建筑也能當(dāng)空氣凈化器？這設(shè)計(jì)太敢想了

現(xiàn)代城市里，各式宏偉建筑遍布街巷，我們?nèi)杖沾┬衅溟g。這些城市載體，除了為使用者營(yíng)造舒適空間，是否還能打破邊界，與城市肌理、普通大眾產(chǎn)生更深刻的聯(lián)結(jié)？

“活”起來(lái)的建筑外墻

如果城市中所有的建筑外立面都“活”起來(lái)，能為公共福祉帶來(lái)哪些貢獻(xiàn)？

城市生態(tài)棲息地

建筑外墻的凹凸模塊，能為蜜蜂、鳥(niǎo)類、蝙蝠等動(dòng)物打造專屬“生態(tài)位”；墻面特定的介質(zhì)與紋理，還可培育有益微生物群落，助力降解空氣中的污染物。

水資源本地化管理

建筑外立面是天然的巨大集雨面。通過(guò)專屬系統(tǒng)設(shè)計(jì)，外墻不僅能收集雨水，還可完成凈化與本地化儲(chǔ)存。而且這種分散式、高度本地化的儲(chǔ)水模式，比依賴大型中央水庫(kù)系統(tǒng)更具韌性。

降噪隔音屏障

借助材料的穿孔與表面褶皺紋理，建筑外墻可以像吸音板一樣，吸收、折射警笛聲、鳴笛聲等街道噪聲，大幅改善城市聲環(huán)境。

讓建筑有“超能力”的方案

為將理念落地，多麗絲及其團(tuán)隊(duì)已研發(fā)出了兩項(xiàng)極具創(chuàng)新性的建筑技術(shù)：

“吃”霧霾的建筑面板

在高樓林立的狹窄街道中，空氣流動(dòng)有規(guī)律且緩慢，重顆粒物與污染物難以擴(kuò)散，容易在底層堆積。針對(duì)這一問(wèn)題，多麗絲團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出特殊紋理的建筑面板，利用建筑外立面的形狀，將盛行的風(fēng)或地面受熱上升的熱空氣流，被動(dòng)引入墻面上的過(guò)濾管道，凈化后再排出新鮮空氣——整個(gè)過(guò)程無(wú)需電力，完全依賴被動(dòng)式設(shè)計(jì)。

這項(xiàng)技術(shù)巧妙運(yùn)用流體力學(xué)：氣流進(jìn)入管道后，污染物被過(guò)濾材料截留，而城市峽谷中沿建筑外立面上升的熱空氣，成為免費(fèi)動(dòng)力。更具巧思的是，團(tuán)隊(duì)還將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到了公交車站——這里是行人停留時(shí)間最長(zhǎng)、易吸入污濁空氣的場(chǎng)所，集成“吃”霧霾面板的公交車站，能成為公眾的“空氣清新站”。

自我遮陽(yáng)的“仿生”窗口

這項(xiàng)技術(shù)的靈感源于熱雙金屬材料，它由兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬緊密粘合而成，溫度升高時(shí)，熱膨脹系數(shù)大的一面擴(kuò)張更明顯，帶動(dòng)金屬片向另一側(cè)彎曲或卷曲，這個(gè)過(guò)程完全被動(dòng)、可預(yù)測(cè)且無(wú)需電力。

團(tuán)隊(duì)將熱雙金屬片制成像素化小型遮陽(yáng)葉片，植入標(biāo)準(zhǔn)雙層玻璃窗的空腔中。當(dāng)陽(yáng)光與熱量襲來(lái)時(shí)，葉片會(huì)像蝴蝶般自動(dòng)翻轉(zhuǎn)遮陽(yáng)；當(dāng)陽(yáng)光離開(kāi)，又會(huì)恢復(fù)原位。這種“動(dòng)畫化”建筑不僅高效節(jié)能，還能讓居民與路人感受到建筑的“生命力”。

我們需要更多從城市整體視角出發(fā)的建筑創(chuàng)想。下次漫步城市時(shí)，不妨抬頭看看身邊的高樓——它們不該只是依賴大量空調(diào)維持的“私密盒子”，更擁有成為生態(tài)守護(hù)者、城市凈化器與市民伙伴的巨大潛力。一座更偉大的城市，需要更“慷慨”的建筑！

《知識(shí)就是力量》喜迎創(chuàng)刊70周年，科學(xué)藝術(shù)作品征集

七十載薪火相傳，科普路初心如磐。為落實(shí)《國(guó)務(wù)院關(guān)于深入實(shí)施“人工智能+”行動(dòng)的意見(jiàn)》，值《知識(shí)就是力量》創(chuàng)刊70周年之際，誠(chéng)邀社會(huì)各界以AI為翼、以創(chuàng)意為橋，用音樂(lè)、舞臺(tái)劇、詩(shī)畫等形式賦能科學(xué)傳播，讓知識(shí)的力量浸潤(rùn)人心，為構(gòu)建新時(shí)代科普生態(tài)、注入創(chuàng)意動(dòng)能。

活動(dòng)詳情：

《知識(shí)就是力量》迎接創(chuàng)刊70周年

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《知識(shí)就是力量》創(chuàng)刊70載，陪伴一代又一代中國(guó)人走進(jìn)科學(xué)殿堂。雜志社全網(wǎng)找尋老讀者，講述自己與《知識(shí)就是力量》結(jié)緣，科普助力成長(zhǎng)的故事，引領(lǐng)更多青少年走進(jìn)閱讀，走進(jìn)科學(xué)的世界共同感受《知識(shí)就是力量》在新媒體環(huán)境下煥發(fā)的勃勃生機(jī)。

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責(zé)任編輯｜趙青云 李雅欣

運(yùn)營(yíng)編輯｜李雅欣

質(zhì)量審核 | 原飛燕

圖文來(lái)源 | 《知識(shí)就是力量》雜志《會(huì)呼吸、能凈化的“超級(jí)城市外衣”》，撰文/王治鈞，原文有刪改，原創(chuàng)作品轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源。

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