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課程來源:TED
     

Magnus Larsson談將沙丘變成建築

Turning dunes into architecture

 

Photo of 

three lions hunting on the Serengeti.

講者:Magnus Larsson

20097月演講,200911月在TED上線

 

翻譯:洪曉慧

編輯:劉契良

簡繁轉換:陳盈

後製:洪曉慧

字幕影片後制:謝旻均

 

影片請按此下載

閱讀中文字幕純文字版本

 

關於這場演講

建築系學生Magnus Larsson,詳述他欲大膽改造嚴酷撒哈拉大沙漠的計劃- 使用細菌和驚人的建築材料:沙子本身。

 

關於Magnus Larsson

Magnus Larsson希望在沙漠中建立新的結構 - 利用細菌把移動的沙變成固化物質。

 

為什麼要聽他演講:

建築系學生Magnus Larsson想將某些地球上最荒涼和嚴峻的景觀轉變成可居住的結構。要如何做呢?利用細菌,把鬆散的沙丘變成堅實的建築。一個加州大學戴維斯分校的團隊,持續研究微生物巴氏芽孢桿菌,用以鞏固地震易發地區的地面。如同Larsson所說:「我所做的,是故意挪用他們的技術…並擴大其規模,使之成為6000公里長的沙牆,用來抵禦沙漠化」。

 

在與加州大學戴維斯分校副教授Jason DeJong,及波隆納大學巴氏芽孢桿菌專家Stefano Ciurli教授討論後,Larsson在倫敦 UCL 校園組了一支團隊培養這種細菌,並試圖固化沙子。他獲Holcim建築設計大獎的提案,更是對撒哈拉綠色長城防護林的補強,該防護林的種植區域將橫越整個非洲大陸。Larsson現在正研究如何使該計畫帶入下個階段:一個 1:1 比例的原型。

 

「我認為這個計畫最有趣的方面是,固化砂丘是建立在一種特別新穎的形式上,那就是『Äòsustainable建構』-是指藉由某種感染地球的方式來做建構工作」。

Geoff Manaugh,BLDG BLOG

 

Magnus Larsson的英語網上資料

網站:建築聯盟學院 Architectural Association School of Architecture

 

[TED科技娛樂設計]
已有中譯字幕的TED影片目錄(繁體)(簡體)。請注意繁簡目錄是不一樣的。

 

Magnus Larsson談將沙丘變成建築

 

這很有趣。在一個會議上專門談論肉眼看不到的東西,並提出我的建議:建立一條6000公里長的牆,橫越整個非洲大陸,大約是中國長城的規模,這會是個你很難不看到的結構。雖它的組成部份幾乎看不見,或接近肉眼看不見的程度,那就是細菌和沙粒。

 

身為建築師的我們受培訓來解決問題。但我並不真的相信建築上的問題,我只相信機會。這就是為什麼我將向你們說明這個威脅,以及一個建築上的因應措施。這個威脅是沙漠化,我的因應措施是建一條砂岩牆,由細菌和固化砂組成,延伸橫越過沙漠。

 

沙是一種神奇的物質,有著美麗又矛盾的性質;它既簡單又複雜,既是和平也很狂暴;它看起來總是相同,卻粒粒不同,它無限迷人。每秒有10億顆沙粒在世界上形成,這是一個循環過程。當岩石和山脈消逝,就生成了沙粒。其中一些沙粒可能會自然凝聚成砂岩;砂岩遭受氣候變化的侵蝕,而釋出新的沙粒。其中一些沙粒便大規模積聚,形成沙丘。

 

在某種情況下,靜止的岩山會變成一座移動的沙山。但移動的山很危險,讓我試著解釋其原因。乾旱地區覆蓋了超過三分之一的地球陸地表面;有些已經成為沙漠,有些遭受到沙的嚴重侵蝕。就在撒哈拉以南,我們發現了撒赫耳。這名字的意思是「沙漠邊緣」,這是面臨最嚴重沙漠化的地區。這地方在六十年代末、七十年代初期發生嚴重的乾旱,致使300萬人必須依賴緊急糧食援助,約達 25 萬人死亡。

 

這是一場即將再次發生的災難,而這個災難卻沒得到什麼注意。在我們速食的媒體文化中,沙漠化實在太慢,難以占到頭條新聞。它不像海嘯或卡崔娜颶風,看不到什麼哭泣的兒童及毀壞的房屋。然而,沙漠化在所有陸地上都是重大威脅,影響了約 110 個國家,和世界上約百分之七十的農業旱地。

 

它嚴重威脅數百萬人的生計,尤其是在非洲和中國。這是我們自己造成的重大問題,因為濫用稀有資源。所以,我們遭受氣候變化的反撲,我們遭受乾旱的侵襲、沙漠化加劇,導致糧食系統的崩潰,水荒、饑荒、強迫遷移、政局不穩、戰爭、危機等威脅。這是一個潛在的狀況,如果我們不認真看待這個問題的話。但是,這個威脅離我們有多遠呢?

 

我去了奈及利亞北部的索科托,試圖瞭解它離我們有多遠。這裏的沙丘南移速度約是一年 600 米,撒哈拉沙漠一天侵吞將近一米的可耕地,實際迫使人們遠離家園。這是我-我是左邊數來第二個(笑聲),與Gidan-Kara的長老們。那是索科托外的一個小村莊。

 

他們必須於1997年遷移這個村莊,因當時面臨遭受一個巨大沙丘吞沒的威脅。他們於是將整個村莊的一間間小屋陸續遷移。這是村莊之前所在處,我們花了約 10 分鐘爬上沙丘頂端,可以看出他們為什麼必須遷移到安全地點。這是一種強迫性的遷移,沙漠化可能導致這種後果。如果你碰巧住在靠近沙漠邊緣,你幾乎可以計算出在這之前還剩多少時間,你必須帶著你的孩子遠離,放棄你的家和你的生活,當你知道會發生這種狀況時。

 

目前沙丘大約只覆蓋我們沙漠的五分之一,儘管如此,這些極端環境依然是很好的地方,如果我們阻止了沙的移動。四年前,23個非洲國家聚首提議建立「撒哈拉綠色長城」。這是一個了不起的計畫,初步的規劃是種植防護林帶,橫越整個非洲大陸,從西部的茅利塔尼亞一直到東部的吉布地。如果想阻止沙丘移動,你必須確保能阻止沙粒從砂丘頂端崩塌。有個好方法,也是最有效的方法,是使用某種能捕捉沙粒的東西。樹木或仙人掌很有用。但是,種植樹木的問題之一是,這些地區的人們很貧窮,他們會把樹木砍伐做柴火使用。

 

現在有個替代方案,能取代只是種植樹木並希望它們不會被砍伐。我建議的這個砂岩牆主要可達成三件事。它添加粗糙物到沙丘表面,到沙丘表面的紋理中,束縛住沙粒;它給樹提供了實際的支撐結構;並建立了實際空間,就是沙丘內部的居住空間。如果人們生活在綠色壁壘中,他們協助扶植樹木,保護其免受人類及一些大自然力量的摧殘。在沙丘內部,我們發現陰涼處,我們可以開始收集凝結的水珠,並從內部開始綠化沙漠。

 

沙丘在某種程度上來說,幾乎像是現成的建築物;我們需要做的就是鞏固我們必需鞏固的地方,然後挖掘沙子,我們就有了建築。我們可以用手工挖掘,或者我們可以讓風替我們挖掘它,讓風將沙攜至我們面前,然後它為我們將多餘的沙攜離我們的建築。

 

但是,到目前為止,你可能會問我,要如何規劃鞏固沙丘?我們如何將那些沙膠結在一起呢?答案是,也許,你該使用這些傢伙:巴氏芽孢桿菌,一個在濕地和沼澤現成的微生物,就是用這個。它需要一堆鬆散的沙子,並由此創造出砂岩。這些美國微生物學會的影像,展示出膠結的過程。

 

作法是將巴氏芽孢桿菌倒入一堆沙中,它會開始填補沙間的空隙,經化學過程產生方解石。這是一種天然的水泥,可使沙粒結合在一起,整個膠結過程約需 24 小時。我跟加州大學戴維斯分校Jason DeJong副教授學到這個方法。他僅在1400分鐘內就能成功做到這一點。這是我,就像一位瘋狂的科學家,在倫敦 UCL 裏操作這些桿菌,試圖使它們固化。

 

這需要多少費用?我不是經濟學家,差遠了。但我確實,事實上根據這信封背面的計算(笑聲),看起來,1 立方米的混凝土將需要 90 美元左右的成本。而初次花費60美元購買的細菌,將可永遠不需再次支出。一立方米含菌沙的成本約為 11美元。

 

我們如何建造像這樣的東西?我很快的提供你兩個選項。第一個是建造一種似氣球的結構,用細菌填滿它,然後讓沙浸過氣球。打破氣球,可以這麼說,將細菌散入沙中使它固化;然後,數年後,使用永續策略,我們綠化了那部分的沙漠。

 

第二種選擇是打樁。因此,我們將這些樁打入沙丘下,建立起一個最初的細菌表面,然後我們將樁拉出沙丘,就能在沙中創造出幾乎任何想像得到的形狀。當我們拔樁時,沙將充當模具,我們因此有辦法將沙轉化成砂岩,然後建造出這些沙漠沙丘內的居住空間。

 

但是,它們看起來應該會像什麼樣子呢?我的建築形式靈感來自於風化穴。它看上去有點像這樣,這是一個代表模型。這是海綿狀岩石結構,是我在索科托某個地點發現的。我意識到如果我按比例放大它們,它們能提供良好的特殊性質;它具通風、適溫及其它功能。這結構的部份形式控制,顯然的,將逐漸被大自然所侵蝕。就在細菌作用的同時,我認為這確實建立了一種無限的美景。我認為由這個所表現出的,確實有某些相當不錯的理念。我們看到這個結果和進程,你是否喜歡這個想法,就是利用巴氏芽孢桿菌,將沙漠雕塑成這些居住環境。

 

有些人認為,這將無法控制的蔓延,細菌會殺死所有阻擋它的東西。這一點也不正確。這是一個自然過程,這在自然界中持續發生著。一旦我們停止餵養,細菌很快就會死亡。因此,這是抗沙漠化的建築結構,且依著沙漠本身所製造,依著沙所形成的擋沙裝置。世界很可能失去三分之一的耕地,在本世紀末。在這個前所未有的人口增長和糧食需求增加時期,這證實將是場大災難。坦白說,我們竟把頭埋在沙中(喻:鴕鳥心態)。

 

此外,我想讓這項計畫引發討論。如果我有個類似TED的願景,那將是能夠真正將它實現。開始建造這種可居住的牆,這將是沙漠中非常長,且狹窄的城市,內建在沙丘結構本身。它不僅是支撐樹木的東西,也是將人民和國家連結在一起的東西。我想以展示這個結構的動畫做總結,並留給你們一句波赫士所寫的話。

 

波赫士說:「沒有什麼是建立在岩石上的,萬事萬物均建立在沙上。但我們必須視沙猶如岩石般來建立一切」。

 

探索這個計畫仍存在著很多細節;政治、現實、道德、財務。我的設計猶如帶領你們鑽進兔子洞,充滿著許多現實世界的挑戰和困難。但是,這是一個開端,一個願景。正如波赫士所說,它是沙子。我認為現在是將它們變成石頭的時候了。謝謝。(掌聲)。

 


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