被荷蘭飛利浦設計中心稱之為“微生物之家探索”的項目由一個基於家庭的生態(tài)系統(tǒng)組成。它挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)意義上關於能源、清潔、食物保存、照明以及人類排泄物處理的設計。
可迴圈的家庭生態(tài)系統(tǒng)
地球不斷向人們發(fā)出警告：平衡正在被打破，急需遏制對週遭環(huán)境的人為破壞。而荷蘭飛利浦設計中心的“微生物之家探索”，作為一次前瞻的概念設計，正嘗試如何能從耗能少且無污染的生物角度來解決遇到的問題。因此，參與其中的設計師需要先回到自然中，然後才能向前走。而這個微生物之家是一個整合迴圈的生態(tài)系統(tǒng)，每項功能的實現(xiàn)都是另一項功能的養(yǎng)分。
在“微生物之家探索”計劃裏，家被看成是一個具有過濾、加工和回收功能的生物模型，它處理的是人們?nèi)粘Ｉ钛Y的廢棄物，包括下水道裏的污物、廢水、垃圾，還有人的排泄物等。設計師們希望通過這種思考和前瞻去提醒所有人應該縮短同自然之間的距離，挑戰(zhàn)一下認為細菌需要被消滅的智慧。設計師們的目標是要在家裏設計併發(fā)展出一套平衡的微生物系統(tǒng)。
飛利浦設計的創(chuàng)新高級總監(jiān)克裏夫·凡·赫爾登（Clive van Heerden）説：“設計師有義務去理解情況的緊迫性，然後把人的需求轉(zhuǎn)化成解決方案。因此，我們需要督促自己重新思考家庭這個整體，重新思考家如何去消耗能源，以及在整個環(huán)境中如何收集資源?！?/p>
具體而言，微生物之家的概念由“生物消化廚房”、“食物儲存罐”、“都市蜂房”、“生物照明”、“健康監(jiān)測設備”、“蹲位過濾式廁所”，以及“鬥式塑膠垃圾向上回收裝置”組成。
與微生物生活在一起
電子機械時代也許製造了麻煩，但它同樣也能幫人們找出解決之道?？萍及l(fā)展已經(jīng)可以模倣出自然的演變過程，現(xiàn)在唯一缺少的就是一個有意識的集中改變把人們帶到生物時代去。在那裏，材料可以自我修復，副産品不再是垃圾而是成了其他系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的能源。不管人們選擇要或者不要，人類都將經(jīng)歷這一重大的變革。如果不能很好地調(diào)整人們的思想和行為，那麼地球?qū)黄忍^人類去執(zhí)行它的自我修正機制。正如古老的諺語那樣“需要是發(fā)明的源泉”。現(xiàn)在只剩一個問題了：人們想扮演什麼角色？
生物消化廚房
“生物消化廚房”是微生物之家系統(tǒng)的中心樞紐。它帶有一個甲烷消化池，可以將廁所裏的固體排泄物和蔬菜殘葉轉(zhuǎn)化為甲烷氣體，從而為家裏的其他功能設備提供能源。
這個生物消化中心被設計成了一個可移動的廚房，包括一個帶有蔬菜殘葉研磨機的案板，一個燃氣灶，一個顯示能量儲存多少的玻璃容器，以及一系列可以顯示垃圾混合壓力、容積和速度的玻璃物品。需要指出的是，整個設計由銅、鑄鐵、玻璃和竹子等材料製成。
“生物燃氣”是通過在有機廢棄物上寄生的細菌製造出來的。這些細菌産生的氣體可以收集並燃燒——甲烷，毫無疑問，已經(jīng)以各種形式流傳了好幾個世紀。
從微生物之家的甲烷消化池裏生成的燃氣供燃氣灶使用。水管已經(jīng)被消化池預熱並導向微生物之家的其他組成部分。廢物和水被持續(xù)地加入到消化池，而經(jīng)過消化池脫水後的下水道殘渣可取出來用作肥料。
在這個未來的家裏，設計師必須重新思考日常生活中産生的廢物並設法把它們轉(zhuǎn)化成有用的東西。於是，眼前的這個生態(tài)迴圈産品讓人們把家裏幾乎所有的有機物都變成了供給其他功能設備的能源。這個整體設計的概念挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)的界限，提高了人們對能源消耗的認識。
讓食物保持“鮮活”
“食物儲藏罐”是一個用天然方法讓食物保持“鮮活”的設計概念，它有別於在冰箱裏保存食物?！笆澄飪Σ毓蕖鼻对诓妥纼?nèi)，由一個蒸發(fā)冷卻裝置和蔬菜儲藏空間組成，這很容易讓人想到大家共同圍著餐桌準備食物的傳統(tǒng)。在這個設計上，雙層紅陶材料的蒸發(fā)冷卻裝置位於中間，旁邊各個儲藏隔間的壁厚和大小都有差異，原因是要為不同的食物提供各自最佳的溫度。
而冷卻裝置的外表面由經(jīng)過甲烷消化池預熱的水管加溫。桌子上是陶瓷花圃和儲藏罐。在這裡，蔬菜種群根據(jù)它們的共生作用被種植和儲藏在一起。而桌子則由再生木材製成，內(nèi)嵌的水和燃氣管道的鑄鐵結(jié)構是它的支撐。
未來的家需要提供類似的食物供應鏈，包括更多本地或家庭種植的食物。食物儲藏罐可根據(jù)自然變化，以環(huán)境因素操控和延長食物儲存時間。當然，這個裝置並不能保證在地球的每個角落都適用，因為作物種類和環(huán)境狀況受地理位置影響。
不過這個設計概念告訴人們，不依靠大量能源消耗或化學技術，人們同樣可以延長食物的保存時間。它頗具教育意義並喚起人們想到了早已被忘卻了的食物儲存方法。
都市蜂房
“都市蜂房”是一個自己在家養(yǎng)蜂的概念。蜂房的設計不僅讓人得以一瞥這些勤奮的小生物創(chuàng)造出的令人讚嘆的世界，而且還能收穫它們釀出的蜜?！岸际蟹浞俊笨芍^一項突破性設計，既引人注目又遵循蜜蜂在自然界的行為習慣。
這個蜂房由兩部分組成：一部分是入口通道和外面的花盆，另一部分是裝有陣列蜂房結(jié)構的內(nèi)部玻璃容器。玻璃容器的表面把外界光線過濾為蜜蜂熟悉的橙色光。而裏面的結(jié)構效倣蜂巢的肌理，讓蜜蜂可以在上面建自己的巢穴。為了讓蜜蜂保持正常的工作秩序，人們在打開蜂房前，會向蜂巢內(nèi)釋放煙霧以安撫它們的情緒。
另外，這個可持續(xù)且對環(huán)境友好的産品設計還有直接的教育意義。城市受益於蜜蜂的授粉，而人們還需要蜂蜜的治愈性價值。在全球蜜蜂種群數(shù)量下降的今天，這個設計為保護它們想到了點子，同時也幫助並促使蜜蜂再度回到都市裏。
要知道為了築造蜂巢，蜜蜂還得生産蜂蠟和蜂膠——一種根據(jù)蜜蜂所在的不同環(huán)境和飲食情況而産生的樹脂質(zhì)混合物。蜂膠有結(jié)構上的功用，同時也被認為能幫助蜂巢抵禦病菌侵襲，因此蜂膠常作為保健品出售。如果蜂蜜和蜂膠的保健作用能被更好地理解和應用，那麼“都市蜂巢”的設計無疑還會在家庭醫(yī)療的概念上起到重要作用。
生物冷光的妙用
“生物照明”利用生物科技創(chuàng)造環(huán)境光照的效果。這個概念探索的是如何讓能發(fā)出冷光的細菌照明，而培養(yǎng)這些細菌用的正是從甲烷消化池中提煉出的甲烷和肥料。陣列的燈光容器裏填充了熒光蛋白質(zhì)，散發(fā)出不同頻率的光線。
飛利浦設計中心向人們展示出的設計原型是一面嵌滿了玻璃單元容器的墻壁。容器裏裝著細菌活體，通過生物冷光散發(fā)出柔和的綠色照明效果。每個玻璃單元都是在鋼質(zhì)模具裏吹制而成的，既可以站立，也可以掛在墻上。
各個單元之間用硅膠導管連接到位於底部的營養(yǎng)池，以便為這些細菌活體提供儘量相近的營養(yǎng)體系。這些營養(yǎng)物質(zhì)都是從微生物之家的中心——甲烷消化池——中提取的。
這個概念表現(xiàn)了一種新的“活”生物産品類型，將微生物種群引入到家裏，利用廢物處理過程中産生的能量製造柔和的情境光。未來，生物産品有可能會實現(xiàn)自我供給能源、自我調(diào)整以及自我修復等功能，同時起到環(huán)境變化的生物探測器作用，進而改變?nèi)藗兘涣髻Y訊的方式。
與發(fā)熱很高的白熾燈不同，冷光在發(fā)亮時只産生少量的熱。另外，生物冷光有機體會産生一種熒光素酶，它與特定的發(fā)光分子作用後可生成“蟲熒光素”。
生物冷光的照度不太強，比起功能性照明來説，它更適合於追蹤、警告、環(huán)境光和暗示等情形。生物冷光的反應速度取決於化學反應的速度，因此它比傳統(tǒng)的光源慢，而且發(fā)光的有機體必須保持活性。儘管如此，它卻可以不要任何纜線獨立於電網(wǎng)之外。
這種活的天然材料提供給人們一些不可預測的有趣的可能性，尤其是能夠根據(jù)周圍環(huán)境産生不同的光照效果、發(fā)揮不同的作用。譬如，用生物冷光植物標示道路的邊界以有助於夜間導航；飛機上可用作標記樓梯、走廊的警示條；在低照明環(huán)境下可作為諸如劇場、電影院或者夜店的資訊引導；在醫(yī)療上，可以用來進行有關健康監(jiān)測方面的診斷指示，包括顯示污染指數(shù)和當?shù)丶毦鷳B(tài)等；還可以利用生物冷光探測技術對糖尿病患者的健康狀況實施監(jiān)測；此外，在治療或者增強患者情緒的應用上，生物冷光能被用來擔當新的室內(nèi)照明。
隨時隨地監(jiān)測健康
從眼下來看，一個以家庭為中心的健康監(jiān)測和診斷系統(tǒng)，將有助於儘早發(fā)現(xiàn)疾病併發(fā)出警告。與此同時，越來越多的人希望能重新掌握並控制好自己的健康。但這並不意味著丟棄專家的建議，而是要在醫(yī)患之間更好地從監(jiān)測、診斷和治療幾方面緊密配合。
“家庭健康監(jiān)測設備”將健康定位為家的中心。它有監(jiān)測、診斷和治療組件，主要聚焦在早期警告和疾病預防上。其中，具有分析功能的組件放置在浴室裏，先進的科技能不間斷地分析人的身體狀況，預測健康趨勢或發(fā)現(xiàn)疾病徵兆，並在必要時給予及時的警告和建議。
每個人身體裏的微生物都與眾不同，就像是一套個人的標記。“微生物監(jiān)測器”能建立微生物標記的數(shù)據(jù)庫，監(jiān)測可能導致健康問題的各種變化。具體來説，浴室鏡子後面的探測器可以觀察皮膚、眼睛和視網(wǎng)膜的情況；呼出到鏡子上的氣體可被用於檢查牙齦疾病、牙齒退化、飲食問題、酒精和藥物誤用的情況；刷牙能為口腔內(nèi)微生物、唾液和牙菌斑檢查提供依據(jù)；尿液和糞便也會被分析；淋浴能提供皮膚、頭髮、汗液的健康狀況依據(jù)，包括這些地方存在的微生物數(shù)量。
從上述渠道匯總的數(shù)據(jù)將被整合併加以分析，然後智慧墻的鏡面螢幕能投影出人們的健康地圖，強調(diào)需要注意或正在變化的區(qū)域，並提出建議的解決方案。因此，無需定時拜訪醫(yī)生，每個人的健康檔案將會持續(xù)得以監(jiān)測並及時反饋給醫(yī)生。而“微生物監(jiān)測器”給出的建議也許是調(diào)整飲食，多吃蔬菜；也許是改變運動習慣，調(diào)節(jié)壓力；或者必要時提醒人們要去看醫(yī)生。
飛利浦設計中心的這個設計概念告訴人們，健康管理不再是一個令人不愉快的經(jīng)歷。而像以前那樣，如果不健康了，就只能把自己拱手交給專業(yè)人士。今後，這種監(jiān)測和分析將會是每日生活裏的一種習慣，一種在剃鬚和洗澡時就能自我提醒的工具。
蹲位過濾式廁所
“蹲位過濾式廁所”在把排泄物輸送到甲烷消化池的同時分離過濾出的廢水。
這個蹲式廁所加裝了扶手來支撐和提高人蹲姿的舒適感。過濾器裏裝有木炭、砂和陶瓷，為植物濾出乾淨的水。而沖水機制則基於“sulabh”基金在印度推行的一升水衝馬桶技術而設計。
“蹲位過濾式廁所”的概念屬於生態(tài)可持續(xù)設計。它不消耗任何能源，節(jié)水且無污染。這個系統(tǒng)呈現(xiàn)了人類排泄物中的能源價值，並且激起人們對浪費水的警覺。與此同時，它也喚起了人們對如廁習慣的討論和重新思考，促使人們從整體和系統(tǒng)化的方式上考慮改進廁所。從依靠其他管道的廁所設備，到可再生的家庭解決方案，排泄物在此過程中被視為家庭生態(tài)系統(tǒng)中一個必要的組成部分。
另外，使用這種蹲式廁所對個人健康和環(huán)境改造都有益處。研究表明，蹲式如廁與坐式相比，患直腸癌的幾率明顯較低。蹲勢不僅能保證人的腸道保持自然位置，而且也在一定程度上節(jié)約衛(wèi)生紙。
用微生物銷毀垃圾
家用塑膠垃圾向上回收裝置利用微生物菌絲來分解塑膠包裝。眾所週知，塑膠包裝材料通常非常堅韌，可在環(huán)境中抵禦數(shù)月甚至數(shù)年的消磨。但生物降解能力可在短時間內(nèi)精確地分解它們。除了細菌，還有一類生物擔當著重要的降解職能，那就是真菌。
“鬥狀廢物向上回收”概念採用了一系列具有強有力的酶和降解能力的真菌。真菌的菌絲附著在塑膠上，可以降解它並使其代謝掉。如果塑膠上的油墨不含有有毒的重金屬元素，理論上這些菌絲生出的蘑菇還可供人食用。
在這個概念設計上，塑膠被碎成小片，與真菌培養(yǎng)基一起放在玻璃罐裏，並塞入鬥型裝置的隔間裏。轉(zhuǎn)動手柄，黑暗箱體中的容器便開始沿著軌道旋轉(zhuǎn)。通過幾週的混合，塑膠和其他廢料都將被分解怠盡。這一迴圈機制的最後一步是通過一個孔徑將內(nèi)容物暴露在陽光和空氣中，讓真菌能生長出可口的蘑菇，而降解完成的廢料可以被壓製成型。
這個鬥狀機構由壓合木板及銅製成，裏面裝有放置容器的架子。人們可以自己組裝它，還能通過孔窗將緩慢的回收降解過程展示並解釋給孩子們。這個概念喚起了人們對廢物和自然再生機制的意識。
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