建筑中的数学：斐波那契螺旋与园艺相遇

建筑中的数学：斐波那契螺旋与园艺相遇

位于加拿大温尼伯市阿西尼博因公园内的“Leaf”公共温室，以其独特的斐波那契螺旋屋顶设计和丰富的植物生态区而闻名。这座由KPMB Architects工作室设计的建筑，不仅是一个展示植物之美的场所，更是一件融合数学与自然的艺术品。

“Leaf”温室占地35英亩（约14公顷），包括一个中央温室建筑和30英亩（约12公顷）的公共花园和绿地。该项目由KPMB Architects主导设计，与Architecture49和Blackwell Structural Engineers合作完成。

中央温室内部设有四个相互连接的生态区，包括一个教室、一家餐厅和一家咖啡厅。该建筑于2022年竣工，旨在成为城市中的绿色焦点，强调“植物与人类之间的关系”。

斐波那契螺旋的屋顶设计

“Leaf”温室最引人注目的设计元素是其屋顶。KPMB Architects的合伙人Mitchell Hall表示：“我们希望创造出一个超越性的体验，以自然和可持续性为中心。这座建筑不仅仅是展示植物的空间，更是对大自然之美的颂歌。”

屋顶的设计灵感来源于自然界中常见的斐波那契数列。从中央柱延伸出来的螺旋结构，以斐波那契数列的渐进螺旋形式展开，形成一个类似帐篷的顶盖。这种设计不仅美观，还具有实用功能。

屋顶采用聚四氟乙烯（ETFE）材料制成，这是一种耐候透明的氟碳基塑料，能够保护建筑免受温尼伯极端季节性变化的影响，同时优化太阳能吸收。细金属缆绳支撑的轻型结构减少了视觉干扰，同时也降低了内部温度控制所需的机械系统需求。

内部设施与植物布局

建筑内部种植了超过12,000棵树木、灌木和花卉，包括蝴蝶花园、地中海生态区、热带生态区以及轮换的花卉展示等多种设施。其中，蝴蝶花园设有一个高架步道和楼中楼，可以俯瞰热带生态区，那里有“加拿大最高的室内瀑布”从天花板上落下。

“Leaf”内部的灯光设计也颇具匠心。灯光被巧妙地放置在距离地面33米的对角线格栅上，上方悬挂着反射器，使光线在整个空间中反射，创造出自然月光、雷暴和极光的效果。

设计理念与公园规划

“Leaf”的花园由HTFC Planning & Design设计，呈单行排列，分为六个半圆形簇，由一个中央步道连接，包括土著人民花园和树木园等主题区域。

Architecture49的管理负责人Lee McCormick表示：“作为温尼伯的居民，我们深知气候的极端性。‘Leaf’是一个经济实惠、平易近人且易于访问的城市绿洲，让人们在寒冷的冬季也能亲近自然。”

“Leaf”是阿西尼博因公园持续重建计划的一部分，该计划始于2009年。除了“Leaf”之外，同一地点的动物园也经历了重大改进。