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当全国正在遭遇极端天气夹击，北方热浪，南方暴雨，广东出现狂风暴雨中混着大冰雹，极端天气也在全球范围内肆虐，今年印度因为高温，已经热死2000多人，沙特麦加，最高温飚至51.8℃，人类生存遭遇前所未有的挑战。
在应对越来越无法预测的气候变化时，人们总是意识到个体力量的微薄，加之城市扩张和发展进入了新存量时代，让人类在极端环境和气候下，对那些开始被定性为不适宜人类居住的地方重新考量，寻找新的设计机会。
受暴雨影响，“客家第一宗祠”官田李氏大宗祠坍塌，受损建筑面积约600平方米 图源网络
极地冰雪，如何做到御寒而立？
在极寒天气，最重要的是建筑材料的保温层，在传统的建造法式里，极寒天气首要考虑的就是保温和冰层的稳定性，这也激起了很多建筑设计师挑战极寒天气的热情。
1、“三十六计，走为上策”——英国南极移动科考站“哈利六号”
为适应极地冰雪气候，英国在南极建立的科考站有着别具一格的设计。鉴于以往科考站最终都难逃被大雪湮灭的命运，哈利六号长出了“脚”，并穿上了冰鞋。在拖拉下，可以实现自由移动，整体搬家，俨如哈尔的移动城堡。
©AECOM 图源搜狐
哈尔的移动城堡剧照 图源百度
休·布劳顿（Hugh Broughton）建筑事务所和AECOM建筑设计公司将模块化理念融入设计中，当然，先决条件是这个站点的建筑生命至少在20年左右来保证完成周期为5年的科学项目考察，且站点每年可以爬升到积雪线以上。
CentralModuleIs ©Hugh Broughton architects
在每个模块内部，都有卧室、实验室、办公区和能源中心设置，两层充满光线的红色模块提供了车站的社交中心，用于生活、餐饮和娱乐，让科考人员能够度过漫长的冬天。空中交通控制系统和CHP发电厂支撑起一个微观的无基础设施的微型社区。
science module ©Hugh Broughton architects
《星球大战》银行帝国的主要运输工具AT-AT 图源中国军网
在运送到南极制定地点后重新组装的哈利六号 ©Hugh Broughton
“哈雷六号”由八个彩色编码模块组成。蓝色的建筑物有7个，用于研究和生活，红色建筑位于中心，用于娱乐和社交。哈雷六号适用的复核材料和复合框架连接到结构中，模块和组件从外部安装，而框架在房间内部，如此，密封框架与复合结构结合在一起，密封性能更上一个台阶。
2、孕育明日世界的培养皿——斯瓦尔巴德全球种子库
斯瓦尔巴德全球种子库，是位于挪威斯瓦尔巴群岛上的被冰雪覆盖的地窖，其间储存了世界范围内15亿粒种子，挪威政府建造这座种子库用以对全球1400个种子银行及相关机构储存的种子进行备份，保存生物基因，用来应对未来可能会发生的粮食短缺。
JONAS BENDIKSEN ©national geographic
种子库的主体部分深入山体约120米，总面积1000平方米，由一条100米长的隧道和3个带有气密锁的地下储藏室构成。从建筑外形上，露出地面的部分好似鲨鱼鳍，挪威艺术家戴维桑恩在入口顶部设置一件方形灯光装置，夜里像北极光一样如梦如幻，也预示着种子库是末日来临时的一线希望。
©crop trust
公众号：同时建筑观察
斯瓦尔巴德全球种子库设计图
而种子库的主体是由厚重的混凝土保温层和岩体内的永久冻土层仅仅包裹住的，深入山体足足120米，起到了天然的冷藏保险作用，斯瓦尔巴群岛产煤矿，为种子库制冷机的动力提供原料来源，使种子库内的温度常年稳定在-18℃。高于海平面130米的设计，让建筑物即使在冰盖融化、冰层消融时仍然存在，防震设计使其可以承受10级地震。项目于2006年6月19日举行动土典礼，2008年2月26日正式完工启用。
目前，全球已建成种子（质）库约1750座，分布于世界各国的各类“种子银行”，存储了地球上数百万物种的遗传密码，保护着地球生物多样性，守卫着粮食安全的底线，也为生物资源开发利用提供了重要平台。
宇宙之大，俯察品类之盛
《宇宙探索编辑部》这部电影里面男主人公指着失去信号的电视屏幕说：“所以这不是普通的雪花点，这是宇宙诞生时的余晖”，一定程度上反映了人作为个体，对宇宙的敬畏，人类和宇宙之间的关系一直是微妙的，在浩渺宇宙中，人类实在过于渺小，但对“人类存在在这个宇宙里的意义是什么”的追问，使我们始终抱有探索宇宙的好奇。
1、 航空母舰顶部的伊甸园——亚利桑那州生物圈2号实验室
亚利桑那州生物圈2号初衷是为了证明封闭生态系统在外层空间支持和维持人类生命的可行性。实验室自初建到两次研究进驻3年的时间，由8位研究人员在实验室内封闭生活了三年，一个视图在地球上“复制”出一个地球的想法却酿造了一项悲剧试验。建筑群位于海拔1200米的沙漠上，占地面积13000平方米，总体积约为180000立方米，圈内包含五大生态系统：雨林、海洋、荒漠、草原、沼泽，分别由五座建筑单体承担功能。实验室的门窗严格密封处理，地面之下做了厚达两米的混凝土。但由于海拔较高，使室内大气压低于标准大气压，最终该实验以两次进驻仍无法控制大气平衡而宣告失败。
生物圈2号刚建成时的鸟瞰照片 图源搜狐
biosphere2 ©the university of Arizona，B2_history ©the university of Arizona
Space Biosphere Ventures 公司负责建造生物圈2号的生态系统，由地上气密玻璃封闭区域、地下技术和一个居住区构成，项目施工由1989年完成。利用轻质塑料窗将两个系统区隔开来，地下技术区通过十二个空气处理单元控制温度和湿度，能源中心负责供电。居住区既有个人卧室，也有公区，还设有一个观景塔。
剖面图 图源搜狐
项目早期的剖面图，注意其建筑形式与最终建设的有很大不同 图源搜狐
如今的生物圈2号由亚利桑那州大学接管，由五个拱形段和三座塔楼构成中心建筑群，为了适应生物生存条件，内设由两个大型发电机，主发电机用天然气作为燃料，备用发电机使用柴油。塔楼将外部空气拉过水柱来冷却空气。
生物圈2号现状 图源搜狐
前入住试验舱的研究人员简珀英特（Jane Poynter）在一次演讲中抛出了这个问题：如果我们要去火星生存，能带着一个生物圈生活在其中吗？抱着这样的求知欲，八位研究人员他进了这个3英亩的微型世界，也踏入了这次无法修复的旅程。
生物圈2号鸟瞰分析图 图源搜狐 ©the university of Arizona
“生物圈二号的失败有多种原因，其中很重要的一点就是：它不够大。' ......只有像地球这样规模的生态系统，这样气势磅礴的生态循环，才能是生命万代不惜。'
——刘慈欣《流浪地球》
2、 一次陨落——NASA太空实验室
如果说，biosphere 2 是对地球上生物控制的探索，那么太空站绝对是地球生物与宇宙最近的距离了。Skylab 综合体由四个主要组件组成：轨道车间、气闸模块、多对接适配器和阿波罗望远镜支架。
skylab_1 view inside the skylab trainer on display at space center houston
其中，轨道车间是机组人员主要工作、生活和睡眠的场所，两个大型太阳能电池为该站提供了12.4千瓦的电力，气闸模块确保宇航员能够太空行走，多对接适配器包括阿波罗航天器的主要和备用对接端口，观测望远镜等，共同构成的建筑群重达17磅（82吨）。从它的内部构造可以看出，在这样一个有限的空间里，上到环境控制系统，下至休息舱和废物槽，都是一个自成一体的系统。
宇宙的魅力在于，我们永远可以探求那个未知的边界，在不断地给出答案的同时，又不断的收获新的问题，甚或是这个问题本身就没有答案，所以，这就注定了很多人哪怕是倒在地上，也要努力的抬头仰望星空。
依水而居，还要考虑的那些事儿
古代先民喜欢傍水而居，因为水资源是人类生存不可获取的自然条件，但也有不少群落因为洪水和涝灾而几近灭绝，这引发了建筑设计师在考虑滨水宜居的住宅时，考虑到防洪建筑的造法，一定程度上让人们真正实现了水陆共融的愿景。
水陆共融的防洪建筑——Brasserhout& London green grid
Brasserhou 位于代尔夫特东北部的圩田中，在两条东西向的水道之间，有交错的房屋线，机动交通道路非常狭窄，设计的结构便于行人沿水行走，穿过绿区，两侧水道和垂直绿地景观主要由芦苇、绿堤、草和树木组成，小型停车场隐藏在视线之外，由于有水和绿色植物的加持，社区给人以一种明亮的感觉。社区17%的面积用于开放水域，就地表水占比而言，高于平均水平，大部分降水将通过排水沟排出到地表水体。
Green banks at the Brasserhout © atelier GROENBLAUW, Madeleine d'Ersu
在设计过程中，尽可能多地暴力路干净的沉淀水，减少旱期临近地区质量较差的水流入社区。在池塘、公园和其他城市绿地中，水床的部分可以用巨石黏土加固，防治渗漏，但水仍可保留在地表水域，形成和其他水生物共同生存的环境。
Plan overview with green and blue areas ©DP6
同样使用湿式防洪建筑物的滩涂湿地作为过渡的，还有英国罗瑟勒姆附近的一个4公顷的湿地，既保护了罗瑟勒姆免受水的侵袭，有能够弥补罗瑟勒姆和谢菲尔德之间缺失的生态联系，曾经遗留的工业垃圾转变为现在新的生物群落。
Centenary-Riverside- ©Lizzie-McBride
自然友好型河岸区对水质涵养有积极作用，芦苇能够吸漂浮在上面的营养物质，使水更加清澈，而儿童来说也更为安全。
蕴藏在地下的巧思和力量
生活在都市的人们大多数时间都穿梭在城区地上的建筑物之间，而很多设计在地下的建筑物有时候承载着更大的使命，除了要考虑地下的温度、湿度和土壤环境外，还要耗费建造工人更大的精力融入到地下作业之中。
1、 智利地下体育中心
项目位于智利阿塔卡马沙漠，露出地表的部分呈现出一个半圆的形态，如同伏在地上的“糯米糍”。由于该地常常遭遇大风、沙尘暴、大雪和高辐射等恶劣气候影响，所以设计者本杰明·穆鲁阿·阿奎特克托斯制作了一个空气动力学穹顶，由 PVC 和碳纤维长丝制成的双层膜覆盖，避免长时间的太阳辐射，也可以借助电灯照亮空间。
支撑造型的材料是胶合层压木材的桁架，为光线进入创造了间隙。地下部分就是主功能区，包括室内篮球场、足球场和排球场。整体空间呼应了穹顶而使用了椭圆形的设计，主体由混凝土制成，地下位置允许使用地热能，并额外保护空间不受天气的影响，温度恒定在16摄氏度，能耗几乎为零。一条倾斜的通道从入口处通向地下设施网络。
2、 未完成的地下工程——重庆816核工厂
816工程因特殊的历史使命完全隐藏在山体内部，地下共9层，洞穴总长21公里，总建筑面积10.4万平方米，大小洞室有18个，最大的高达79.6米，侧墙开挖跨度为25.2米，拱顶跨度为31.2米，面积为1.3万平方米，可以容纳汽车自由通行。
进入816核工程的隧道 雨婷 ©一筑一事 图源澎湃新闻
洞体可以预防100万吨当量氢弹空中爆炸冲击和1000磅炸弹直接命中攻击，洞体内厂房进洞深度400米左右，顶部覆盖层厚达200米，足以抵抗八级地震的破坏。洞内主要包括洞室、道路、导洞、支洞、隧道及竖井等；主厂房、反应大厅、反应大锅、中央控制室等；电机、控制设备等。
816核工程内部构造复杂，但并未完工。摄影：徐伏钢 图源澎湃新闻
原冷却水管道。图片由重庆建峰工业集团有限公司提供 图源澎湃新闻
主控制室。图片由重庆建峰工业集团有限公司提供 图源澎湃新闻
为了延续上一代人的工匠精神，816机械旧厂区已经被改造成“816小镇”，在曾经办公楼保留原布局的基础上，改造成民宿，将“隧道”至于洞穴之内，使行走在其中的人感受对历史的敬畏。
816小镇占地200亩，位于麦子坪的一个山头上，仿苏式建筑随处可见。雨婷 ©一筑一事
民宿内部空间。雨婷 ©一筑一事 图源澎湃新闻
从816核工程提取的“隧道”，随处可见。雨婷 ©一筑一事 图源澎湃新闻
结语
早在1992年，联合国气候变化框架公约就已与全球190多个国家达成共识，气候变化是人类共同关心的话题，发展到今天，极端天气有增无减，中科院大气物理所的魏科博士表示：“80、90后想要安度万年基本上是没戏了”，但也可以看到，各行各业的有识之士都没放弃抗争——在建筑领域，设计师通过材料的选择、与自然条件的适应性来设计建筑形态，让人类无法正常涉足的地方转变成可以容纳人生活的地方，也不失为是主动应对的一种方式。
正像伊丽莎白·科尔伯特在《白色天空下》所描述的，人类已不可能将自然恢复成原本的样子，甚至无法仅靠减排等手段减缓大灭绝到来的速度，只有大胆而谨慎地干预自然，才有可能逆转全球变暖。
作者 | Gloria
发文编辑｜吴秀秀
审核编辑｜Ming，Yibo
专栏编辑 | Sherry Li
网站审核｜Zhong
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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：生物圈二号（Biosphere 2）有什么实验成果吗？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·穆鲁阿·阿基特克托斯（Benjamín Murúa Aquitectos）在智利设计地下运动场馆 (dezeen.com)
重庆党史网：揭秘大山深处的816核工程
澎湃新闻转自一筑一事：永远的816：深入未完成的地下核工程，找到一座重生的小镇
一条：《气象学者预警：极端天气下，80、90后不可能安享晚年》
