可否不用鋼筋水泥 – Eden project, St. Austell (2)

講了這麼多都還未說Eden project是什麼, Eden project位于離倫敦大約4小時火車車程的地方,原址為石礦場, 但開發多年後便停產. 在1999年由Tim Smit發動在這處設立一個非牟利的教育和實驗性質溫室. 在圖中, 可以看到Eden project有兩個大型溫室, 第一個是熱帶雨林溫室, 另一個是地中海溫室; 他們是世界上第一和第二大的溫室, 熱帶雨林溫室佔地3.9英畝,55 m高(約20層樓高), 100 m 長x 200 m闊. 地中海溫室35 m高(約12層樓高),65 m長x 135 m闊. 由於ETFE 的高隔熱性能並可以安置窗口, 所以兩個溫室的室內溫度有非常名顯的差別. 在熱帶雨林溫室中種植了多種熱帶雨林的植物之外, 另外, 紅樹林、香蕉樹、甚至米田都有. 在地中海溫室中, 種植了多種日常生活的植物圍例如番茄、小麥、木瓜、甚至酒釀葡萄. 在溫室的樹可高至50多米, 管理人員要把它切割以免破壞ETFE屋頂.

Eden project 為求控制溫室內的生物種數, 所以在溫室內的泥土全是由人工安置, 不過, 生物的活動是永不能控制, 現在溫室內的蟻患和蚊患都對溫室內的安全性造成威脅. 現在Eden project 會打算放入的蝴蝶, 不過溫室內的安全性的問題亦未解決.

Edene project除這兩個溫室外, 室外還有多種實驗性的農田, 整個Eden project總共種植了60多萬種的植物作教育和實驗用途. 每年有超過100萬人參觀,Eden project 亦舉行多種演唱會而James Bond的 “Tomorrow never die” 取景的地方, 如你們參觀Eden project最好邀請Eden project導遊, 否則你很難明白他們的植物.

可否不用鋼筋水泥 – Eden project, St. Austell.(1)

當今個月中我和老婆大人參觀Eden project時, 老婆大人立即問我這幾個玻璃蛋用來做甚麼?

 第一, 這不是玻璃而是ETFE, ETFE(Ethylene tetrafluoroethylene)是塑膠一種, 你看見圖中的六角形格便是ETFE的單元, 每個ETFE單元由三層ETFE膜組成, 然後充氣, 讓它可以在沒有柱和樑, 只需輕盈鋼框的情況下便可跨度50-60m. 充氣後的ETFE, 不單人可站立, 連汽車也可放在上面. 而六角形格更可大至8mx8m, 所以相比起玻璃來說,ETFE的確有非常大的靈活性.

因為玻璃最大的尺寸大約是3m x 6m, 另外, 彎曲的玻璃造價相當昂貴, 而且很複雜. 再者, 若以同等面積來比較,玻璃的重量是ETFE的60-70倍, 雙層玻璃更是ETFE的100-120倍. 所以,玻璃屋頂必需有柱或樑和強壯的框架作支撐, ETFE儘管破了由於是塑膠的關系, 所以不會如玻璃般造成人命傷亡.

最特別是ETFE的隔熱度(U-Value)可比美, 甚至超過雙層玻璃, 現今玻璃的科技已可以令陽光的光線射進室內而熱量射不進, 而ETFE 亦能達至這樣的水平, 實在很驚人.

一種又輕、又便宜、又靈活、又不用柱、隔熱度又好的物料為何沒有完全取代玻璃?

第一,ETFE的壽命只有20-25年, 相比玻璃可以過100年的壽命,ETFE實在太短.

第二, 隔聲程度可以說近乎零.

第三, ETFE只可耐火至275度, 相比玻璃實在太小.

第四,ETFE最致命的一點是它需要定時充氣, 以維持其六角形格內的壓力. 所以, 儘管每個六角形格耗能量只是如家用電風筒一樣, 不過,EDEN project其實耗能量不小. 不過, 現在廠商已發明在ETFE 上加上太陽能發電板, 用太陽能收集的電能來為ETFE充氣. 待續.

中國人民的夢 - 鳥巢篇(2)

首先多謝網友post了Youtube上關於鳥巢的影片, 令我得到更多補充資料來轉告大家. 續上回, 鳥巢的結構分兩部份,坐位是由混凝土支撐, 而梯級形坐位部份是由預制件方式組合上去, 情況好像Lego一樣一塊一塊組織上去, 令工程進度得以加快. 現在的坐位是成35度往上斜, 奧組委曾擔心斜度太高容易造成危險, 但如果坐位是成30度的話便會令整個場館向外擴大14m, 令山頂位的觀眾更難看清賽事, 亦大幅增加建築成本和時間, 所以最後保留原來方案.

整個屋頂看起來是雜亂無章, 但其實有把結構部件分成主、中、次三個層次,要建造整個屋頂, 先打樁然後建起垂直的主要部件, 跟著是建造一個臨時支架, 用來承抬鳥巢內環的結構部份. 下一步是連接垂直主部件和內環框架, 之後是加上其他橫向部件. 建造過程最難是移除臨時支架, 因為當支架移除後, 整個內環部份會向下垂. 如果左右、前後兩邊下垂程度不一的話, 可以令屋頂失平衡導致倒塌. 所以工程師在臨時支架與內環之間加了一個油壓支架,來調節屋頂下垂的程度. 單是移除臨時支架這步驟便用了48小時.

如大家有翻看我之前介紹過ETFE特性時, 大家會知道它的好處是又輕又隔熱, 而陽光可以通過但熱量通不過, 但ETFE的耐火性很低, 只要打火機的熱量便可以燒穿ETFE, 不過就不會把火焰繼續漫延. 但開幕禮有這麼多的煙花便馬上燒穿整個屋頂?

所以, 開幕禮時的煙花的角度是特別調較過, 而煙花的高度是比較高, 務求令煙火在空氣中已完全熄滅才降在ETFE之上.

但大家會發現一幕是, 煙花沿著內環短距離發放, 這不是會把ETFE燒穿的嗎?為求這效果,內環使用的是PTFE.PTFE的耐火性比較高而且可以用作大型投影的屏幕, 所以李寧點聖火的一刻便有大型動畫作背景.

講起聖火, 大家有否留意到我上一篇說過, 熱力可以令鋼的硬度減少, 儘管這些鋼是特別為鳥巢研制出來的高純度鋼, 但在連續16日有火燃點的情況下, 一樣難逃宿命,如何是好呢?方法其實很簡單, 火炬的位置在屋頂之上,結構是獨立的而且是用混凝土建造, 這樣便可以避免聖火的熱力影響結構的安全.

最後不得不題, 建造鳥巢時有10名工人犧牲了, 因為鳥巢的特別外形不能建造太多臨時工作架, 工人要冒險只用安全帶在鳥巢的屋頂上工作, 請大家為慶祝開幕禮成功的同時,不要忘記鳥巢是用中國人的性命換回來的.

畫龍點睛的建築—Clarke Quay

上一會介紹過新加坡的Vivo city，小弟的愚見則認為這些鋁板則是畫蛇添足之舉，今會我則講一個畫龍點晴之作。

相信如果大家旅遊新加坡時就必定會到Clarke quay 這邊酒吧區處消遣，大家都會覺得這個酒吧區最大的特點就是這些一大塊透明雨篷, 不單附有時代感而且還相當實用。這些雨篷除了可以在下雨天為行人遮雨之外，在夏天則可阻隔部份太陽光的熱力，但又不會令行人通道變得黑暗，到底這些雨篷是什麼物料呢?

它就是近年大名頂頂的ETFE, 亦即是水立方和Eden project 的物料。因為ETFE 很輕，而且隔熱度高便可以阻隔太陽光的部份熱量，從而令室內空間變得涼快，而且在白天的時候亦可以提供足夠的陽光。最重要是這雨篷設計仍然容許部份通風口，這樣便可以令這裡仍然是自然通風而完全不用空調。

新加坡的天氣是變化不定，時而下雨，時而陽光普照，而且夏天天氣相當潮濕和炎熱，因此這樣的設計便解決這個公共空間最大的問題—溫度。由於這裡的溫度變得更宜人，使用率自然提高，而且酒吧最重要的元素便是氣氛，因為氣氛才使人開懷暢飲。就是這樣一個設計令空間變得更適合人使用，同時令功能得而提升, 實在是畫龍點晴之作。

後記：

上一次我到這地方時正值是新加坡正準備首次F1賽車，而且是在晚間進行，因此新加坡政府便需要動用大量金錢來修正道路和提高燈光效果，來確保賽道的安全。

 

因為當車手以時速200km以上行駛時，如果賽道上有任何沙石打中車手的話，便有如子彈一樣打向車手，絕對足以殺死車手。例如:以故的著名車手—Ayrton Senna 都是因為有一塊零件脫落從他右眼打穿他的頭顱，才導致他的車禍，最後導致頭骨爆裂而死。

 

因此，新加坡政府便用萬金來準備這場賽車，我的表弟是在新加坡工作的，當時他對我說強勢政府和弱勢政府的分別就是如此。任何政策就算小如clarke quay 的雨篷，甚至大如F1賽車都可以順利進行。

 

這到底是好事還是壞事呢?