科技?环保?材料?建筑的未来最终导向何处?

2021-12-17 17:01    来源:留学在线       阅读量:34

我们对建筑抱有一成不变的期待:只把建筑看作以混凝土、钢铁以及玻璃制成的死气沉沉的盒子。与我们现在的所见所闻相比,在不久的将来,建筑物将会发生翻天覆地的变化。改变始于科技,受建造方式影响。当今的新兴科技已经超越钉锤之间,呈现出一种崭新的建筑方式。

科学与技术


Φ 3d打印建筑


智能桥


荷兰MX3D公司&伦敦皇家学院

荷兰首都阿姆斯特丹一直以其历史建筑、运河和桥梁闻名于世,这次荷兰又以技术的前瞻性和创新性斩获了世人的关注,完成了世界上第一个完全3D打印的钢桥。

最初的构想是使用3D印刷臂,将整个物体在空中进行,将印刷臂悬挂在运河上,逐渐构建支撑结构,并在其上移动。由于对环境的控制和行人的干扰,最终在外部工厂内进行3D打印,然后现场安装。

如果只是3D打印技术,并不能如此引人注目。设计师为确保这座桥梁安全性和出于优化性能的考虑,又给它配备一系列传感器。

这个“智能”桥可以监控自己的“健康状况”,测量空气中污染物等问题。工程师可以根据数据创建数字桥梁模型,从而在未来的设计中进行相应比较和调整。

这座桥梁是一个独一无二的项目,美学也比较独特,所有部分都是几何形状,没有直线,像在科幻小说里,看起来和周围的一切都不一样。在组装后,桥的表面没有被抛光。3D打印工艺导致的分层是可见的,使它具有不寻常的光洁度。

Φ 一体化综合交通枢纽


北京大兴国际机场


扎哈·哈迪德&法国ADPI


拥有世界最大单体航站楼,下穿高铁,上落飞机,航站楼的大小可以放下一个“鸟巢”。被英国《卫报》评为:“新世界七大奇迹”的榜首。

大兴机场采用的“五指型”布局,像一个规模宏大的六芒星,从出发层到登机口最远只有600m,步行仅需8分钟。

设计者曲线之王扎哈·哈迪德是第一位女性普利兹克奖获奖者,全球第一位获得 RIBA(英国皇家建筑学会)皇家金奖的女建筑师。她的设计彻底解构了传统的建筑美学标准,大胆运用几何结构来构造空间,其参数化设计使建筑犹如挣脱了重力的羁绊。

身为曲线之王,曲面的叶状结构(foliation)成为扎哈的终身标志。流线型的设计有机地连接了各个独立功能区,不同的波纹形状也赋予每个功能区以高度的视觉识别性。

“穹顶”仅用了 8 根 C 形柱作支撑,就支撑起了世界最大面积的屋顶,为乘客提供了最大化的公共空间的同时,使用12800块完全不同玻璃进行组装。施工难度堪称世界之最,规模和难度在机场建设史上也是史无前例。

环保与可持续发展


Φ 节能建筑


IKAROS House


罗森海姆应用技术大学应用科学系

IKAROS House位于德国,建筑围绕太阳能应用设计。其工作原理是通过使用各种绿色技术如太阳能电池板、真空保温板、高效的机械系统和自然通风提供能量供给,确保清洁能源能量充足。


ChuckanutRidgeHouse


Prentiss

在ChuckanutRidgeHouse的设计中,为了避免太阳能电池板产生的负面作用,把电池板设计成独立可以拆卸的,很好的解决了这个问题。


Φ 可持续建筑


垂直森林(Bosco Verticale)


斯蒂法诺·博埃里


意大利国宝级建筑师,提出了“博斯克垂直Bosco Verticale”即“垂直森林”的理念,作为将城市高密度居住区发展和城市中心绿化相结合的一种途径。

设计师指出如果要有这些改变发生的话,城市、自然世界和农业必须作出一个新的约定。

目前位于米兰的“垂直森林”已基本完工,共种植21000棵植物,包含130余个品种,相当于1万公顷的森林种植量。每一株植物都会帮助城市降低噪音污染、平衡温度和吸收二氧化碳排放等。Boeri 预计这座大厦的生产成本比普通大厦仅高百分之五。

“这个项目为可持续住宅设立了新的标杆”和Boeri共同负责这个项目的工程公司Arup声称,“作为城市环境再生的新增长模型,这个设计创造了一个总面积为40000㎡的生物栖息地。”

“垂直森林”不仅是城市的地标,还能释放一种新的动态景观,这些景观依据植物种类不同而随季节更替千变万化。“垂直森林”为城市底部提供了一个全新的视角。

材料与结构


Φ 新材料


"水晶石"大厦


MVRDV事务所

MVRDV延续了其标志性的像素风格,在德国南部的埃思林根小镇完成了一块崭新的城市里程碑——这座被称为"水晶石"大厦的新办公大楼。

建筑利用内含光伏电池的熔块玻璃组成部分镜面的立面,以映照出周围的环境、城镇、山丘和人。大楼外立面凹进去一系列的方块,形成了一个"埃思林根空间"。

它刻画了埃思林根的边界和自然的地形,展现出一幅埃思林根及其周边地区像素化的地图,每一个像素都蕴含着这个城市和居民的故事。

到了夜晚,发光的立面点亮了气氛,整个建筑成为埃思林根的灯塔,折射出一副极具未来感的画面。

Φ 模块化预制结构


多伦多树塔


PENDA(槃达建筑)


这栋由PENDA与CLTbrandTmber的木材顾问携手合作,建造的模块化天然高层塔楼——"多伦多树塔",被视为未来住宅建筑的催化剂。

树塔采用了模块化施工,在工厂室内对预制、预裁的交叉复合木材板进场外模块化组装。全面的模块化和预制化,加快了建设速度、减少噪音和浪费,并可实现高水平的品质控制。

建筑结构主要采用大块木板,并根据需要搭配交叉复合木材板、混凝土和钢构件,凸显了复合木制品在竖向结构中的应用。

由木材和植物构建的塔楼在到处充斥着钢筋、混凝土 、玻璃的城市之中,形成了一种奇妙的反差。

回归自然


Φ 融合自然


Nieuw Bergen


MVRDV事务所


自然是永恒的主题,人类文明的终极理想还是回到自然中去。"Nieuw Bergen"的住宅综合体将在荷兰埃因霍温市中心建起,与MVRDV 过去的许多设计一样,建筑造型的设计仍然十分不拘一格。

几栋建筑的外观各不相同,像是对常规的长方体建筑做过削块处理一样,其中最引人注目的是倾斜的大屋顶。

为了周边建筑及地面公共空间的采光,建筑师从周边建筑的底部牵引出一条45度的斜线,"切割"出了住宅楼的斜屋顶。除了能摄取更多自然光,斜屋顶也更方便安装太阳能光伏板。

其中有几处建筑楼顶,用玻璃屋顶围出了温室花园,里面将种上不同种类的绿植,人们还可在此聚会和休憩。

在构想中,在住宅周边还将会设置充电站,为电动汽车充电。住宅内部还会有雨水采集系统,搜集到的雨水将用于花园的灌溉。一切配套设施都有着环保的主题。

本篇选择的部分案例,受现在的科技所限制和影响暂时未能落地,还暂时是设计师电脑里一套概念性方案,相信不久的将来这些优秀的设计都能成为现实!

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