交通工具的跨建筑界設計

林楠

摘 要：針對我黃巖島的問題，通過功能、造型、材料、結構形式、移動方式、種植技術上的跨界，為守島人員打造一個上面是有機生態基地，下面是天然環保捕魚場所的海上移動農場。它既是一個集生產、運送蔬菜瓜果和魚類為一體的立體式交通工具，又是一棟可以漂浮在水里、可以移動的建筑。

關鍵詞：黃巖島；跨界設計；立體交通工具；移動建筑

一、引言

有學者認為：打破固有的框架，跳脫熟悉的未知，穿梭于不同領域的行為，都可以統稱為跨界。因此，跨界設計，代表一種新銳的生活態度與審美方式的融合，具體來講就是不同前提下的設計，為了實現不同設計目的，可以涉及不同的知識領域。

跨界設計的價值在于，讓原本毫不相干，甚至矛盾、對立的元素，擦出靈感火花和奇妙創意。然而，跨界不等于發明創造，因為跨界是對已有技術和資源的再組合；跨界也不等同于創新，作為創新的一種形式，跨界更是一種心態、一種觀念、一種思維的方式、一種整合能力和引發共鳴的“交響能力”。

我的畢業設計就是針對我黃巖島的一個可供守島人員自給自足的生態系統的跨建筑界的設計。旨在為守島人員打造一個海上移動農場，它上面是有機生態農場，下面是天然環保漁場。當然，它也是一個交通工具，是一個集生產、運送蔬菜瓜果和魚類為一體的立體式交通工具；它也是一棟既可以漂浮在水里也可以移動的建筑。

黃巖島在內的周邊海域離菲律賓本土甚近，長期以來菲律賓刻意放任的漁業政策，使大量菲律賓漁民進入黃巖島海域盜捕。因此，守護我黃巖島，戰略意義非常重大；設計出可供守島人員自給自足的生態系統，意義同樣非常重大。

二、交通工具跨建筑界設計的方法

下面重點談談在我的設計中，交通工具設計與建筑設計是如何進行跨界的？

1.功能上的跨界

這個海上移動農場是為了解決實際問題。因此，它得盡可能地為國家節約資金。我在設計上，采用了模塊化設計。模塊化設計，相對來講比打造一艘大型艦艇劃算多了。模塊化設計也容易管理。在海上遇見風暴的時候，它們可以迅速的拼合在一起，抵抗風暴系數增大。模塊化設計單體移動，靠海上的漂浮力可以更迅速。

每一個單元模塊化設計上面是一個不完全閉合的溫室大棚，種植糧食、蔬菜瓜果、植物花卉，下面是一個大型漁場資源庫，不需使用餌料，天然環保生態的最佳捕魚場所。

每一個單元模塊化設計都可以進行雨水收集。在海上不僅守島人員需要淡水，植物也需要淡水。黃巖島在赤道附近，終年高溫，旱雨兩季分明，5-9月是雨季。在雨季的時候，雨量在1500-2000毫米以上。雨水落在溫室大棚的頂上，通過管道流進儲水罐儲蓄起來，守島人員飲用時需要用太陽光消毒再飲用。

每一個單元模塊化設計可以收集海上蒸發的水蒸氣為植物澆灌。水蒸氣遇到溫室的熱空氣，會有變成水滴，澆灌植物。當在雨季的時候，濕度是75%-100%，一天可以收集足夠多的水儲存起來。在干旱的季節，運用管道運輸淡水系統和滴灌系統為植物進行澆灌。不管是在雨季還是在旱季，海上空氣濕度大，終年太陽光照充足，都會有很多水蒸氣上升，變成雨水澆灌植物。

每一個單元模塊化設計頂棚都有太陽能電池板，吸收太陽能轉化成電能儲存起來。下面都有幾個螺旋槳，可以通過儲存起來的電進行移動。在農場上部有一些小螺旋槳，這些螺旋槳可以進行風速的測定，以此來確定農場漂移的方向。

2.造型上的跨界

每一個單元模塊化設計采用的是底板，以正六邊形為造型元素，由正三角形為單元搭載起來的一顆“鉆石”。

三角形這個結構是穩定性最好的結構，在海上抗風暴系數會增加。這個設計中，我會用三角形產生凹凸、切割的感覺，從每一個角度去看都有不一樣的美。這種空間結構會產生強烈的建筑美。

看上去是一個單純的海上建筑設計，但卻沒有想到它自身可以有目的性的、準確的去移動。這個設計是交通工具設計與建筑設計的交融。

3.結構形式上的跨界

每一個單元模塊化設計都在溫室大棚的外面架起了一個張拉塔一樣的架子，這是運用了張拉結構去實現的。

張拉結構是一種利用拉力繩將不少于三個的棍狀物組合在一起的結構。這些棍狀物相互不得接觸而僅僅通過拉力線來固定，形成一個穩定的半剛性結構單元。

組成大型結構時，張拉模塊機構利用了浮動壓縮原理。棒子間并不接觸，但是可以通過拉力線網將各個力分給每一根棒子。由于線很細而棒子較粗，看起來就像這些棒子直接飄在空中，給人一種特別新穎的空間愉悅感。

美國華盛頓特區Smithsonian Hirshhorn 博物館中展出的最引人注目的雕塑中有一個懸浮著的、60英尺高的針塔。針塔為格子結構，用鋁管和緊繃著的不銹鋼繩構建成。雕塑家肯尼斯.斯內爾森的這個作品看起來很脆弱。從常識上判斷，這個塔可能會倒掉或者向內坍塌。但是這個雕塑自從1968年以來一直健在，歷經大風甚至風暴都沒有問題，期間甚至還有人偶爾爬上去過。這些組成這個塔的棍子飄在半空中，只是通過一些線相連。這個雕塑沒有人拉著，也沒有固定在地面上。除了自己內部的這些棍子，這個雕塑沒有系在其它任何東西上。

我運用以上這個原理去制作保護溫室大棚的架子。這個“鉆石”用鋁管和緊繃著的不銹鋼繩構建成。架子完全能夠抗擊海上的風暴。我把架子的每一個結點跟我的“鉆石”溫室大棚的每一個結點用不銹鋼繩子拉扯著，讓它們之間有一個很穩定的關系，并且在架子的有些棒子上放一些卷揚機，以便通過拉扯繩子得到給溫室大棚換氣的目的。這體現了建筑美學、建筑力學、材料力學、空間力學的交融與創新。

每一個模塊化設計“鉆石切割”的里層都有鋼結構來作為支撐，這個支撐是為了讓我的單元元素三角形能夠在一定角度內沿著軸心進行翻轉，同時這個鋼結構上面會有一些吸收太陽能的物質，白天就吸收太陽光，晚上這個棱廓分明的鋼結構造型會發光。這可以給在海上守島的人提供像燈塔一樣的作用。

每一個模塊化設計，組成農場的三角形部分是可以開啟的，這里地處熱帶，它仍然是一個溫室大棚，只有當暴風雨來的時候，人轉手柄，用卷揚機的作用讓它閉合，達到抗擊風暴的作用，平時風平浪靜的時候，它都是開啟的，用于通風換氣。

4.移動方式上的跨界

每一個單元模塊化設計以太陽能為動力，用裝有路線芯片的螺旋槳去分析洋流、風向、風速，自己能夠獨立運送食物、淡水、海產供給周圍島嶼。起到一個提供補給橋梁的一個作用，也大大的擴展了耕地。

據《偉大工程巡禮》介紹，日本需要從美國運送一個巨大的雷達回到北海岸，可是由于雷達太大，大的連大型船都無法裝載它。后來，他們想了個辦法，搭載了一個平臺，上面有很多小螺旋槳，螺旋槳里面有一個芯片，這個芯片有既定路線的設置，同時這些小螺旋槳可以去分析測算洋流、風速、風向去調整雷達讓它按照既定路線漂移?？窟@些小螺旋槳，這個大型機器在完全沒有外力的作用下，它自己漂了2個月漂回去了。那些小螺旋槳也不用特別多的能耗，一小塊太陽能電池就足夠支持它們飛速的運行。

我把以上這個原理運用到我的設計中去，支持海上移動農場在移動過程中，能夠準確地到達鄰近的島嶼，并且返航。這體現了交通工具設計的移動性。以一點到另一點的運輸功能，方便了島嶼與島嶼之間的聯系。

5.種植技術上的跨界

每一個單元模塊化設計都是采用立體種植技術，能夠讓植物最大范圍的吸收光照。都是溫室大棚（這個大棚不是完全閉合的）種植，溫室大棚種植需要控制溫度。當白天溫度過高，可以利用太陽能轉換的電力讓風扇轉起來，讓濕潤的空氣進入降溫；當晚上溫度過低，就開啟白天存儲起來的電能，為植物進行照射。

每一個單元模塊化設計的底板部分是有些閉合的，有些打通與海上接觸的，在打通的地方，種植紅樹林，讓它可以長到海里面去，跟海水進行親密接觸，紅樹林的根支非常發達，可以在底板下方進行生長，很多紅樹林的根支會纏繞，形成一大片，這不僅可以凈化空氣，而且會吸引來很多藻類，魚類，貝類，更重要的是，它的根基相互纏繞，拉扯，形成一種張力，可以使海上移動農場更加的穩定，起到了一個防護的作用，不用擔心它會被暴風雨損害。

每一個單元模塊化設計不完全閉合的大棚里面采用的是無土栽培。主要提供給守島人員日常食物，包括蔬菜、花卉、果樹以及其它作物。

蔬菜類包括葉菜類如生菜、通菜、菜心、白菜、芥菜、蔥、莧菜、芥藍，果菜類包括番茄、黃瓜、節瓜、節瓜、苦瓜、絲瓜、茄瓜等，瓜果類包括西瓜、甜瓜等，果樹如草莓等，花卉類包括月季、菊花、香石竹、唐菖蒲、蘭花、非洲菊、郁金香、萬年青、曼麗榕、巴西木、綠巨人、鵝掌柴以及盆景花卉如福建茶、九里香等。

目前，世界上無土栽培作物最多的作物品種主要有四種，即番茄、生菜、青瓜、甜椒。我國的無土栽培作物品種很多，除了上述四種作物以外，還有甜瓜、空心菜，芹菜、節瓜、草莓等多種品種。

例如在近幾年中南方熱帶、亞熱帶氣候條件的廣東、海南、廣西等省區利用氣候條件的優勢大面積種植厚皮甜瓜，使之較新疆等原產地提早或延后上市，取得了巨大的成功，獲得很好的經濟效益。再如南方地區利用大棚或溫室來進行冬季及早春季節的反季節空心菜種植，也可獲得較好的經濟效益。

這些都為自給自足的生態系統移動栽培，從而盡可能地滿足守島人員的食物需求供給提供了技術保證。

6.材料上的跨界

每一個單元模塊化設計底下那部分，都是采用纖維編織成的。纖維是大麻纖維。

大麻纖維耐海水腐蝕性能要優于亞麻纖維，并且大麻纖維中的纖維素成分有很好的耐海水腐蝕性能。因此，大麻纖維適合用于海上用品的開發。

纖維在海水里長時間浸泡，上面就會長出很多浮游藻，接著會有很多浮游生物會滋長起來，隨之而至的是各種種類的魚群。魚特別喜歡鉆洞，它們可以在纖維附近“嬉戲”，漁民就可以乘船過來集中捕魚，這下面就是一個理想的捕魚場所。

三、結語

其實，交通工具設計與建筑設計有很多的內在聯系。它們是有美學共通性的，它們都強調協調、比例與均衡，要有韻律、節奏、空間感。它們要考慮結構、造型、功能，以此來滿足設計的需要。

正因為如此，使得交通工具跨建筑界設計成為可能。一個針對我黃巖島的可供守島人員自給自足的生態系統的設計，應該是可行的方案。