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Fedor Novikov, Crunch Network撰稿人

Fedor Novikov 是 Asmbld建筑机器人公司的联合创始人、首席执行官。

如何加入Network?  Petr Novikov,Crunch Network撰稿人

Petr Novikov 是 Asmbld建筑机器人公司的联合创始人、研究开发部负责人。

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近年来,研究人员和企业一直在探索新的途径,通过分析软件、预制、连接好的设备、新材料和建筑自动化来改善建筑。让人吃惊的是,大部分努力都是在试图修补遗留在框架内的“永久”建设的问题。

建筑应当被设计和建造成永恒物件的假定,通常被认为是个公理。建筑只是产品,难道寿命是理所当然的最大问题吗?

第 1 段(可获 2 积分)

永久性建筑有什么问题?

建筑不是永久的,但人们倾向这样认为。这种思想观念决定了我们设计、构造、操作和管理建筑物的方式。就像汽车或飞机一样,建筑是复杂的产品,它们的构件有不同的生命周期。

Novikiv_Building_Lifetime

来源: ATD; Bock and Linner (2015)

永久性建筑中,所有构件被连接到一起,就好像它们拥有完全相同的使用寿命一样。

永久性建筑和浪费

电线、水管和电子设备几乎都埋在墙内、地板和天花板上。这使得之后的升级、改造会不可避免的费力、耗时、昂贵。

第 2 段(可获 2 积分)

在局部拆除永久建筑的装修时,那些材料和组件不可能完全被重复使用。据美国环境保护署EPA的统计,建筑装修会导致40%的建筑垃圾,几乎跟拆迁建筑本体差不多。

在临近生命周期末尾时,永久性建筑需要被拆除。这将导致长期的环境问题,原因是建筑和拆迁垃圾占到了填埋量的30-40%(EPA)。如果我们像往常一样建房子,不可回收垃圾的数量会永远、继续增加下去。

第 3 段(可获 2 积分)

永久建筑和经济周期

更让人关心的是, 在大多数情况下,建筑的组成部分或甚至建筑本身,虽然物理寿命远未结束,但在道义或功能上已经过时了。

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资料来源:北美建筑的实际使用寿命调查

根据 北美建筑的实际使用寿命调查: “…在结构材料和平均使用寿命之间不存在任何关系…大多数建筑物拆除的原因,与结构系统的物理状态无关。”

第 4 段(可获 2 积分)

城市经济周期比任何建筑的使用寿命都要短得多。 这意味着永久性建筑有时是有害的,反周期的:

  • 在经济衰退时期,废弃的永久性建筑社区对公共基础设施的产生额外负担,并可能导致疫病(底特律就是一个生动的例子)。
  • 在经济蓬勃发展时期,功能陈旧的永久性建筑局限并降低再度开发的速度,最终需要浪费拆除。

永久性建筑和智能家居

由于设计为永久性建筑, 墙,地板,天花板内部安置新设备, 就需要新的建筑干预措施。 具有讽刺意味的是,虽然无线互联网允许连接设备放置在任何地方, 他们受限于传统的基础设施—电线和插座 位置, 以及永久性墙壁。

第 5 段(可获 2 积分)

在永久性建筑框架内整合智能家庭/办公室基础设施是不会过时的。

为了避免这一障碍,多个初创公司正在制作独立设备,放置在永久性建筑内部。 虽然独立设备目的不同, 他们使用很多类似的或甚至是相同的组件。 新生事物(Nascent Objects)做出的分析 称,2012年以来推出的80%的家庭电子设备,从28个常见电子元件中就可以做出。 在房间里,它变得多余和浪费, 增加了整体系统成本。

第 6 段(可获 2 积分)

在其他行业,带有可编程操作系统的计算机替代了大多数独立的设备。最近,Tesla就成功地把汽车变成了带定制界面的、可编程的设备。建筑是下一个最终设备。

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从带独立设备的增强版“无声”环境到集成连接设备的转变

如果最终目标是有一个无缝的可编程环境,建筑本身应该成为物联网基础设施的最终包装,不是独立的设备(就像隐藏在电脑或电话里的主机)。

能运行苹果操作系统的集成智能家居的一个新兴的例子,是由Brookfield开发的。讽刺的是,这样的建筑可能在建成后不久就很快过时(跟永久安装在公寓和酒店房间墙面上的 iPhone旧接口类似)。在永久性建筑框架内,进行智能家居/办公基础设施的集成,也并非一劳永逸。

第 7 段(可获 2 积分)

我们陷入了一个恶性循环:过时的永久性建筑需要使用独立的设备;但是独立设备不好的用户体验,会导致新一代集成的、再次即将过时的永久建筑的出现。

打破这种模式的唯一方法,就是使建筑模块化、可重构、可升级。这是未来可编程建筑环境的先决条件。

可重复利用的模块化建筑

建造中更有持续性的方式,是围绕不同建筑构件的使用寿命来设计。建筑物应该被视为复杂的、模块化对象,而不是永久性的雕塑:

第 8 段(可获 2 积分)
  • 建筑组件应该能被组装,而不是被胶粘在一起,未来能被再装修、升级和拆开,而不是拆毁;
  • 使用寿命较短的部件应该能从较长使用寿命的组件上轻易地拆下;
  • 所有的建筑组件都能在另一个建筑中重新使用,并可以转卖其他市场;
  • 智能家居和物联网基础设施应该模块化,并且能在消费电子产品和软件的快速进化中轻松升级。

这种方式与电子或汽车的设计和制造有点相似。电子产品有共同的标准,在产品的生产过程中保持不变,例如USB接口、或苹果的闪充连接器的专有标准。为了更好地翻新、重新使用更长更实用的设备,就有可能通过对新型号和旧物品中的一小部分组件升级来实现。

第 9 段(可获 2 积分)

看起来,在向可重复使用、可重构建筑转变过程中,文化是其重要的制约,而非纯粹的技术本身。

几十年前,日本大型预制公司首创了将建筑物看做可升级产品的方式。根据 Linner and Bock 记载,日本预制行业关注的焦点是向有关建筑生命周期的“服务设计”的转化。

例如,像 Sekisui House 这样的公司,跟踪所有部件的使用寿命,并主动进行维修,还像汽车服务一样可以升级工作。Toyota Housing 提供建筑和公寓重新布局配置的服务。目前,Sekisui House 还为旧建筑提供以旧换新服务,从而得到更新的建筑。

第 10 段(可获 2 积分)

日本已经向世界证明了,模块化建筑的质量可以很高,还能像工业产品一样提供服务。在世界的其他地方,这种方法并没有得到多少支持。在美国,有一些组织已经在朝着改善建筑的可重复利用性、模块化和重新配置的方向而努力。

几天之前,Open Building Institue 开始了一场可模块化、可重新配置的建筑套件的运动。OBI标准化构件允许在建筑的生命周期内重新配置结构。目前,这还是一个与WikiHouse有点类似的DIY,但是利用现成建材的集成度会更高。

第 11 段(可获 2 积分)

KASITA,从奥斯丁启动的项目,正致力于构件标准化的微生活舱,可以很容易地被放置在不同地点,甚至遍及整个城市。KASITA 也引入了模块化内墙系统,允许用户个性化、并可升级。然而,舱体本身是不可重新配置的。

在商业建筑范围,谷歌意识到公司不清楚在未来的10-20年将如何发展,便提出了可重构校园的设想。因此,他们构想了一个校园,可以灵活地适应未来的任何状况。

第 12 段(可获 2 积分)

可重复使用、可升级的建筑,应该成为评价新兴建筑和智能家居解决方案的一面镜子。例如,混凝土3D打印已经被推广为有前途的施工技术。在中国、阿联酋和荷兰的项目,已经得到许多的媒体关注。然而,建筑物的3D打印是在永久性建筑框架内运作的,所以它可能会随施工技术进化而进入一个死胡同。

看起来,在向可重复使用、可重构建筑转变过程中,文化是其重要的制约,而非纯粹的技术本身。建筑的形象作为永恒的堡垒,即使数字有其他含义,但这在西方文化中是根深蒂固的(比如,在日本,文化态度是不同的,它是可以接受建筑被设计成相对较短的使用寿命)。因此,可重复使用、可重构建筑的设计必须保证在任何时刻都能是永久的。

特色图片:Loozrboy/Flickr ,许可证号  CC BY-SA 2.0

第 13 段(可获 2 积分)

文章评论

北极星Polaris
第一段前半部分
完全看不懂他在说什么竟然通过了?