未来世界的城市建筑将如何发展

 人类即将迈入崭新的 21 世纪。你能想象出 21 世纪的高科技城市建筑会是什么模样吗?世界上一些著名的建筑师以现代科技为基础,用他们超前的发展眼光,为人类构绘出了种种未来世纪的建筑蓝图。如果能在这些蓝图中去神游一番。一定会使人们心驰神往。摩天大楼:迄今为止,世界上最高的摩天大楼是美国芝加哥高443米有 110 层的西尔斯大厦。它虽然雄伟壮观,但楼房越高,所承受的风的冲击力就越大。后来科学家经过仔细观察分析发现,圆管状建筑对风力有缓冲作用,可减轻大楼的摇晃,所以未来的摩天大楼将被设计成圆管状或圆锥状,整个建筑物外观如插在地上的管子,中间是空心的,大楼的重量大多集中在管边。由于圆管状结构解决了超高层建筑抗风抗震难题,因此未来的摩天大楼的高度还将增高。日本就计划用 14 年时间在东京建立一座代号为“空中城市 1000”的圆锥形建筑,这座建筑高达 1000米、共 240 层,建成后可供 3.5 万人居住和 10 万人就业。英国工程师威廉斯·弗里施曼设计了一个“塔城”方案,“塔城”高 3200 米,有 850层,可住 50 万人。日本一家公司还设计了一座叫做“火山城”的特高建筑。这座庞然大物高 4000 米,形状像火山,楼建成后可供 70 万人居住, 里面住宅、办公室、学校、商店、医院、娱乐、度假、天文观测、通讯中心等各种设施一应俱全,完全是一座垂直的中型空中城市。这些设想目前听起来似乎不可思议,可科学家预言,在未来世纪里这些设想将有可能实现。太阳能住宅:太阳能住宅是利用太阳光的热能量来代替煤、电、燃气等能源,使室内达到能量自给的新型住宅。目前世界上的太阳能住宅主要有两种形式:即主动式和被动式。主动式太阳能住宅配有专用的设备,可以将太阳能收集起来再转化为电能储存起来,以供使用。被动式太阳能住宅主要是在建筑物的结构上进行合理布局,使房屋的向阳面尽可能地吸收和储存太阳热能。像德国的一个太阳能研究所设计的太阳能住宅,在房顶上安装了36平方米的太阳能电池,可以直接将阳光转化成电能并储存在蓄电池内,以供各种家用电器的用电。这座太阳能住宅同时还采用了北极熊仿生技术。根据北极熊用浅色的毛皮御寒,用黑色的皮肤吸收热量的特性,建筑师把透明的蜂房式人工隔热材料安装在房屋外墙上,白天黑色的外墙吸收太阳光热,并把吸收的热能传导到墙后的房间内;而到晚上,透明的隔热材料又可以阻挡房间内的热量向外散发。夏季气温升高,只须将建筑物的隔热层与玻璃罩板之间的自动反射卷帘拉下来,就可以切断天然热源。这座面积约100平方米的太阳能住宅完全实现了能量的自给。还有一些设计师从向日葵等向阳性植物身上得到启发,将屋顶上的太阳能电池设计成能够自动跟踪太阳的运行方向。例如德国科学家特多·特霍斯特设计的“太阳金字塔”就是欧洲第一座由计算机控制的太阳跟踪住宅。这座住宅有一个由根柱支撑的地下环形轨道,6个驱动头可以使住宅每天随太阳转动180°,而到夜晚又返回到原来的位置,使太阳跟踪住宅能最大限度地收集太阳能。20世纪末的这些太阳能住宅设计大胆,构造新颖,一些发达国家在阳光充足地区已将其用于市民住宅。尽管太阳能住宅现在还存在种种不足,特别是价格昂 贵,令一般人可望而不可及,可是随着科学的发展,太阳能时代必将会取代工业时代,太阳能住宅将会成为未来世纪的节能、无污染的理想住宅。悬挂建筑:俗说“万丈高楼平地起”,这话如果针对未来世纪来说,就不那么准确了。人们在自然现象中观察到,大树的抗风抗震性很强,那是因为大树有庞大的根系和坚固的树干;并且大树的枝干交错向周围伸展,使上下各方的枝叶都充分采光。一些建筑师从大树的结构特性中受到了启发,设计出了一种悬挂在“树”上的房屋。如英国一位建筑师就设计了一座名叫“穗上的籽粒”的建筑,它的中心部位是钢筋混凝土井筒式通道,里面设有楼梯、高速电梯等交通设施,“树干”上设置了很多根带挂钩的挑梁,像树枝那样向四周伸展出去,一只只用轻型材料冲压而成的房子就像树叶那样悬挂在挑梁的挂钩上。这种新型悬挂房屋不仅抗风、抗震、采光、通风性能好,而且一套套的房间可以预先在地面冲压成型,然后再整套吊装,维护调换均十分方便。并且,这种悬挂建筑既不占土地面积,在悬空的房屋下面,车辆、行人仍可畅通无阻,在无形之中节约了土地。海上城市:随着城市土地越来越少,人们设想在海上建设城市。像日本的大森集团就设计了一座全世界最高的海上塔形高楼。它将在东京湾的人工岛上拔地而起,楼高1609米,共500层,可以容纳30万人居住和工作。此座海上高楼另还设计有防震水库,以便在地震时用计算机控制调节水量,平衡冲击波,以稳住大楼。日本建筑师菊竹清仪还曾设想将在海上的浮动人造平台上建造城市。这些未来的海上建筑还可以利用太阳能、风能、潮汐能发电,以满足自身的能源需要,甚至还能像航空母舰一样,可以海上移动。儒勒·凡尔纳在科幻小说《机器岛》中描写的景象,在未来世纪有可能得到实现,因为现代建筑学家对未来海上新型城市的构想在很大程度上是积极可行的。地下建筑:自英国伦敦建成世界上第一条长6公里的地下铁道以来,人们对地下交通设施、地下核电站、地下工厂、地下商城等一些地下建筑已不陌生。如日本就建成了一个容纳50万人的地下城市。这座地下城市同地面配套设施一样。街道纵横交错,一切生活、商业、娱乐设施应有尽有,另外地下城市还实行闭路电视系统自动监控管理,电脑控制地下城市里的温度和灯光。每到周末,人们就蜂拥到地下城市度周末。可以设想,未来世纪,城市除了向空中发展、向海上发展以外,向地下要空间也是未来建筑的发展方向。除此以外,在建筑师的蓝图里,未来世纪还会出现带轮子的移动房屋。拆建方便的纸型薄膜房屋、能抗水压的海底房屋。不但如此,科学家还计划在未来世纪把房屋建到月球上去,把城市建到太空中去,为人类开辟新的生存空间。 

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