“我们的存在以及地球上生命的存在,都归功于 12 至 14 英寸的表土。当这种情况消失时,我们就消失了,”斯坦福大学富有同情心的可持续发展主任詹姆斯·埃利希(James Ehrlich)说。这是这篇文章的冗长采访一个多小时后的随意而令人恼火的切线,也是谈话中提出的许多发人深省的观察之一。
众所周知,今天我们与自然世界的关系面临着巨大的压力,根据埃利希的说法,我们面临的许多紧急情况都可以追溯到我们设计和管理现代社区的方式。简而言之,我们建造和经营生活空间的方式正在破坏环境,并加剧全球孤独心理健康危机。埃利希的工作集中在这两方面。他说,随着世界继续城市化,这将导致混乱。
在我们的讨论中,他指出,过去70年来,人类经历了巨大的转变。 1950 年之前,全球约 70% 的人口居住在城市之外,其中许多人生活在具有不同程度自给自足的小社区中。从那时起,快速的城市化改变了世界各地的社会,目前超过一半的人类生活在城市。
“我的论点一直是并将继续是,城市是脆弱的,城市基础设施能够像多米诺骨牌效应一样经历一系列连锁故障,”他说。
埃利希强调,我们不仅可以用更可持续的基础设施改造现代城市,还必须开发更接近我们祖先生活的新社区。
他似乎并不是唯一有这种想法的人。
VillageOS
近几十年来,人们对自给自足、环境可持续、具有社会和经济弹性的社区(通常称为生态村)的兴趣日益浓厚。如今,有超过 10,000 个这样的社区,其形式多种多样,从世俗的到精神的,每个社区都致力于创造与其环境相匹配的繁荣空间。
虽然设计和运营生态村很复杂,但埃利希的初创公司ReGen Villages (斯坦福大学的衍生公司)正在开发软件工具,以简化任务。
他们的核心规划工具 VillageOS 可以帮助构想住宅基础设施,包括从清洁水系统和住房到可再生能源、有机食品生产,甚至机器人和自主系统的一切。
它就像一个用于再生生活空间的工业模拟城市。
VillageOS 由 ReGen Villages Holding, BV 提供
“建筑师、工程师和规划师经常优先考虑最大化建筑密度或最小化成本,重点关注利润而不是环境影响或可持续性。 VillageOS 采用了不同的方法,首先询问“土地告诉我们什么?”,Ehrlich 说道。
从这个意义上说,VillageOS 是一种高科技监听设备,可以评估土地的自然容量和资源流动。它的工作原理是提取地理空间地图,然后汇总从气候和天气的历史数据到土壤地图以及一系列当地法规、建筑规范和许可信息的所有内容。借助这些数据,VillageOS 使用生成设计来规划社区空间,从而最大限度地实现预期成果,同时最大限度地减少环境足迹。
我们的目标是设计繁荣的空间,从一开始就融入可持续实践。
例如,想要增强水弹性的用户可以设定“最大化雨水储存”或“减少径流”等目标。然后,该软件可以确定在真实土地上放置水库的最佳位置。在设计住房和能源系统或选择适当的气候适应作物以及在哪里收获它们时,它也可以起到同样的作用。
该软件的用户界面是该项目的关键。它内置于虚幻引擎中,从Cesium中提取 3D 地图数据,并利用逼真的 3D 视觉渲染。通过将类似游戏的设计与滑块和控件相结合,即使是非技术用户也应该能够像玩视频游戏一样轻松地使用该工具。
“我很高兴想象我们可以与拥有一块土地的老年农民坐下来,在没有指导的情况下看着他们输入他们的地址来加载他们的土地,开始获取气候数据,然后探索可能发生的事情的可能性埃利希说:“这对于那块土地来说是可能的。”
虚幻引擎的一个好处是它能够实时生成逼真的照明条件,这是一项相对较新的突破,已经对房地产和电影制作等行业产生了巨大影响。这意味着 VillageOS 用户可以准确地规划和可视化空间在不同季节和一天中不同时间的外观和感觉,或者树叶如何投射阴影和改变照明条件。这看似微不足道,但建筑师花费大量时间探索照明如何改变我们对公共空间的使用。
照片写实主义使规划者能够准确地传达居民期望如何体验生活空间。该系统甚至可以允许定制,例如将用户的身高设置为儿童的身高,以便设计人员可以考虑各种利益相关者。
VillageOS 的另一个要素是它作为数字孪生和管理社区持续运营的工具的潜力。正如我在其他地方所写的那样,数字孪生使用真实系统的虚拟副本来与该系统交互、提出问题或做出预测。在部署和管理专为生态村而设计的自主机器人系统(例如无人机或机器人水果采摘机)时,这可能会很有用。
埃利希说:“我们将看到各种机器人干预措施,它们能够改变水的方向、改变太阳能电池板的方向,并进行不同类型的自主干预,以改善和改善这些社区的生活条件。”
VillageOS 软件仍在开发中,但 Ehrlich 计划在准备就绪后立即将气候数据聚合器作为开源 API 发布。与此同时,ReGen Villages 正在与土地所有者和开发商合作培训 VillageOS 软件。
系统重置
埃利希的使命范围几乎涉及社会运作的各个方面,并实现几乎所有联合国可持续发展目标。他的工作最明确的目标之一是遏制与气候相关的流离失所和移民造成的潜在破坏。埃利希认为,未来繁荣的社区将拥有社会负担得起且具有气候适应能力的住房开发项目,从而减轻世界各国政府的负担,并培育一个身心健康的社会——这是他在斯坦福大学工作的一大目标。
“富有同情心的可持续性是关于正念——减少杏仁核与皮质醇释放相关的反应。我们的生活方式和居住地点实际上可以改善健康状况。基于这种设计思维,我在斯坦福大学的工作与健康结果之间存在明确的相关性。”
生活在小型有意社区不仅可能是应对全球挑战的环境解决方案,而且还可以让我们更快乐、更健康。 VillageOS 有一天可能会帮助我们实现更美好的未来。