奇妙的半球形房屋 [复制链接]

第7版()
专栏：国际科技漫谈

奇妙的半球形房屋
张梅珍
在孩提时代，也许不少人做过“捏鸡蛋”的试验。真有趣，那质脆透薄的蛋壳，居然能够承受十几公斤的握力！人们要是细心观察大自然中许多物体的形状，将不难发现：三角形、正多边形和球形，它们堪以自然界中最稳定的结构而自豪。甚至蜜蜂筑巢，蜘蛛结网，也巧妙地采用了这种结构。在人类社会，我国古代建筑早就从中受到了启发。名扬中外的隋朝建筑赵州桥，正是拱形的结构。它能承受的压力要比一般桥梁大几倍，并且经历一千多年仍非常坚固。闻名中外的能工巧匠鲁班设计过许多多边形亭台楼阁，造型之美观，结构之坚固，令人惊叹……随着现代科学技术的发展，人们自然会思考：居室、住宅能否建成几何球体屋呢？
如今，在美国正流行一种样式新颖、经济实用的新型建筑——半球形房屋。它恰似一座平地隆起的半球，显示出别具一格的风貌和众多的优点。
三十二年前，阿拉斯加的美军基地为了使营房、军库能抵御暴风雪的袭击，特意设计了半球形房屋。经过多年的反复改进和实用，人们尝到了它独到的好处，因此今天它已作为一种普及形式的建筑而逐渐在美国兴盛起来。
球形，在相同的表面积时它包容的体积最大，因而可以节约大量的原材料。球形，它有类似蛋壳那样的功能，具有更大的承重、抗风的本领。“风洞实验”结果证明：一座木制结构的半球形房屋的抗风强度，即为普通房屋的5倍。它可经受时速300公里的风暴冲击，能承受住8级地震的震撼。由于球体内部具有良好的流线型，采光程度最大，气流循环通畅，热量分布均匀，从而可以节约能量50％。它内部的隔墙，不承受外壳的任何重量，因而可以随意延伸，这就使空间的利用和平面布局更加科学、经济和实用。
半球形房屋还有个优点：便于工业化生产和材料多样化，装配又简便易行。它先用三角形骨架拼接成五边形或六边形的单元，再吊装、衔接组成半球形，紧固在地角螺钉上。它不需要坚实的地基，既可装配成独立的楼房，也可串联、并联多幢而构成一个建筑群。从直径7米到36米、使用面积由一层的46平方米到四层的3，700平方米的成型建筑，均可在8小时内全部装配完工。房顶外部填充保温材料和涂上保护涂料，可以隔温、防腐、防虫，经久耐用。
半球形房屋对某些部门具有更加突出的优点：医院采用这种建筑，可将值班室设在球形圆心，病房环绕分布于值班室周围，医护人员可就近观察到各病房的情形。这同一般医院采用的矩型建筑相比，值班人员可以避免动辄往来奔波，而所节省的时间，对于危重病人来说，有时则是赢得生命的关键时刻。除此之外，仓库采用这种建筑，可使室内空气流通均匀，有利于货物的妥善保管；礼堂采用这种建筑，可以获得最佳音响效果；会议厅采用这种建筑，可使室内布局合理，不再为屋角不能充分利用而发愁。因此，目前这种建筑日益广泛应用于学校、图书馆、饭厅、儿童娱乐场、商店和住宅。不论在风景宜人的游览区，还是气候恶劣的边防高原，也都广为流行。
半球形建筑在一些国家也已传播开来，并日益显示出更多的优越性和更广泛的功能。可以说，它在人们的生活中所起的作用和贡献，正方兴未艾！（附图片）
宽敞明亮的半球形建筑中的标准游泳池。