清华SIGS学生团队获“世界建筑社群网大奖”

第40届世界建筑社群网大奖（World Architecture Community Awards）评选结果于2022年4月21日公布，清华大学深圳国际研究生院未来人居研究院的三位学生——吴伟龙、董舒堃、洪宇涵凭借设计作品《未来之城——水力之擎》（Super-Hydro-City!）获得学生组大奖。

吴伟龙、洪宇涵、董舒堃（从左至右）

该团队的获奖作品《未来之城——水力之擎》以2050年全球海平面上升为设计场景，试图对由此引发的沿海地区部分被淹没、城市用地逐渐减少等问题给出城市和建筑的设计对策。

《未来之城——水力之擎》建筑效果图

远景效果图

在遗传优化算法及工程数据的驱动设计下，该团队试图在在建筑中引入“水体”这一要素，以水的贮存解决海平面上升的问题；同时，贮水功能将发挥建筑作为城市基础设施的作用，增强城市的机动性。结合这一功能，团队提出并探索了一种与之相适应的外骨骼结构。多余的海水将通过附着在建筑表面空心的外骨骼结构被抽出、淡化并重新分配到建筑内各部分的水体中。

水体分布的优化算法

借助抽水泵和水力发电机，“未来之城——水力之擎”中的贮水区域除了满足水的储存需求，还能将水中潜藏的重力势能进行储存以及释放。其中释放的能量将接入城市电网，缓解供电压力，实现供电曲线的“削峰填谷”。结构方面，除了常规的核心筒，外骨架结构也通过支撑及加固提高建筑的稳定性，以承受水体带来的高负载。

建筑水循环系统及基础设施系统概念图

水是一种极好的蓄热体。在深圳炎热的夏季，“未来之城——水力之擎”可以吸收建筑中的热量，从而显著降低建筑内的空调成本。此外，建筑之间通过花园空中廊道进行连接，作为绿色生态系统，其上表面下凹的形态可以收集雨水，用于中水及灌溉。

外骨骼功能示意图以及场地剖面图

外骨骼系统的另一个作用是成为连接各个建筑的“缆线”。借助电磁悬浮技术，建筑外骨骼可以如缆车一样引导汽车自由、快速、高效穿梭于各建筑之间，实现一种城市交通新模式。整个系统将是可复制的，并可适用于其他城市，解决海平面上升带来的城市和建筑问题。

1：2500模型照片

本设计为我院未来人居研究院与纽约理工学院建筑设计研究院（NYIT-SoAD）的硕士联合设计课程作品，课程主题为“以交通为导向的城市复合中心”，由未来人居研究院的彼得·罗素（Peter Russell）教授主讲，共同指导教师包括我院访问副教授高岩、能源事业基金会（Energy Endeavour Foundation）主任露易丝·哈洛威（Louise Holloway）以及纽约理工学院建筑设计研究院教授汤姆·维尔伯斯（Tom Verebes）。该课程旨在通过一系列基于数据分析的城市建筑概念，在深圳湾提出一种未来模式下的城市复合中心模型，为大湾区及其他地区的城市发展提供新的可能。

自2006年以来，著名建筑媒体世界建筑社群（World Architecture Community）每年在世界范围内评选世界建筑社群网大奖，该奖项旨在表彰能够激发建筑设计领域新兴话题的非凡设计。