第172章 生态建筑二

对于高层建筑而言，“电梯困境”

是一个至关重要的问题。

我们可以通过一个简单的例子来理解：假设一栋10层的建筑，每层面积为100英尺x100英尺（即每层10，000平方英尺），总建筑面积为100，000平方英尺。

的面积用于电梯，那么电梯占用的面积就是10，000平方英尺，剩余可供使用的面积为90，000平方英尺（原文此处计算有误，10层总建筑面积100，000平方英尺，10用于电梯则为10，000平方英尺，剩余可用面积应为90，000平方英尺，而非原文所述的990，000平方英尺，此处按原文逻辑修正后翻译）。

如果我们将建筑高度增加一倍（即20层），那么电梯所需的面积比例会上升到20。

此时建筑的总建筑面积为200，000平方英尺，电梯占用的面积为40，000平方英尺，剩余可用面积为160，000平方英尺。

但实际上，考虑到电梯需要更长时间往返于20层楼之间，实际可用面积可能会更少。

我们将建筑面积增加了一倍，建筑成本几乎必然会增加一倍以上，但可用面积仅从90，000平方英尺增加到160，000平方英尺，增幅仅为78。

如果再增加10层（即30层），总建筑面积达到300，000平方英尺，电梯占用的面积比例会上升到30，此时可用面积仅为210，000平方英尺。

若增加到40层，电梯占用面积比例升至40，可用面积则为240，000平方英尺；50层时，可用面积为250，000平方英尺；60层时，可用面积反而下降到240，000平方英尺；70层时，可用面积进一步降至210，000平方英尺。

由此可见，当建筑高度达到一定程度后，每增加一层，所获得的可用面积不仅会逐渐减少（边际效益递减），甚至会出现负增长。

而且，每增加一层，建筑成本都会大幅上升。

在“电梯困境”

的影响下，最终会达到一个临界点：此时，建筑的可用面积不仅不再增加，反而会开始减少。

值得一提的是，传统城市中的道路也面临着类似的二维层面的困境（即道路面积与交通需求之间的矛盾）。

当然，针对“电梯困境”

，目前已经有许多部分解决方案，例如双层轿厢电梯（double-deckelevators）、直达电梯与专用电梯、电梯分流技术等等。

这是一个非常有趣的问题，涉及大量的数学计算，但有趣的是，生态建筑在一定程度上可以规避这一困境。

由于生态建筑本质上是自给自足的，建筑内部存在大量低人流区域，且每平方英尺的人口密度远低于传统高层建筑。

还记得我之前提到的吗？仅水培种植区，每人就需要约1000至2000平方英尺的空间，而这些区域在大多数时候并不需要电梯。

相比之下，同等面积的空间足以容纳一套舒适的家庭公寓。

此外，由于建筑一层不再是主要的人流目的地（人们的活动分散在建筑内部各个区域），且人均空间更大，生态建筑可以设置更多楼层。

虽然这并不能完全消除“电梯困境”

，但能在很大程度上缓解它。

而且，建造过高的建筑其实并没有太大意义，因为如果需要扩大容量，横向扩建往往比纵向增高更划算。

即便你将地球上所有的陆地和海洋表面都覆盖上生态建筑，最终不得不通过增高建筑来容纳更多人口，你也会先遇到“热量瓶颈”

（heatwall），而非让“电梯困境”

成为限制因素。

此外，要建造一座成本足够低廉（无论是建设成本还是维护成本），且能将大部分空间用于粮食生产的生态建筑，我们必须彻底摒弃“拥挤建筑”

的观念。

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