提供 圖源澎湃新聞
主控制室。圖片由重慶建峰工業(yè)集團(tuán)有限公司提供 圖源澎湃新聞
為了延續(xù)上一代人的工匠精神，816機(jī)械舊廠區(qū)已經(jīng)被改造成“816小鎮(zhèn)”，在曾經(jīng)辦公樓保留原布局的基礎(chǔ)上，改造成民宿，將“隧道”至于洞穴之內(nèi)，使行走在其中的人感受對(duì)歷史的敬畏。
816小鎮(zhèn)占地200畝，位于麥子坪的一個(gè)山頭上，仿蘇式建筑隨處可見。雨婷 ?一筑一事
民宿內(nèi)部空間。雨婷 ?一筑一事 圖源澎湃新聞
從816核工程提取的“隧道”，隨處可見。雨婷 ?一筑一事 圖源澎湃新聞
結(jié)語
早在1992年，聯(lián)合國氣候變化框架公約就已與全球190多個(gè)國家達(dá)成共識(shí)，氣候變化是人類共同關(guān)心的話題，發(fā)展到今天，極端天氣有增無減，中科院大氣物理所的魏科博士表示：“80、90后想要安度萬年基本上是沒戲了”，但也可以看到，各行各業(yè)的有識(shí)之士都沒放棄抗?fàn)帯诮ㄖI(lǐng)域，設(shè)計(jì)師通過材料的選擇、與自然條件的適應(yīng)性來設(shè)計(jì)建筑形態(tài)，讓人類無法正常涉足的地方轉(zhuǎn)變成可以容納人生活的地方，也不失為是主動(dòng)應(yīng)對(duì)的一種方式。
正像伊麗莎白·科爾伯特在《白色天空下》所描述的，人類已不可能將自然恢復(fù)成原本的樣子，甚至無法僅靠減排等手段減緩大滅絕到來的速度，只有大膽而謹(jǐn)慎地干預(yù)自然，才有可能逆轉(zhuǎn)全球變暖。
作者 | Gloria
發(fā)文編輯｜吳秀秀
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專欄編輯 | Sherry Li
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Reference
https://www.zhihu.com/question/21181495
https://www.b2science.org/about/about-biosphere-2
https://www.nasa.gov/history/50-years-ago-the-launch-of-skylab-americas-first-space-station/
https://urbangreenbluegrids.com/projects/brasserhout-the-hague-the-netherlands/
https://urbangreenbluegrids.com/projects/centenary-riverside-united-kingdom/
50 Years Ago: Three Months Until Skylab, America’s First Space Station - NASA：https://hbarchitects.co.uk/halley-vi-british-antarctic-research-station/
知乎：生物圈二號(hào)（Biosphere 2）有什么實(shí)驗(yàn)成果嗎？https://www.zhihu.com/question/21181495
About Biosphere 2：https://www.b2science.org/about/about-biosphere-2
Remembering Skylab: America’s First Space Station: Remembering Skylab: America's First Space Station - NASA
50 Years Ago: Three Months Until Skylab, America’s First Space Station: 50 Years Ago: Three Months Until Skylab, America’s First Space Station - NASA
TED：Life in Biosphere 2
https://www.ted.com/talks/jane_poynter_life_in_biosphere_2
Dezeen：本杰明·穆魯阿·阿基特克托斯（Benjamín Murúa Aquitectos）在智利設(shè)計(jì)地下運(yùn)動(dòng)場館 (dezeen.com)
重慶黨史網(wǎng)：揭秘大山深處的816核工程
澎湃新聞轉(zhuǎn)自一筑一事：永遠(yuǎn)的816：深入未完成的地下核工程，找到一座重生的小鎮(zhèn)
一條：《氣象學(xué)者預(yù)警：極端天氣下，80、90后不可能安享晚年》
