第172章 生態建筑（二）（2/2）

目前，生態建筑尚无最佳的布局或规模標准，因此，我们不妨来分析一个概念简单且易於计算的生態建筑模型。之前我们提到，每人大约需要 1000 至 2000 平方英尺的空间用於种植粮食，在此我们进一步放宽標准（增加冗余），同时考虑到还需要其他功能空间，並且我们追求的是舒適宽敞的居住环境（我们的频道很少探討反乌托邦主题）。假设一座生態建筑需要为每个人分配 10,000 平方英尺的空间，这其中不仅包括居住面积，还涵盖了商店、农场、电梯、仓库、公共建筑、办公室和工厂等所有必要设施的空间。既然要將人们集中安置在一栋巨型塔楼中，不妨为他们提供充足的活动空间。

我们假设这座生態建筑的居住人口为 5000 人 —— 这个数字並非完全隨意设定。在美国，包括我所在的俄亥俄州（ohio）在內的许多地区，都將 5000 人作为 “村庄” 升级为 “城市” 的官方人口標准。而且，在探討殖民问题时，我们也经常使用这个数字 —— 无论是从 “邓巴数”（指人类认知能力所能维持的稳定社交网络人数）的角度，还是从避免基因瓶颈所需的最小基因库规模来看，5000 人这个数量都比较合理。这意味著，几乎每个领域的专业人才都可以在这座生態建筑中找到，而且大多数领域都有不止一位专业人士。从理论上讲，你有可能认识塔楼里的每一个人，但这座塔楼的规模又足够大，让你可以轻鬆避开不喜欢的人。此外，这个人口规模也能保证学校的班级规模適中 —— 既不会每个年级只有三四个人，也不会有三四千人挤在一个年级。5000 人是一个理想的社区规模：它既能保证社区的高度独立性，又能通过与周边社区的友好交往和贸易获得巨大收益。我们当然可以设计更大或更小的生態建筑，但 5000 人无疑是一个合理且便於计算的数值。

那么，这样一座生態建筑需要多大的空间呢5000 人，每人平均需要 10,000 平方英尺的空间（涵盖居住、工作、储存、娱乐和种植等所有需求），总空间需求即为 5000 万平方英尺。这个面积换算成其他单位如下：略小於 2 平方英里，约合 4.6 平方公里，接近 1000 英亩，或 500 公顷。

如果我们將这座生態建筑设计成一栋 100 层的圆柱形建筑，那么每层圆形楼层的面积需要达到 50 万平方英尺，其半径约为 400 英尺。顺便提一下，这个单层面积几乎是中国成都新世纪环球中心单层面积的 3 倍，是美国五角大楼的 8 倍，是杜拜哈利法塔的 15 倍。需要说明的是，这些建筑的设计初衷是容纳或为远多於 5000 人的人群提供活动空间，但请不要忘记，我们计算的 50 万平方英尺单层面积是 “全包式” 的 —— 它既包含了公园、商店、工厂，也包含了农场。

不过，我们通常並不认为圆柱形或圆形楼层是优化窗户布局的理想设计 —— 事实上，这种形状恰恰是最小化建筑外表面面积的设计。但即便如此，我们刚才描述的这座圆柱形生態建筑，其周长仍为 2500 英尺，乘以 100 层，可用於安装窗户的总面积就达到了 25 万平方英尺。对於 5000 人的居住人口来说，这相当於每人可分配到 50 平方英尺的窗户面积 —— 这个比例已经非常高了，尤其是考虑到大多数人都倾向於与他人合租或同住。

我们通常认为美国的海岸线长度略低於 10 万英里。如果所有人都居住在我们刚才设计的这种生態建筑中，並且这些建筑仅沿海岸线分布，每英里海岸线放置一座，那么仅这些生態建筑就能容纳约 5 亿人口—— 这个数量相当於整个北美洲大陆的人口总和，而北美洲大陆剩余的全部土地则可以恢復成森林。

如果我们將这种生態建筑以每平方英里一座的密度，遍布整个北美洲大陆（需要注意的是，每座生態建筑的直径仅为平方英里的 1/6 到 1/7，因此每座建筑实际占用的面积仅为一平方英里的一小部分，约占百分之几），那么仅北美洲就能容纳 1000 万座这样的生態建筑，居住人口可达 500 亿。当然，这其中会包含苔原地区，但生態建筑在苔原、沙漠、海洋，甚至月球上都能正常运作 —— 不过在月球上，生態建筑会產生大量热量，冷却起来会更加困难。有一点至关重要：那种认为 “人口增长会导致人类居住在反乌托邦式的垃圾场中，靠食用劣质绿色食物为生” 的观点，其实只是早期科幻作品中 “人口过剩” 概念催生的幻想。

事实上，只要你拥有能源（无论是核聚变能源，还是通过太阳能间接获取的核聚变能源），那么限制人口增长的真正因素是废热，而非空间、粮食，更不是需要开垦多少森林。

当然，你可以將生態建筑设计得更宽，也可以设计得更高，但如果你经常观看我们的频道就会知道，试图用建筑的尺寸来打动观眾是毫无意义的 —— 上周我们还在討论 “套娃大脑”（一种理论中的巨型宇宙结构），这种结构的规模甚至能让经典的 “戴森球”都显得渺小，而戴森球的规模已经是行星的十亿倍。因此，一栋 100 层的建筑实在算不上什么令人惊嘆的规模。