
就實用性而言,球形穹頂簡直是承包商的惡夢。哪裡能找到與六角形面板相符的窗戶?管道應該安裝在哪裡?煙囪會不會顯得格格不入?儘管有這些問題,我們在70年代和80年代的大部分時間裡,仍然大力宣傳球形穹頂建築,認為它會成為下一個郊區熱門潮流。
當然,這股潮流始於R·巴克敏斯特·富勒於1954年獲得測地圓頂專利後。雖然富勒的想法並非完全原創,但他因構建了這種結構的數學模型而備受讚譽。富勒的測地圓頂最初由軍方和一些專業公司委託建造,後來成為戰後住房危機的可行解決方案。當大多數家庭繼續購買傳統房屋時,測地圓頂的擁躉們花了數十年時間將其推廣為超級堅固、易於建造的度假屋。如果第二套房產太昂貴,你總可以在自家草坪上搭建時尚的小型圓頂。
毋庸置疑,戶外陽光圓頂的搭建遠比我們網站上刊登的眾多DIY球形房屋專案簡單得多。這種塑膠結構在較小的規模上體現了球形房屋的許多優點:它堅固耐用、易於組裝,而且內部始終保持良好的隔熱性能。據報道,在晴朗的日子裡,塑膠穹頂內部的溫度比外部溫度高出20到30度,這意味著它完全可以作為全年游泳的遮風擋雨棚。
同樣,球形穹頂房屋承諾至少能為人們節省30%的電費。儘管形狀不太方便,但球形穹頂在相同的內部空間下所需的表面積最小。球形穹頂房屋的內部不僅寬敞,而且比矩形房屋更能有效地調節冷熱。由於穹頂具有卓越的隔熱性能,購買這種房屋的家庭聲稱節能高達50%。
那麼,為什麼球形穹頂房屋未能成為主流呢?簡而言之,其建造方式的新穎性不足以彌補滿足建築規範要求和室內設計挑戰所需的工作量。傳統觀念難以輕易改變。建築材料更適合矩形結構,而非圓形結構,而且穹頂在暴雨中容易從接縫處滲漏。
雖然球形穹頂房屋可能沒有達到我們的預期,但它們仍然是從未實現的未來的一種標誌性象徵。

這款塑膠戶外遮陽罩的設計靈感源自R·巴克敏斯特·富勒的專利測地線結構,對於那些迫不及待想要迎接夏天的讀者來說,它是完美的草坪裝飾。晴天時,罩內溫度比室外高出20到30度。它用途廣泛,可用作泳池罩、溫室、家庭遊戲室,甚至在燒烤時還能起到防蟲作用。
這些圓頂有三種尺寸:直徑分別為 16.5 英尺、25 英尺和 30 英尺。一位《大眾科學》的讀者購買了 25 英尺型號的圖紙,並僅用透明松木、聚乙烯薄膜和一把釘槍就將其建造完成。

南極點或許是個不適合居住的地方,但卻是建造巨型冰屋的理想之地。 1971年,我們公佈了即將建成的阿蒙森-斯科特南極站的計劃,該站將採用球形結構以抵禦積雪的重量。這棟建築將容納圖書館、郵局、科學實驗室、生活區、通訊中心以及其他設施。
這項工程於1971年至1974年南極夏季進行,正如預期的那樣,過程十分艱辛。工人們不僅要在極端氣候下工作,連帳篷裡的暖氣都不足以維持室溫。儘管如此,該專案最終的成果還是超出了我們的預期。我們原本預計這座雌鹿站的使用壽命只有10到15年,但它實際上一直開放到2003年,之後才被一座兩層高架站取代。

1970年代初,圓頂形房屋被視為郊區住宅的下一個流行趨勢。近年來,球形商業建築和展覽館的興起使球形房屋廣受歡迎,這種房屋為60年代「千篇一律的傳統房屋建造方式」提供了一種引人注目的替代方案。儘管外觀新穎,但球形房屋似乎還具有無數實用優勢。首先,這些房屋比普通矩形建築更能承受壓力。其次,這些房屋可以透過郵寄方式運送,並以套件形式組裝。整個過程非常簡單,任何人,而不僅僅是建築工人,都能成功建造。
如今,圓頂房屋在住宅區已十分罕見。理論上它們聽起來很方便,但實際建造起來卻比我們預想的要複雜得多。首先,圓頂房屋的形狀使得業主難以安裝標準的管道、煙囪,甚至窗戶。客製化產品不僅成本高昂,而且往往不符合典型的建築規範。室內設計也頗為棘手,因為家具的設計通常都是基於矩形平面佈局。

撇開所有維護問題不談,建築師和愛好者都渴望挑戰建造球形穹頂房屋。著名建築師萊斯特沃克設計了一個項目,允許先將結構分成小塊建造,然後再整體組裝。建造穹頂的過程雖然有些重複,但並不複雜。一旦完成面板的切割,圓頂就能像一個巨大的玩具一樣搭建起來。沃克用一個包含11個步驟的圖片故事總結了整個過程,從製作一個三英尺高的模型開始,到在所有接縫處貼上鋁箔膠帶結束。完成後,這座結構被證明是防水且通風良好的。颶風艾格尼絲在穹頂建成幾天後襲擊了周邊地區,但這座結構卻毫髮無傷地經受住了考驗。

在穹頂熱潮的鼎盛時期,巴克敏斯特·富勒本人也撰文推廣球形房屋。富勒認為,球形房屋在美國推廣面臨三大障礙。首先,穹頂房屋外觀怪異。我們已經習慣了住在長方形建築中,難以想像其他的生活方式。其次,多數承包商不願承建這種打破傳統規範的建築。最後,現行的建築規範是針對包含90度角的建築物而製定的。建造穹頂房屋需要獲得市政部門的最終批准,而如果沒有專業的工程技術,這幾乎是不可能實現的。
為了解決這個問題,富勒向我們的讀者展示了六邊形-五邊形穹頂的設計方案,其中包含供承包商遵循的詳細藍圖。與其他使用獨立支撐的三角形面板的穹頂房屋不同,六邊形-五邊形穹頂由六邊形和五邊形組裝而成。這既節省了人工和材料,也保留了穹頂標誌性的測地線外觀。

據萊斯特沃克 (Lester Walker) 的網站顯示,他的框架懸掛式圓頂最終售出了 3000 多套施工圖。當然,其中很大一部分消費者是我們自己的讀者,他們迫切希望獲得有關新家裝修的建議。在最初的文章發表兩年後,萊斯沃克 (Les Walker) 為我們提供了兩種設計方案——一種是為家庭設計的,另一種是為年輕夫婦設計的。左圖展示了後者的簡單方案。公用設施將位於一個五邊形核心筒內。您可以將廚房安裝在這個結構的一側,而另外兩個角落可以隔成浴室和一個小壁櫥。如果您想保持穹頂內部空間的開闊,可以將床安裝在核心筒的頂部。

我們在1980年代初開始投放自建圓頂房屋的廣告。當時,許多家庭開始考慮建造這種房屋,更多的是重視其實用性而非奇特的外觀。雖然有報告指出球形房屋有漏水問題,而且可能會引來路人的好奇,但其寬敞的空間對於那些需要節省電費的人來說簡直是夢想成真。與同等面積的傳統房屋相比,圓頂房屋的暖氣成本低30%到50%。除了宣傳其低能耗之外,像這樣的廣告還著重強調了圓頂房屋大膽的設計、抗震性能和易於組裝的特點。據說,儘管體量龐大,但大教堂式圓頂房屋只需8小時即可建成。

顯然,沒有什麼比一個球形網格家庭住宅更有趣的了,除非是球形網格叢林健身架。這套由作家布萊恩·P·舒梅克為兒子建造的木製鞦韆架,比市面上的同類產品更經久耐用。首先,木質結構使其不易生鏽。其次,球形網格結構也賦予了遊戲屋足夠的強度,足以承受無數次的玩耍。建造過程也相對簡單,舒梅克的遊戲屋僅需兩種主要材料:用於製作面板的防腐木和用於連接框架接頭的星形連接件。

1987年,作家V·伊萊恩·吉爾摩前往佛羅裡達州墨爾本市,體驗了一座球形穹頂房屋的生活。與我們之前介紹過的木質穹頂房屋不同,這棟房子由混凝土和阻燃聚苯乙烯泡沫塑膠製成。據報道,這種房屋具有防腐、防白蟻和耐高溫的特性。房屋所有者兼美國創新公司總裁邁克爾·布西克解釋說,泡沫塑料在冬季能夠保持房屋的溫度,在夏季則能保持房屋的涼爽(這對任何佛羅裡達人來說都至關重要)。泡沫塑膠易於切割、不易穿透,而且價格相對低廉。美國創新公司建造這種房屋的成本在每平方英尺32美元到38美元之間,這與同等大小的傳統房屋的價格大致相同。

好吧,這些圓頂房屋與其說是球形穹頂,不如說是冰屋,但我們還是忍不住要在這個圖庫裡展示一組圓頂建築。由邁克爾·E·詹岑設計的模組化圓頂房屋由筒倉材料建造而成,包含四個單元。其中兩間是臥室,一個是起居室,另一個是廚房和餐廳。詹岑告訴我們,他的圓頂房屋很容易擴建。你可以根據居住人數的變化來擴展或縮小房屋(透過建造或存放單位)。