韧性社区的食物系统研究与设计
2022工业设计硕士 梁茹茹
现代社会面临诸多不确定性风险,社区作为承担各种风险和冲击的主体,在应对外部风险冲击时极其脆弱。为了更好地应对未来不可预知的冲击,韧性社区已经成为国际上城市研究的前沿热点。
韧性社区是指面对具有不确定性的冲击,能够快速复原,并超越原状而变得更好的社区。在韧性社区构建中,食物系统的重要性不言而喻,但当前社区的食物自给能力不足。尤其是新冠疫情以来,食物系统在应对风险冲击时脆弱性明显,同时对韧性社区食物系统的研究较少。因此,作者以韧性社区为范围,针对社区食物系统风险应对能力不足的问题,以叶菜类蔬菜为例,对社区的在地化食物生产设备进行设计,提高社区食物自给能力,并对社区食物系统进行优化,提高社区食物系统的风险应对能力和社区韧性。
该设计结合成熟的水培技术和设施园艺技术,以叶菜类蔬菜为生产对象,利用社区公共空间,探索保障连年生产和抵御风险的社区在地化叶菜类食物生产设备,并以此为切入点,优化社区食物系统,从而增强社区自给能力和风险应对能力。最终设计方案直径3米,高1米65,以适应社区边角空间的尺寸。其包含智能开合、无土栽培、补光、温控和通风系统,在底座部分预留了维修口。主体采用框架结构,保障自然进光面积,透明保护罩可以通过智能感应系统,实现在自然环境适宜时自动开启,尽可能增加自然通风和受光,可以在环境不适宜时实现自动闭合,从而保护内部蔬菜生长。无土栽培系统的凹凸曲面,利于增加种植面积,并可以360度旋转保障均匀受光。中心的补给管道,通过智能化,精准补充蔬菜生长所需的营养成分,底部的杀菌系统和水泵,可以实现健康的水循环。顶部的智能温控和通风系统保障闭合状态的内部生长环境,侧面的全光谱补光灯可以在自然光照不足时进行补光,促进蔬菜生长。
通过进行1:5的模型和沙盘制作,在结构、尺度和外观上验证了方案的可行性。该设备可以融合多种社区场景,比如儿童科普课堂、居民种植采收等,不仅提供了居民种植体验和交流互动的空间,还具有社区景观及食物科普功能。
该设备可以多点位放置在社区的屋顶、边角等闲置空间,总控中心掌握各社区的设备信息,利于风险情况下进行合理分配。社区居民可以通过app采购蔬菜、分享经验、学习食物科普知识,管理维护人员可以通过app进行远程查看和维护设备。
基于生产设备,结合社区食堂和厨余处理中心对现有社区食物系统进行优化,形成社区完整食物系统。社区生产系统生产的食材经由社区食堂分配给社区居民,社区食堂和居民的厨余垃圾可以在厨余处理中心进行堆肥,并用于食物生产,社区居民可以参与社区食物生产,满足种植体验和交流互动需求。该社区食物系统可以对现有食物系统形成补充从而提升社区食物系统的自给能力和风险应对能力,缓解政府调度压力。
模型图
设计方案说明及爆炸图
使用场景图
设备布置点位与软件系统示意图
社区食物系统优化
优化后食物(供应)系统图