近几十年来，建筑行业经历了重大的变化。历史上，其依靠丰富的劳动力和人类拥有无穷无尽的自然资源这一错误观念得以发展至今，但如今该行业一直在努力寻找创新，使其变得更加具有可持续性，特别是考虑到建筑业在世界上的巨大影响和重要性。此外，近段时间的新冠疫情改变了一些因素且减缓了活力，这需要设计师拥有创造力以克服挑战。在某些情况下，设计过程本身也受到了改变。由瑞尔森大学（Ryerson University）建筑科学系的学生和教师开发的 S'WinterStation 项目就是这些案例的其中之一，它依靠现有的可视化和制造技术完成。

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物体表面和建筑物的外层是与其世界接触的界面，传达了其的外观、特征和状态。有的时候，无论是由于预算限制、困难，还是缺乏时间，我们都需要寻找快速和易于安装的解决方案。3M™ DI-NOC™建筑饰面是一种粘性装饰膜，为翻新表面提供了一种可持续的、具有成本效益的选择。在橱柜、门、柱子和内墙上使用时，可以减少垃圾填埋的浪费，并且将占用时间、噪音和灰尘降到最低。还有一个用于外部表面的版本，即3M™ DI-NOC™建筑饰面外部EX系列的产品。这些饰面可以直接应用在现有的外墙材料上，具有多种功能并且增强设计感。下面的两个例子可以突出3M表面处理的可能性。

将 18 世纪的博德明监狱（BodminJail）改造成现代酒店给建筑师带来了设计上的挑战，这一翻新意味原建筑的基础设施会带来一些限制。列入名录的建筑通常有历史保护、建筑性质、热舒适影响和如何引入日光来改造建筑空间方面的施工规定。

这些设计挑战会使建筑规划显得更加复杂，特别是在建筑被重新改造时。常见的挑战包括采购材料以复制或满足现有的基础设施。在规划阶段，对空间的布局、用户舒适度的考虑以及对技术的引入，也会影响到当代设计。博德明监狱酒店要求天窗要装置在现有的标志性斜屋顶上。

舒适的户外空间比以往任何时候都更受欢迎。在过去的几年里，人们花了更多的时间在家里，从相对舒适的有盖阳台、露台和藤架与自然联系。但是，即使有令人愉快的风景，凉爽的微风和温暖的阳光，被遮盖的户外空间可能会不舒服。温度变化、眩光、雨和风很快就会造成不愉快的体验。在温暖的气候中，昆虫可能是另一个噩梦。

“我在纸上画图，但我更愿意在实地画图”。在 2018 年 9 月 3 日至 8 日于葡萄牙波尔图举行的 AAICO（建筑与艺术国际大会）上迪埃贝多·弗朗西斯·凯雷（Diébédo Francis Kéré）的演讲中，这句话引起了我的注意。在由艾德瓦尔多·苏托·德·莫拉（Eduardo Souto de Moura）介绍之后，凯雷以指导其作品的率直和谦逊的态度开始了他的演讲。他最著名的作品是在偏远地区建造的，那里的建筑材料匮乏，劳动力则是使用当地资源和建造技术的居民。

在建筑领域谈论到节能的时候，隔热层总是不可避免地被提及。我们很少在完成的建筑上看到隔热层，甚至在技术图纸中，它也只是以一条薄薄的影线方式呈现。但它却是一个极其重要的结构，因为它起到了阻挡热流的作用——在冬季防止热量溢出，在夏季减少热量进入。一个具有良好隔热性能的建筑在减少为保持室内适宜温度所消耗的能源的同时也减少了其碳足迹。目前，有不少国家都对建筑的最低隔热性能提出了要求，并且这一要求正逐渐变得严格。但是在不久的将来，随着气候的极端化，这一做法能满足未来的需求吗？

尽管人工智能显示了算法连续迭代并取得良好结果的潜力，但设计空间布局仍然占用了设计师的大部分时间。空间要素的组织决定了运动的流动性和视觉感受，并将在很大程度上决定空间本身的使用方式。但抑制使用环境的想法可能并不适用于所有情况。由于空间限制或房间可能的附加用途，一些建筑师已经开发出具有多种可能用途的动态布局。无论是通过划分空间要素还是特殊模块，这些项目都允许空间通过运动发生根本性的变化。

近年来，木结构建筑备受关注。它不仅是一种可持续和可再生的材料，而且其生长周期内可以吸收大量的碳，与这种材料相关的创新也使得它可以应用于越来越高的建筑之上。然而，当我们谈论木材时，我们会接触到种类繁多的品类，它们具有不同的强度、细微差别、潜力、限制和适宜的用途。除了坚硬、沉重，强度可与混凝土相媲美的木材，也有其他适合其他用途的软木。

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曲线，一直启发着建筑师们，唤起建筑师对自然本身的美感、流动性、动态性和复杂性的迷恋。然而，要复制这些形状并不是一件容易的事。从曲线的二维或三维表现，到它们最终在材料中呈现，这期间充满重重困难，需要特定的技术支持和大量的知识才能实现预想的结果。发展用天然材料生产有机形状的新方法，则更为复杂。

除此之外，使用像木材这样的天然材料，有其材料本身的特殊性。例如木材的种类、树木生长的地方、它所面临的气候、何时被切割、如何被切片或干燥等因素，以及许多其他变量，很大程度上都影响着最终的结果。但是，木制表面给建筑带来的美感和温暖，其他材料很难与之相比。如果使用适当的工艺，木材可以弯曲并保持所需的形状--为此，有许多已知的技术被澳大利亚公司 Sculptform 完善。

在我们每个人的鼻孔中，有两种神经对我们的健康起着至关重要的作用。嗅觉神经和三叉神经捕捉气味，并将信息传送至大脑，更具体地说，是传送至嗅球，以便进行解释。反过来，大脑皮层负责对气味的有意识感知，而边缘系统则负责控制情绪和无意识情绪。这是身体对不好的气味或刺激性或强烈的气味的防御，产生对那些可能在某种程度上伤害我们的气味的厌恶。

但并不是所有的污染物都能通过这个复杂的系统检测到，它们具有对我们的健康产生积极或消极影响的内在能力。事实上，研究表明，许多室内环境的空气质量可能相当差，甚至令人担忧，而我们生活中90%的时间都在那里度过。这通常是由于空间通风不足、外部污染和生物污染造成的；但主要是来源内部的化学污染物，也就是用于空间的建筑材料。因此，有些产品应该尽可能地避免。

沙漠中的游牧民族（贝都因人、柏柏尔人、图阿雷格人等）穿着的衣服通常是深色、长款的，并由厚重的织物制成。与常识建议人们在炎热的气候下穿轻薄、浅色和短小的衣服相反，厚重和宽松的衣服有利于空气对流，使空气沿着身体不断流动，在干旱的气候下提供热舒适。这同样适用于建筑，当设计高能效建筑时，我们将不可避免地谈论其围护结构，以及项目的其他方面。然而，某地的成功方案在另一个地方不一定是有效的。

在过去的2年中，我们发表了一系列关于健康和可持续发展的文章，主要集中在建筑行业。但是，不同的项目该如何根据他们的需求和环境应用这些方案，使建筑拥有更高效的表现？

人类与昆虫的关系是古老且复杂的。尽管它们有的会传播疾病、破坏庄稼，但其作为生态系统中的传粉者和回收者，对我们在地球上的生存也至关重要。美国著名生物学家爱德华·奥斯本·威尔逊在他的一篇文章中说："如果昆虫消失，几乎所有开花植物及其支持的食物网也会随之消失。这种损失反过来会导致爬行动物、两栖动物、鸟类和哺乳动物的灭绝：实际上，几乎所有的陆地动物都会灭绝。昆虫的消失也将结束有机物的快速分解，从而结束营养循环。人类将因此无法生存"。

近年来公众对昆虫的舆论发生了变化，尤其是对蜜蜂，它们在食品生产中的重要性激发了对世界各地滥用毒药和杀虫剂的警告。但与自然界中到处是蜿蜒曲折的景致以及无数可能的休息场所不同，我们的现代城市和建筑往往没有为昆虫，甚至鸟类或其他动物创造足够的栖息环境。英国公司Green&Blue一直在努力解决这个问题，为生灵打造庇护所，将自然融入建筑。以下采访能让我们更好地了解这些产品。

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升级再造（Upcycling）的概念是指重新赋予原本被认为是废物的物品新的价值和功能性，对其进行改进，使其变得再次有用。这个概念常见于时尚和家具等多个行业。在土木工程中，该理念也可以得到运用，比如使行业自身产生的废物得以循环利用，甚至将其他行业的废弃物进行处理并纳入建造过程。将农业废料转化为建筑材料就是上述案例的一种，通过带给废料新的用途，并减少原料的使用，创造出具有优良特性的产品。

我们很难通过观察一座建成的建筑，来测量所需的工作量、资源和知识量。所有决策都在一定程度上影响建筑的性能和耐久度。至于说到执行细节，并不是所有建筑师都允许传播他们的施工解决方案。然而，还有一些专业人士恰恰相反，他们专注于传播知识，识别出通常哪些设计决策会导致问题（比如漏水，腐烂，锈蚀，发霉和气味）以及避免这些问题的更经济的方法。这就是建筑科学搏击俱乐部（Building Science Fight Club）背后的想法，它是一个旨在解释建筑议题、批判分析施工细节和材料安装方法的 Instagram 平台。我们采访了该平台的创立者，Christine Williamson，了解她的心路历程。以下为完整采访：

与空气不同，地面上底土中的温度在一年中的变化或根据地理位置的变化很小。地下几米处的温度在10-21℃（50到70华氏度）之间，具体取决于地理位置。继续深入挖掘，深度每增加一公里，温度将上升20-40℃，直至到达地核温度接近5000℃。事实上，对于一些人来说，思考我们是如何居住在一个围绕着一个中心发光的旋转的球体上，可能会让他们感到痛苦。然而，利用地球形成的能量发电是一种可持续和高效的方式，这种方式在一些国家已经很常见。同时，我们可以利用地下几米处的适宜温度，使建筑适应当地或炎热或寒冷的气候。

当一棵树被砍倒，它的生物过程就被中断了，木材的退化过程也就开始了。正确切割树干、干燥和存储、或为特定用途选择适宜的最佳木料品种等程序，都将决定木材的耐用性。每种木材基本上由纤维素、半纤维素和木质素组成，均具有一定的天然耐久性，同时也受到其所在的环境条件的影响，例如温度、湿度、氧气含量以及那里的微生物和昆虫类别。通常会进行表面处理，包括涂漆、施油和其他化学过程，以增加对木材不同部分的保护。但有时候把未经处理的木材用于户外可以实现一种灰色的但令人眼前一亮的美感，与环境融合的同时并为建筑带来个性。

在建筑行业，循环利用问题是被人们反复讨论的话题。在大自然的启发下，循环经济在整套工作流程中可以发挥生产、吸收和回收的功能，从而实现自我管理和自然调节，起到废物利用，产出新产品的作用。这是一个非常有趣的概念，但它在日常生活的实践中却面临着一些困难。无论是在拆除/拆卸过程中，还是在如何正确处理材料和废物的问题，都存在着困难。事实上，这些问题主要是由于缺乏可用的回收技术，或是不知如何给予建筑材料新的用途。在地球上产出的所有废物中，约有40%来自民用建设，而当中很大一部分废料其实是可以回收的。在这其中混凝土是一种格外重要的材料，是因为它在生产中的碳排放很大，也因为它无处不在，大量使用，还因为回收或再利用混凝土十分困难。