設計北京大興機場的建筑事務所3D打印新項目：人造珊瑚礁拯救香港粉紅海豚

AM易道深度快訊

最近，在2025年世界設計大會（WDC）上，一個名為"Nereid"的項目吸引了全球目光：

建筑界知名的扎哈·哈迪德建筑事務所（ZHA）聯手香港科技園公司（HKSTP）和意大利的大型3D打印公司D-Shape，展示了他們如何用3D打印技術來修復海洋生態系統。

再具體點，該項目旨在保護瀕臨滅絕的中華白海豚（在香港被稱為粉紅海豚），并促進浮游植物和濾食性貝類的生長。

這背后是否正在悄然開啟一個我們未曾設想過的藍色市場？

今天，我們來挖掘一下。

先聊聊ZHA，為什么是他們來做這件事？

在深入項目之前，有必要先介紹一下ZHA。

很多不熟悉建筑設計圈的朋友可能對它有點陌生。

扎哈·哈迪德建筑事務所是由已故的傳奇建筑師扎哈·哈迪德創立的。

如果你看到過那些線條極其流暢、充滿未來感、仿佛是從科幻電影里走出來的建筑，比如北京的望京SOHO、銀河SOHO，北京大興國際機場，那都是就是他們的手筆。

ZHA的設計語言核心是參數化主義，簡單來說，就是利用算法和計算機生成極其復雜的曲線和形態。

他們的建筑幾乎沒有一條直線，充滿了動態和流動感。

這種設計理念，使得ZHA在處理復雜幾何形態上擁有全球頂尖的能力。

而這，恰恰與大自然中那些看似隨機、實則蘊含復雜規律的有機形態不謀而合。

珊瑚礁、森林、生物骨骼……這些都不是簡單的幾何體。

所以，當需要模仿一個自然生態系統時，ZHA的參數化設計能力就成了最核心的技術優勢。

他們不是簡單地畫一個珊瑚礁，而是通過算法，去生成一個最符合流體力學、最有利于生物附著的復雜結構。

可以說，他們是把建筑設計的智慧，降維用在了生態修復上。

深潛Nereid項目：技術、材料與設計的三位一體

這次ZHA展示的核心項目叫做Nereid，取自古希臘神話中海神的名字。

是一個為香港大嶼山北部海岸公園設計的3D打印海洋棲息地。

我們來拆解一下，帶大家深度的研究這個項目。

首先是技術核心，由D-Shape公司提供。

D-Shape是全球比較早玩超大尺寸3D打印的公司之一，他們的技術類似于我們熟悉的粘合劑噴射，但尺寸大了許多。

他們可以使用沙子、碎石等作為骨料，通過噴射一種特殊的粘合劑，逐層固化，最終形成巨大的實體結構，比如建筑構件，甚至是整個房子。

在Nereid項目中，這項技術被用來打印復雜的礁體結構。

其次是材料創新。

這是整個項目成敗的關鍵。

我們知道，普通的混凝土是強堿性的，直接扔進海里就是一場生態災難。

Nereid項目使用的是一種專門開發的pH中性、低碳混凝土。

pH中性，意味著它不會改變周圍海水的酸堿度，海洋生物可以放心地在上面安家落戶。

低碳，則是在材料生產環節就貫徹了環保理念，避免了為了環保而造成另一種不環保的尷尬。

最后，也是最精彩的，是ZHA的設計。

他們將這個人工礁體設計成了模仿自然底棲生態系統，特別是海藻林的形態。

這種生物模擬設計（Bio-mimetic）不是為了好看，而是有著極其重要的功能性目的。

這些復雜的紋理和孔隙，為浮游生物和濾食性貝類（比如牡蠣、扇貝）提供了理想的附著和生長空間。

這些是海洋食物鏈的最底層，是整個生態系統的基石。

另外通過參數化算法，模擬了海水的流動和營養物質的分布，讓礁體的形態能最高效地捕捉水流中的養分，并為不同體型的海洋生物提供庇護所。

除了生態功能，Nereid還被設計成一個物理屏障，能夠有效阻止非法的海底拖網捕撈。

這種捕撈方式對海底生態的破壞是毀滅性的，一個堅固且復雜的人工礁體能直接廢掉他們的網具，從物理上保護這片區域。

這個項目由香港科技園公司（HKSTP）資助，并與香港理工大學的海洋生理學家和毒理學家方肇倫教授（Professor James Fang）合作開發。

放眼全球，全新的商業模式

聊完成技術，我們來談談更深層次的內容。

這顯然不是一個純粹的公益項目。

ZHA設計總監Christos Passas的話點明了方向：

這是與創新技術合作伙伴共同開發，以研究和推進環境可持續性舉措的更廣泛方法的一部分。

關鍵詞：更廣泛的方法。

這背后透露著著Nereid是一個原型或樣板工程，它的成功將驗證一個全新的商業模式—生態修復即服務（Eco-Restoration as a Service）。

修復海洋生態的浪潮正在全球范圍內悄然興起。

修復海洋生態不再是情懷，而是實打實的經濟和政治任務。

這些機構有預算、有需求，但缺乏有效的技術手段。

各種項目都有自己的側重點和技術路徑，但很多項目的背后的深度思路卻驚人地一致：

用增材制造的確定性來應對生態系統的不確定性。

另外一個非常典型的例子是約旦在亞喀巴灣（Gulf of Aqaba）發起的珊瑚礁修復計劃。

這個項目的背景更加宏大，是由約旦哈希姆王國政府和亞喀巴開發公司（ADC）直接牽頭，上升到了國家戰略層面。

他們的做法與Nereid類似，也是通過大型3D打印技術，制造出支持珊瑚蟲附著生長的混凝土礁體結構。

這個項目被視為約旦可持續發展目標和聯合國生態系統恢復十年倡議的重要組成部分。

你看，當一個技術方案能夠同時滿足環保需求、國家戰略和國際倡議時，它的商業前景和市場規模就完全不同了。

這已經不再是小打小鬧的實驗，而是政府愿意投入真金白銀去推動的藍色基建。

而以色列幾所頂尖大學：巴伊蘭大學、以色列理工學院、海法大學和特拉維夫大學的合作研究，則把這個思路帶到了一個新層面。

他們打造的3D打印陶瓷礁體，堪稱是數據驅動的生態修復。

他們的工作流程是這樣的：

首先，利用3D掃描技術，對健康的天然珊瑚礁進行高精度掃描，獲取其完美的幾何形態數據。

然后，通過分析環境DNA（eDNA），也就是從海水樣本中收集的生物遺留的DNA痕跡來精確了解當地有哪些物種，生態系統需要什么。

最后，將這些幾何數據和生物數據輸入算法，由算法來優化設計一個最適合當地物種棲息的礁體結構，并用陶瓷材料3D打印出來。

這個流程的精妙之處在于，它不再是簡單的仿生，而是基于海量數據的定制化培育。

每一個打印出來的礁體，都是為那片特定海域、那些特定物種量身打造的豪宅。

這種集成了3D掃描、環境DNA分析和算法設計的超高精度方法，可以根據當地特定的物種、水文條件，進行精確的、定制化的設計，實現最高效的海洋環境。

這為我們打開了巨大的想象空間。

我們不僅可以修復生態，甚至有可能創造出比自然狀態效率更高、生物多樣性更豐富的優化生態系統。

比如說創造出更高效的水產養殖場，用更小的面積和資源，培育出更多的水產。

上圖由AI生成

對于我們3D打印行業來說，這意味著一個巨大的思維轉變。

我們的技術不再僅僅是制造零件或產品，從更深度的意義上說，增材制造可以成為創造生態系統、進行環境干預的強大工具。

從北京大興機場翱翔天際的鳳凰展翅，到香港海底悄然生長的人造珊瑚礁，扎哈哈迪德建筑事務所正在用3D打印重新定義建筑。

更關鍵的是，這是一場由數據驅動、AI賦能的設計模式轉變。

這對于3D打印行業意味著什么？

AM易道認為，3D打印不再只是制造工具，而是連接人工智能與自然智慧的橋梁；

而從本文展現的創造生態的實踐來說，這個案例不是某個應用場景的拓展，更像是對整個增材制造產業價值觀的升維。

過去，我們用層厚、精度、強度來衡量打印的成功；

未來，可能要加上生物多樣性指數、碳匯能力、生態修復周期這些全新的維度。

當3D打印機開始為這個星球上最脆弱的生命創造庇護所，它就不再只是一種制造工具，而是成為了連接技術文明與自然生態的橋梁。

設計無界，生生不息；

而3D打印，正是實現這一愿景的關鍵技術。

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