可持续发展的海上建筑探究★

何 蒙 薛 涛* 叶嘉豪 司超凡

(金陵科技学院建筑工程学院，江苏 南京 211169)

可持续发展的海上建筑探究★

何 蒙 薛 涛* 叶嘉豪 司超凡

(金陵科技学院建筑工程学院，江苏 南京 211169)

在全球变暖引起海平面不断上升，陆地面积逐渐减少，导致住房用地日趋紧张的背景下，对可持续发展战略下海洋建筑的可行性及建造策略进行了分析研究，并从社会、经济、技术三方面进行了阐述，对未来海洋建筑的发展和建设提出建设性意见，具有一定的参考价值。

海上建筑，可持续发展，建造策略

0 引言

随着人类科学技术和生产力的飞速发展，人类社会出现了前所未有的文明景象，人类的生活方式也因此在不断地变化，人类利用自然和改造自然的能力也因此得到快速提高。然而，人类社会飞速发展的背后是以自然资源的无限掠夺为代价，随着社会需求的不断增加，人类对自然环境的破坏愈演愈烈，生态危机一触即发，全球气候变暖、土壤盐碱化、沙尘等一系列问题更是让陆地可用面积进一步缩减。因此，如何缓解拥挤的居住问题已成为时下的热点话题，海洋建筑的出现及其发展便成为研究者们的研究方向。同时，全球可持续发展战略的实施，对城市社会、经济环境以及所有人的生活质量和工作环境不断地改善。在这样的大环境下，海上资源的可持续利用，海上建筑的可持续发展研究，对未来人类的生活方式有着极其重要的意义。

1 可持续发展战略内涵

可持续发展的观念自古已有。中国古代的“天人合一”哲学思想就蕴含了博大精深的人与自然和谐相处的理念。现代意义上的可持续发展理念由挪威前首相布伦特兰夫人在1987年《我们共同的未来》报告中首次提出，其核心思想是“既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害。”可持续发展战略是人类文明得以发展延续的唯一战略选择[1]。基于该思想，我们将未来建筑的发展投向了海洋,海洋广阔的资源将为海上建筑的发展提供保障。海上建筑的兴起将是人类与自然的关系和谐相处的又一命题。

2 海上建筑建设的可行性分析

2.1 社会分析

中国沿海地区一方面濒临海洋，受海洋影响，生态环境优美，全国人口的60%都居住在距海岸100 km的沿海地区；另一方面，沿海地区具有临海的区位优势，对外经济联系方便，均为经济发达地区，其国内生产总值一直占全国的60%以上。可见沿海地区基本上都是环境条件好、经济发达、人口承载力高的地区。这也导致沿海城市城市化进程速度加快，人口急剧增长，现有的陆地面积已不足以满足其发展的空间，沿海地区优美的海洋环境则为海洋建筑的兴起提供很好的条件，最大程度的满足人类的各种生活需求，达到与海为家的人与自然和谐发展的先进社会观。

2.2 经济分析

在日前举行的全国海洋工作会议上，国家海洋局局长王宏表示：“据初步测算，2014年全国海洋经济生产总值近6万亿元，增速约为7.6%，我国海洋经济实现平稳健康发展。”国土资源部部长姜大明也强调：扎实做好经济发展新常态下的海洋工作，要把大力发展海洋经济作为促进经济持续健康发展的重要增长点，进一步提高海洋资源开发能力，把海洋环境保护作为生态文明建设的一个重要平台，科学合理开发利用海洋资源。在此前提下，发展未来海上建筑，充分利用海洋作为平台，发展一系列高新技术产业，如海洋废污水处理系统、海上太阳能发电、海上雨水净化、海洋潮汐发电等，可以带来巨大的经济效益。

2.3 技术分析

众所周知，一个建筑的诞生，要经过勘察、设计、施工等过程。21世纪以来，随着人类科技水平的不断提高，在海上进行建设已经不再仅仅是一个梦想。如海洋环境受风浪、潮流、气象、海底地形、航道及光电缆分布等其他周围环境因素的影响，工程勘察工作难度很大。目前采用的载重量约500 t，船体宽约15 m的工程船，抗风浪能力强、稳定性好，在勘探定位精度及钻探取样、原位测试中均达到较好效果[2]。为设计施工提供了可靠资料；在设计过程中，在综合考虑地震、洋流、风暴等一系列问题的影响过程中，已经进行了相应的实验，研究海上建筑物的耦合作用[3]；采用数值模拟方法对高承台框剪结构性能进行理论分析，为海上建筑物的合理设计提供可靠的依据和借鉴[4]；采用新型材料的研究成果，选择更加轻型耐腐蚀的材料，达到建筑的最优化设计。

3 海上建筑建造策略

3.1 海上建筑空间形式

海洋建筑包括漂浮建筑和海底建筑两种。相对于已建成的各式陆地建筑，海上漂浮建筑更多的还处于设计待施工阶段。其中，最著名的莫过于自由号海上漂浮城市。设计中的“自由号”分为25层，有2万名船员，足可容纳5万名永久居民。此外，每天可接待游客3万人，1万名客人可在船上过夜。这艘船70%时间将在大城市海岸附近停留，30%时间在国家之间移动。它可一直停留在海上，每2年可环绕地球1圈，以太阳能和波浪能为动力。这种漂浮式的海上建筑有一个共同的原理，利用浮力来平衡整体建筑的重力。该建筑的设计使独立的海上漂浮建筑成为可能，也成为未来海上城市实现的契机。

比起漂浮建筑的外形庞大、建筑宏伟的特点，海底建筑则相对很渺小，目前已建成的工程并不多，其中比较出名的是位于马尔代夫的海底珍珠餐厅。该餐厅位于温暖的印度洋水下5 m处，四壁由完全透明的有机玻璃制成。由于在海底，受水压的影响与作用，餐厅的屋顶和四壁采用了抗水压、透明的丙烯酸酯材料。餐厅被颜色艳丽的珊瑚暗礁环抱着，各种海洋生物在珊瑚礁间穿梭往来，人们在里面用餐，就好像置身于鱼缸内，而鱼在外面往里看，人与海洋融为一体，别有一番洞天。该餐厅充分体现人与自然的交融，成为海底建筑文明和谐建设与运营的典范。

3.2 海上建筑对资源的利用

海上建筑的建造将会使人们的目光更多的聚焦到海上。一旦海洋建筑投入应用，则必然带来庞大的产业链效应，即海洋污水废水处理、海上雨水净化、太阳能发电、潮汐能发电、风能发电等等一系列可持续发展的能源转化技术[5]。从长远来看，这些技术的研究与应用将会促使海洋生活的多种多样，也使经济、资源的持续发展和利用成为可能，为海洋建筑模式的发展奠定物质基础。同时，海洋建筑带来的优势还在于旅游价值[6]。长期处于高压力状态下的现代人群选择到海边生活、休闲不失为一种放松的好办法,建筑与环境相互融合，生活与休闲共同体验，打造成一个充满文化和诗意的海上生活休闲中心。

4 结语

人类社会飞速发展的背后是以自然资源的无限掠夺为代价。面对人类对自然环境的无限破坏，生态危机一触即发，全球气候变暖、海平面不断上升，加之土壤盐碱化、沙尘等一系列问题，人类居住环境受到极大挑战。在充分认识海洋，利用海洋资源的前提下，利用高新技术建造海洋建筑，并带动相关产业链发展，是实现人与自然和谐共处的可持续发展观的深度体现。

[1] 迈克·詹克斯.紧缩城市——一种可持续发展的城市形态[M].周玉鹏，译.北京：中国建筑工业出版社，2008.

[2] 徐柏龙.浅析海上勘察方法和特点及成果的影响因素[J].山西建筑，2008，34(22)：93-94.

[3] 陈汉宝，刘海源，徐亚男.风浪与涌浪相互影响的实验[J].天津大学学报(自然科学与工程技术版)，2013，46(12)：1122-1125.

[4] 郭北方.复杂荷载下高承台框剪结构性能数值分析[J].低温建筑技术，2014(2)：96-98.

[5] 田 洁.浅谈海上漂浮建筑的产业化价值[J].资源与人居环境，2010(10)：72-74.

[6] 韩林飞，A.B.波可夫.滨海旅游度假区生态与经济规划[M].北京：中国电力出版社，2007.

On exploration for maritime building of sustainable development★

He Meng Xue Tao* Ye Jiahao Si Chaofan

(ArchitecturalEngineeringCollege,JinlingInstituteofTechnology,Nanjing211169,China)

Under intense shortage of housing land caused by rising sea levels and reducing land coverage by the global warming, the paper analyzes the feasibility of the maritime buildings and their construction strategies under the sustainable development, illustrates the issue from the society, economy and technology, and points out suggestions for the development and construction of future maritime buildings, so it has some reference for similar projects.

maritime building, sustainable development, construction strategies

2015-02-27★：江苏省大学生实践创新训练计划重点立项项目

何 蒙(1993- )，男，在读本科生

薛 涛(1966- )，女，博士，副教授

1009-6825(2015)13-0007-02

TU269

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