数学谜题的建筑学实践

2019-11-26 17:14:20

1903年,杜登尼成功破解蒙默思谜题,将一个等边三角形切割成四部分,通过八个步骤变成一个正方形。2012年底,两位英国建筑师受此启发,设计出可以变形为八种不同结构来适应不同季节的“奇特变形屋”
  
  怎样设计抵御严冬或者降温防暑的房子,建筑师们早有了多套方案。但如何同时实现御寒和防暑,长期以来似乎还只是个梦想。
  
  不可思议的是,近日在英国一个小镇上,一款新型折叠房让这个梦想成为现实。这款房屋能耐热御寒,适应从早到晚、冬季至夏季的气候变化,用设计者的话来说,“它能变形成八种不同结构来适应不同季节、气象,甚至天文环境。”
  
  这座奇特变形房屋是英国建筑师大卫·古伦堡和丹尼尔·沃夫逊的智慧结晶,将建筑灵活性提升到了一个新的水平。四个房子之间相互连接,通过省力的铰链和支架轨道进行旋转,同时这种设计也能够确保所有的房间在移动时的稳定性和牢固性。房屋内部结构可以变形,厚重的住宅外墙壁可以折叠成为内墙壁,从而使玻璃内墙变成外墙;门可以成为窗,窗也可成为门。
  
  房屋由两间卧室、一个开放式客厅和一个卫生间组成,四个部分可以根据生活环境需求自由组合。房屋内部的家具也是公司设计的,包括一张桌子和灯具等,其造型也非常类似。
  
  不管寒冬还是酷暑、白昼还是黑夜,这四个房间都可以自由旋转,非常灵活。比如,在夏日,卧室向东,当你起床时可观看日出。房屋可以旋转,这样住户总会沐浴在阳光下,同时,通过太阳能面板,房屋能够获得足够的能量。甚至整个建筑能跟着阳光一天折射角度的变化而不断旋转。
  
  “我们想把杜登尼的研究成果从想法变成现实。”接受《英国每日邮报》采访时,两位设计者称。而这种变革性设计受到Haberdasher谜题的启发,即将一个等边三角形切割后变成方块,源自20世纪早期一位数学家的研究成果。
  
  这位数学家是亨利·欧内斯特·杜登尼,他专门研究逻辑谜题和数学游戏,被认为是英国最有名的谜题创造者。尽管职业是公务员,但他不断设计各种谜题。在1926年,他发表了著名的数独谜题,被誉为发明了语言算数,为数字的应用开辟了新途径。
  
  1903年,杜登尼成功解决了自己提出的蒙默思谜题(Haberdasher),他发明出一种方式,将一个等边三角形切割成四部分,通过八个步骤变成一个正方形。
  
  受杜登尼的逻辑谜题启发,为实现这个概念作品,大卫·古伦堡和丹尼尔·沃夫逊创建了登尼梦屋公司(D*Haus)。痴迷于这个原理,两位建筑师希望化繁为简,通过简单的四个组件设计家具、艺术品甚至建筑物。而在此前,登尼梦屋公司已经推出了基于该原理设计的灯和桌子。
  
  这款变形房屋将数学成果变为在极端气候下居住的解决方案。登尼梦屋公司负责人称,作为应用数学的产物,这个变形屋将来会投产。
  
  未来,登尼梦屋公司每个房屋都能自由组合,适应不同生活模式。他们正在继续杜登尼未完成的梦,将古老的谜题插上新生活的翅膀。正如设计者所言:“我们定义的不仅是空间,更是全新的生活方式。”(来源:新浪新闻)