孔道蚁丘的“冷却系统” 总设计师|空调|白蚁|建筑|米克

20世纪90年代初，津巴布韦的首都哈拉雷计划打造一座超大规模的地标性商业中心。这里地处干旱炎热的非洲内陆，对于大型室内场所而言，空调是必不可少的设备。然而由于建筑规模相当大，为了降低造价和运行费用，开发商决定不使用昂贵的进口空调设备。这便为担任这一项目总设计师的米克·皮尔斯提出了一个棘手的难题。
【孔道蚁丘的“冷却系统”】严酷的自然环境和苛刻的经济技术条件，迫使皮尔斯放弃常规做法，将目光转向自然界，试着从历经亿万年沉淀的生命智慧中寻求解决之道。一个偶然的机会，非洲草原上随处可见的白蚁土丘进入了皮尔斯的视野。白蚁的生活环境并不算舒适，在一些地方，白天的环境温度能够达到40摄氏度，而晚上则会降到接近零摄氏度。在这样大的昼夜温差下，白蚁土丘内部的温度却惊人地稳定，始终保持在27摄氏度至30摄氏度之间。这是如何实现的呢？
原来，为了让蚁丘内部的温度保持相对恒定，白蚁演化出了精巧的筑巢本领。蚁丘内部隧道密布，上部呈树枝状，在顶部和侧面均有通风孔道与外界连通，下部则为大量的细孔道，通往潮湿阴凉的地下深处。这就形成了蚁丘的“被动冷却系统” ，犹如安装了天然的空调：风可以将地下巢穴中的热空气通过通风孔带出土丘，并使蚁穴内的空气保持新鲜。白蚁们甚至还能打开或关闭部分通气孔，从而实现控制气流、维持恒温的目的。
皮尔斯受到启发，模拟蚁丘的构造，设计了一栋外表看起来并不现代的商业中心。整体建筑面积为31000平方米，由两栋平行的九层外廊式板楼组成，其间以中庭连接。热空气可从建筑物顶端成排的烟囱中排出，而各楼层地板下有通风孔，冷空气由此进入。在非洲热带内陆炎热的夏日，整栋建筑不必使用空调就能保持凉爽。相比同等规模的传统建筑，它只需要耗费十分之一的电能，是实实在在的绿色建筑，也成为极其成功的建筑仿生学应用案例。
除此之外，建筑的材料和物理构造也采用了仿生学设计。整个建筑采用生态混凝土和石材，可以像蚁丘外壁那样起到预冷和预热的作用，能够在白天吸收环境中的热空气，而在夜晚通过冷空气释放部分热量，促进楼体内部温度的有效调节。建筑外墙上凹凸有致、布满孔洞的粗糙深檐将墙壁完全遮蔽，如同蚁丘的不规则外表，既能在夏季使建筑本身免受太阳照射，有助于空气流通，兼顾散热和遮阳作用，又能在冬季让太阳在早上温暖建筑，并且有利于采光。
此后，白蚁这种小生灵的“建筑智慧”又被应用于建造墨尔本新市政厅、马耳他啤酒厂以及著名华人建筑师崔悦君设计的旧金山“终极塔楼”等项目，为绿色建筑的发展提供了更多新方向。
图为绿色建筑。

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