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        未來的房屋

        2020-11-06 06:22:32顏士州
        閱讀(科學探秘) 2020年9期
        關鍵詞:液晶塑料主人

        顏士州

        隨著人類社會文明的進步,人們的居室也在不斷演變。未來的房屋將是什么樣子?建筑學家認為,21世紀的房屋,將把科學性與藝術性融為一體,造型上突破傳統(tǒng)格調,令人耳目一新,建筑材料不斷更新,內部設施趨向節(jié)能型、自動化,使居住者感到無比舒適。

        不久前,德國建成了一座能源完全取自太陽能的實驗性房屋。這是一座外形奇特、別致的圓形建筑物,占地面積100平方米,房屋的四周裝著許多玻璃,可以讓陽光充分射入室內,同時玻璃上涂有透明的隔熱材料,防止熱量外逸。夏天則有自動窗簾遮陽。屋頂上裝有36平方米的太陽能電池,除了為家用電器供電,還用它驅動一個電解槽,將水電解成氫和氧,氫和氧又分別儲存在兩個特制的容器里,以備冬季及陰雨天取暖、發(fā)電之用。此外,屋頂還裝有14平方米的太陽能熱水器,它產生的熱水注入地下室的保溫貯水箱里,隨時提供洗漱、沐浴用水。

        為了更充分地獲取太陽能,科學家還打算將房屋設計成半球型雙層結構。它的內壁固定,而布滿太陽能電池板的外墻可以在電腦控制下圍繞中軸轉動,以適應氣候、季節(jié)及太陽升降等變化。當主人外出時,只要借助電腦將外墻旋轉到一定角度,門窗等所有出口就全部被堵死,其安全性能是目前任何一種防盜門窗所不及的。

        隨著現(xiàn)代電子技術的發(fā)展,房屋將演變成一部多功能、全自動、現(xiàn)代化的“機器”。在英國倫敦市郊建成了一座自動化房屋,主人只要坐在沙發(fā)上,手握微型遙控器,發(fā)出各種指令,就能控制各種家用電器,根據需要調節(jié)室溫、燈光、音響等,有些指令還可以用聲音控制。房屋的“神經中樞”——電腦這樣工作:早上叫醒主人起床,為主人做好豐盛的早餐;按時開啟電視機,讓主人收看當天最新新聞;主人上班后,它即開啟洗衣機清洗所有衣物,開啟吸塵器打掃衛(wèi)生……把各項煩瑣的家務勞動進行得井井有條。

        中國建筑師設計的火神山醫(yī)院和雷神山醫(yī)院更是別出心裁。電腦控制中心及所有執(zhí)行機構都被巧妙地鑲嵌在墻壁內,聲紋識別系統(tǒng)讓你說一句話就能識別身份。醫(yī)院內所安裝的“遠程醫(yī)療系統(tǒng)”,通過5G網絡在千里之外都可診斷,小到醫(yī)用推車都配備移動攝像頭,所有畫面都可進入該系統(tǒng)。

        美國也在紐約和舊金山兩地環(huán)境優(yōu)美、氣候宜人的風景區(qū)新建了多處“樣板房”。這些房屋最引人注目的特點是做到了“八通一接一掛”,以適應未來高度信息化社會的需要?!鞍送ā敝福郝吠?、水通、電通、煤氣通、電話通、傳真通、有線電視通和計算機網絡通;“一接”是指外接直播衛(wèi)星電視接收天線,可以接收全球衛(wèi)星電視節(jié)目;“一掛”指的是懸掛在墻壁上的高清晰度大屏幕液晶彩色電視。“八通一接一掛”使未來家庭的成員可以坐在家里獲取外界的各種信息,真可謂“秀才不出門,能知天下事”。由此產生的一大社會變革是人們的工作場所將從辦公室向家庭轉移,而這種轉移有可能對人類社會的發(fā)展帶來深遠影響。

        建筑材料的更新?lián)Q代,是未來房屋的又一大特點。傳統(tǒng)建筑離不開磚瓦竹木,但這類材料不是太笨重,便是強度差,而且資源也有限。后來問世的鋼筋混凝土結構,雖然力大無比,足以使無數(shù)高樓大廈拔地而起,但要耗用大量鋼材,依然笨重。自20世紀50年代以來,塑料作為一種新材料異軍突起,在各行各業(yè)出盡風頭。建筑學家也想用塑料來造房子。塑料既輕巧又美觀,但缺點是強度差、較脆弱、易老化。通過改進配方、革新工藝,則完全可以揚長避短,使之成為理想的建筑材料。

        坐落在美國馬薩諸塞州的一幢超現(xiàn)代化的三層公寓便是采用塑料建造的。它總共耗用了20250千克塑料,集合了50多位工程師、設計師和塑料專家的智慧。屋頂上蓋的是塑料瓦片,它重量輕,安裝方便。墻壁是用聚氯乙烯涂覆一層能抗風吹雨淋的樹脂制成的,墻內側還粘著一層泡沫塑料,具有良好的絕熱、隔音性能。房屋內的各種管道(給排水管、煤氣管等)采用柔韌性好的聚丁烯塑料制造,拆裝檢修十分方便。臥室里裝著一面巨大的液晶窗戶,不通電時,液晶分子的排列雜亂無序,使窗玻璃呈乳白色,猶如拉上一幅白色窗紗。當通上電時,液晶分子在電場作用下重新定向排列,窗玻璃就變得透明了。廚房內,塑料櫥柜的高度均可任意調節(jié),以便烹飪操作,新穎的超聲波洗碗機更使家庭主婦省時省力。值得一提的是,建造此屋用的各種塑料材料均有良好阻燃性能,所以主人可以高枕無憂,不必擔心火災。

        看來,房屋僅僅用于擋風避雨、遮陽御寒的時代已經成為過去,人類的未來之屋將千姿百態(tài),五光十色,令人神往,而其內部功能也將逐漸變得完美無瑕,溫馨宜人,令人陶醉。

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