设计 | 塑料垃圾也能变身建筑材料？B-Pro Show可循环小岛项目成员为你揭秘
当漫步在泰晤士河畔看到塑料垃圾，你是什么心情？来自Bartlett建筑学院的四位同学，他们的反应不仅仅是愤怒，更多的是思考如何变弃为宝，将这些看似不可循环的垃圾变成有利于可持续发展的建筑材料，构建适用于人类生活和动物栖息的新公共空间。具体是如何实现，City+独家邀请到该项目的成员，在本文中为你一一揭秘。
B-Pro Show是Bartlett建筑学院一年一度的GAD（graduate architecture design）和UD（urban design）专业的毕业展，作品多为团队合作完成，持续时间为一年。可循环小岛项目的相关成果已于近日在B-Pro Show 2016展出。
团队：Bartlett建筑学院 · 研究组14 大数据实验室
导师：Roberto Bottazzi, Kostas Grigoriadis
成员：江相君 钟雷杰 严加隽 朱海华
作者：Jayden
编辑：Hillret
https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=p0333lhhtap&width=500&height=375&auto=0
[可循环小岛]
自然保护区中新型塑料景观的应用
调研与策略
该项目的设计场地在伦敦城市机场附近。作为小组主要的课题方向，水文数据的收集与分析是第一学期的主要任务。在实地调研中，设计人员分区采集了设计场地中水质，水位，水温等数据，同时调查了泰晤士河周边鸟类生存状况，并通过大数据分析，将这些数据作可视化处理，为后期设计提供理论依据。
图：实地采集水样
图：可视化数据图形
通过前期调研，我们确定了方案发展的四个主要步骤：
1. 塑料收集
根据政府网站提供的信息与实地调研得到的结果，塑料污染物在泰晤士河全部污染物中占比26.4%，因此回收这些废弃塑料是建造小岛的第一步；
2. 集中处理
我们找出了设计场地周边原有的几个垃圾处理中心，将回收的塑料做集中分类处理；
3. 材料重制
将初步分类后的塑料经特殊工艺，制成3D打印材料。这一步骤将废弃材料变废为宝，彻底解决塑料污染问题；
4. 项目打印
运用机械臂与3D打印技术，陆续建成整片区域的大尺度塑料岛屿，完成整体的循环周期。
塑料特性实验
在这一实验过程中，我们将不同类型的塑料通过加温加压等方式进行熔合，以测试不同的复合材料特性，如硬度，柔韧度，透光性等等。
模拟计算
在设计中利用水文资源的关键是了解水流在岛屿及水下形态的运动规律，通过模拟计算，可以清楚地看到水流在受到岛屿影响后的状态。
根据3D模型和水流模拟的可视化研究，可以得到水流动态路径，并为进一步岛屿形态设计奠定了基础。
我们的数字模拟结果（如下）反映了水流和循环岛形态之间的关系。
图：水流和循环岛形态之间的关系
场地模型（如下）展示了泰晤士河作为一个三维的、动态的系统，和生态小岛形成了一种互相演化的关系（co-evolve）：难以清晰地区分土地、水和建筑，可循环小岛也将延伸至内地连接已有道路和住房开发项目。
我们建立了一个计算机模型，用于模拟小岛的三个不同功能的形成过程：鸟类栖息地（birds’ habitats）、塑料收集（plastic collection）和形态（morphology）。在动态的模拟过程中，小岛在机械臂3D打印塑料和泰晤士河水流潮汐的双重作用下，逐渐形成类似人造的地质形态（artificial geology）。
形态生长
整个项目的建造过程由机械臂实现，一个完整的3D打印反馈流程包括：水位水速的变化改变传感器读数，电脑输入端的实时数据随之改变，从而实时调整机械臂的打印路径，同时，改变打印路径后新的岛屿形态也在影响着水位和水速的变化。
图：机械臂&3D打印系统
下图展示的可循环小岛，是长期连续建造后的某个时间节点的景象。和森林、冰川一样，小岛也会随着时间演变。与此同时，我们采用了一系列的计算工具来探讨该项目应该达到的最终形态及其产生的功能。
图：循环岛模型
下图显示了四种不同的脉络叠加的模式（pattern）：底部用于收集泰晤士河的废弃塑料，并过滤水质；顶部两层则用于提供人类活动和鸟类居住和栖息的空间。四层架构包含生态保护公园、公共绿地空间、滩涂、池塘、种植区等不同的规划区域。
图：循环岛内的叠加模式
可循环小岛的总体规划反映了已有的和规划的空间之间的关系，同时还考虑到了适用于不同鸟类的栖息地类型。
我们通过研究四种不同类型的鸟巢形态，控制小岛结构的增长，为鸟类及人类提供不同高度、密度和角度的入口。
图：鸟巢形态生长过程
下图展示了可循环小岛生长模式的过程：
图：可循环小岛生长模式全过程
1）场地分析：我们将场地中有代表性的区域转换为点来决定生长模式；
2）通过10个点来模拟空间的增长分布；
3）划分所有增长模式的脉络和形态，并赋予不同的密度；
4）通过模拟计算增长模式来获取不同的密度分布
通过一年的研究，我们结合了大数据应用与参数化设计，鸟类生长环境纳入城市设计范畴，并对当代新兴的建筑材料做了进一步的研究。我们也希望通过该项目，能对城市快速发展和自然环境保护之间的矛盾提出新的解决方案。
是分享城市研究·知识·见解·趣闻·资讯的平台。同时，这里也会发布一些我们在伦敦组织的活动信息，欢迎感兴趣的朋友识别以下二维码关注~~
值得期待更多好内容~