基于海洋生物救助的可装配式建筑及其衍生的新型经济模式研究

1.引言：背景与问题提出

1.1 海洋生态保护的紧迫性与海龟生存困境

海洋生态系统是全球生命支持系统的重要组成部分，但其健康正遭受人类活动与气候变化的严重威胁。作为海洋生态系统的“ 旗舰物种” 和指示剂，海龟的生存状况直接反映了海洋环境的健康状况。然而，近年来，海龟种群数量锐减，被世界自然保护联盟（IUCN）列为濒危或极危物种。

藤壶过量附着会严重增加海龟的游泳负荷，阻碍其正常觅食与迁徙，导致体能过度消耗甚至死亡。同时，附着在眼部、口鼻部和肛门的藤壶会造成极大的不适和感染风险【1】。因此，定期为野生海龟进行藤壶清理，已成为全球许多海洋保护组织和志愿者团队的重要工作内容。

1.2 现有救助模式的局限性与技术缺口

目前，全球范围内的海龟救助工作多依赖于传统的固定救助站或临时、简陋的露天操作。这些方式存在显著缺陷：空间固定，响应迟缓：固定救助站覆盖范围有限，无法快速响应偏远海岸线的救助需求【2】。

缺乏可持续性：救助活动高度依赖政府拨款和社会捐赠，自身缺乏“ 造血” 功能，限制了其规模的扩大和可持续运营。

1.3 新思路的提出：可装配式建筑与循环经济的融合

为解决上述问题，本研究提出一个跨界融合的创新构想：设计一种专用于海龟救助与藤壶加工的可装配式、模块化建筑系统。该构想的核心价值在于：

快速响应与灵活性：装配式建筑具有模块化、轻量化、可快速运输与组装的特点【3】，能像“ 乐高” 一样在需要救助的海岸线快速搭建起一个功能完备的临时或半永久性工作站。

构建可持续经济模式：由此产生的经济效益可以反哺救助活动本身，支付建筑运维、人员薪资和设备损耗成本，甚至产生盈余以支持更广泛的海洋保护项目，从而形成一个“ 以站养站、以救助促产业” 的良性循环经济模式。

2.核心概念界定与探究内容

2.1 核心概念

可装配式建筑：指建筑的结构、围护、内装及设备管线等大部分部品部件在工厂预制，运输到现场后通过可靠的装配连接方式建造而成的建筑。本研究中特指为特定功能定制的模块化集装箱建筑或轻钢结构单元体。

模块化设计将复杂系统分解为若干独立且具有特定功能的模块或者是单元，各模块可独立开发、升级、替换，并能通过标准化接口灵活组合。本研究将救助站功能分解为：救助操作模块、水处理循环模块、藤壶初加工模块、能源与运维模块等。

2.2 主要思考探究内容

1. 需求分析与功能模块规划：深入调研海龟救助的全流程工艺（接收、诊断、清理、康复、放归）及藤壶加工的技术路径（收集、清洁、蒸煮、取肉、干燥、包装），明确各环节对建筑空间、环境、设备的具体要求，据此划分并定义核心功能模块。

2. 可装配式建筑体系设计：

结构选型与模块划分：对比集装箱模块、轻钢模块等形式的优劣，确定主体结构。进行模块的尺度设计，满足公路运输限制和吊装要求。空间与流线设计：设计符合生物安全标准的“ 洁净-污染” 分区和人员、海龟、物料（含藤壶）的三线分离流线，避免交叉感染。集成技术研究：研究集成太阳能光伏系统、雨水收集、海水淡化、污水处理（尤其是高盐度有机废水处理）、低温冷藏等绿色技术的可行性，实现建筑的离网或并网运行，增强环境适应性。

3.藤壶清理与加工工艺一体化研究：设计高效的藤壶清理工作台与收集装置；研究适用于移动式、小规模场景的藤壶初加工工艺流程与小型化设备选型或定制，确保加工过程高效、卫生，产品符合食品安全标准。

4.商业模式设计探讨其作为社会企业的运营模式，包括与环保 NGO、食品企业、旅游业的合作机制。创造绿色就业、提升公众海洋保护意识等方面的综合价值。

3. 相关案例分析

当我初次萌生“ 基于海洋生物救助的可装配式建筑及其衍生的新型经济模式” 这一概念时，我的第一反应是：这几乎是一个为当代建筑学量身定做的命题——它要求我们超越形式与功能的简单二元论，去思考建筑如何成为一种响应生态危机、整合资源并激发社区参与的“ 生命媒介” 。

例如，BIG 建筑事务所设计的“ Urban Rigger” 集装箱学生公寓项目，虽功能迥异，但其核心价值在于展示了如何将标准海运集装箱通过低成本、高灵活度的模块化组合，转化为功能完备、能源自给的居住单元。另一个关键案例是 Selgascano 事务所设计的第二家园幼儿园，其建筑外皮采用彩色ETFE 膜材包裹，创造出半透明的、如海洋生物腔体般的柔软边界。

更重要的是，荷兰的“ Mobiele Eenheid” 移动兽医单元（用于农场动物救助）则从流程上证明了高度集成的专业化模块如何在一个紧凑空间内完成复杂操作。清理下来的藤壶通过管道可直接输送到毗邻的“ 加工模块” ，进行清洗、蒸煮与干燥，这种“ 空间流线” 与“ 工艺流线” 的高度重合，是建筑学对生产流程最直接的回应，其效率与洁污分区的原则堪比最先进的食品工厂设计【4】。

因此，通过这些案例的交叉分析，我们清晰地看到，我们的设计任务不再是设计一幢“ 房子” ，而是设计一个精准、高效且富有伦理关怀的“ 生命-资源循环系统” 。建筑的形式不再是自我表达的结果，而是其内部生态流程、经济流程与社会流程的物质化呈现。

4.模式创新点

将海龟救助过程中的“ 废弃物” （藤壶）重新定义为有价值的“ 资源” ，并开发出相应的加工流程和产品，创造了新的价值链。基于模块化理念，设计出高度集成、功能可变、能适应恶劣海岸环境的专用装配式建筑系统，为特殊用途建筑的设计提供了新思路【5】。

5.结论与展望

本课题所提出的“ 基于海洋生物救助的可装配式建筑及其衍生的新型经济模式” ，不仅是一个技术设计方案，更是一个关于可持续发展、循环经济和跨界创新的系统性思考。

该模式的成功验证，其意义将远超海龟救助本身。它可以作为一个样板，被借鉴应用于其他海洋生物（如鲸类、儒艮）的救助，甚至扩展到河流、湖泊的生态治理领域【6】。最终，我们期望看到，保护地球的行动本身，就能成为一门充满生机与希望的“ 好生意” 。

参考文献

【1】. 弗里克和麦克法尔 （2007）美国佐治亚州海龟的自我清理

【2】. 上海海洋大学等新研究为保护濒危海龟种群提供前瞻性见解（2024）江庆龄 中国科学报

【3】. 国家标准化管理委员会. （2017）. 《装配式建筑评价标准》GB/T51129-2017.

【4】. 装配式建筑标准对产业升级的推动作用（2025 ）杨成TU741;F426.92

【5】. 胡文强， 张云. （2020）. 模块化建筑在应急设施中的应用研究.建筑科学.

【6】. 李晓东， 王建军. （2022）. 中国海水养殖废弃物资源化利用技术研究进展. 农业工程学报.