设计北京大兴机场的建筑事务所3D打印新项目：人造珊瑚礁拯救香港粉红海豚

最近，在2025年世界设计大会（WDC）上，一个名为「Nereid」的项目吸引了全球目光：

建筑界知名的扎哈·哈迪德建筑事务所（ZHA）联手香港科技园公司（HKSTP）和意大利的大型3D打印公司D-Shape，展示了他们如何用3D打印技术来修复海洋生态系统。

再具体点，该项目旨在保护濒临灭绝的中华白海豚（在香港被称为粉红海豚），并促进浮游植物和滤食性贝类的生长。

这背后是否正在悄然开启一个我们未曾设想过的蓝色市场？

今天，我们来挖掘一下。

先聊聊ZHA，为什么是他们来做这件事？

在深入项目之前，有必要先介绍一下ZHA。

很多不熟悉建筑设计圈的朋友可能对它有点陌生。

扎哈·哈迪德建筑事务所是由已故的传奇建筑师扎哈·哈迪德创立的。

如果你看到过那些线条极其流畅、充满未来感、仿佛是从科幻电影里走出来的建筑，比如北京的望京SOHO、银河SOHO，北京大兴国际机场，那都是就是他们的手笔。

ZHA的设计语言核心是参数化主义，简单来说，就是利用算法和计算机生成极其复杂的曲线和形态。

他们的建筑几乎没有一条直线，充满了动态和流动感。

这种设计理念，使得ZHA在处理复杂几何形态上拥有全球顶尖的能力。

而这，恰恰与大自然中那些看似随机、实则蕴含复杂规律的有机形态不谋而合。

珊瑚礁、森林、生物骨骼……这些都不是简单的几何体。

所以，当需要模仿一个自然生态系统时，ZHA的参数化设计能力就成了最核心的技术优势。

他们不是简单地画一个珊瑚礁，而是通过算法，去生成一个最符合流体力学、最有利于生物附着的复杂结构。

可以说，他们是把建筑设计的智慧，降维用在了生态修复上。

深潜Nereid项目：技术、材料与设计的三位一体

这次ZHA展示的核心项目叫做Nereid，取自古希腊神话中海神的名字。

是一个为香港大屿山北部海岸公园设计的3D打印海洋栖息地。

我们来拆解一下，带大家深度的研究这个项目。

首先是技术核心，由D-Shape公司提供。

D-Shape是全球比较早玩超大尺寸3D打印的公司之一，他们的技术类似于我们熟悉的粘合剂喷射，但尺寸大了许多。

他们可以使用沙子、碎石等作为骨料，通过喷射一种特殊的粘合剂，逐层固化，最终形成巨大的实体结构，比如建筑构件，甚至是整个房子。

在Nereid项目中，这项技术被用来打印复杂的礁体结构。

其次是材料创新。

这是整个项目成败的关键。

我们知道，普通的混凝土是强碱性的，直接扔进海里就是一场生态灾难。

Nereid项目使用的是一种专门开发的pH中性、低碳混凝土。

pH中性，意味着它不会改变周围海水的酸碱度，海洋生物可以放心地在上面安家落户。

低碳，则是在材料生产环节就贯彻了环保理念，避免了为了环保而造成另一种不环保的尴尬。

最后，也是最精彩的，是ZHA的设计。

他们将这个人工礁体设计成了模仿自然底栖生态系统，特别是海藻林的形态。

这种生物模拟设计（Bio-mimetic）不是为了好看，而是有着极其重要的功能性目的。

这些复杂的纹理和孔隙，为浮游生物和滤食性贝类（比如牡蛎、扇贝）提供了理想的附着和生长空间。

这些是海洋食物链的最底层，是整个生态系统的基石。

另外通过参数化算法，模拟了海水的流动和营养物质的分布，让礁体的形态能最高效地捕捉水流中的养分，并为不同体型的海洋生物提供庇护所。

除了生态功能，Nereid还被设计成一个物理屏障，能够有效阻止非法的海底拖网捕捞。

这种捕捞方式对海底生态的破坏是毁灭性的，一个坚固且复杂的人工礁体能直接废掉他们的网具，从物理上保护这片区域。

这个项目由香港科技园公司（HKSTP）资助，并与香港理工大学的海洋生理学家和毒理学家方肇伦教授（Professor James Fang）合作开发。

放眼全球，全新的商业模式

聊完成技术，我们来谈谈更深层次的内容。

这显然不是一个纯粹的公益项目。

ZHA设计总监Christos Passas的话点明了方向：

这是与创新技术合作伙伴共同开发，以研究和推进环境可持续性举措的更广泛方法的一部分。

关键词：更广泛的方法。

这背后透露着着Nereid是一个原型或样板工程，它的成功将验证一个全新的商业模式—生态修复即服务（Eco-Restoration as a Service）。

修复海洋生态的浪潮正在全球范围内悄然兴起。

修复海洋生态不再是情怀，而是实打实的经济和政治任务。

这些机构有预算、有需求，但缺乏有效的技术手段。

各种项目都有自己的侧重点和技术路径，但很多项目的背后的深度思路却惊人地一致：

用增材制造的确定性来应对生态系统的不确定性。

另外一个非常典型的例子是约旦在亚喀巴湾（Gulf of Aqaba）发起的珊瑚礁修复计划。

这个项目的背景更加宏大，是由约旦哈希姆王国政府和亚喀巴开发公司（ADC）直接牵头，上升到了国家战略层面。

他们的做法与Nereid类似，也是通过大型3D打印技术，制造出支持珊瑚虫附着生长的混凝土礁体结构。

这个项目被视为约旦可持续发展目标和联合国生态系统恢复十年倡议的重要组成部分。

你看，当一个技术方案能够同时满足环保需求、国家战略和国际倡议时，它的商业前景和市场规模就完全不同了。

这已经不再是小打小闹的实验，而是政府愿意投入真金白银去推动的蓝色基建。

而以色列几所顶尖大学：巴伊兰大学、以色列理工学院、海法大学和特拉维夫大学的合作研究，则把这个思路带到了一个新层面。

他们打造的3D打印陶瓷礁体，堪称是数据驱动的生态修复。

他们的工作流程是这样的：

首先，利用3D扫描技术，对健康的天然珊瑚礁进行高精度扫描，获取其完美的几何形态数据。

然后，通过分析环境DNA（eDNA），也就是从海水样本中收集的生物遗留的DNA痕迹来精确了解当地有哪些物种，生态系统需要什么。

最后，将这些几何数据和生物数据输入算法，由算法来优化设计一个最适合当地物种栖息的礁体结构，并用陶瓷材料3D打印出来。

这个流程的精妙之处在于，它不再是简单的仿生，而是基于海量数据的定制化培育。

每一个打印出来的礁体，都是为那片特定海域、那些特定物种量身打造的豪宅。

这种集成了3D扫描、环境DNA分析和算法设计的超高精度方法，可以根据当地特定的物种、水文条件，进行精确的、定制化的设计，实现最高效的海洋环境。

这为我们打开了巨大的想象空间。

我们不仅可以修复生态，甚至有可能创造出比自然状态效率更高、生物多样性更丰富的优化生态系统。

比如说创造出更高效的水产养殖场，用更小的面积和资源，培育出更多的水产。

上图由AI生成

对于我们3D打印行业来说，这意味着一个巨大的思维转变。

我们的技术不再仅仅是制造零件或产品，从更深度的意义上说，增材制造可以成为创造生态系统、进行环境干预的强大工具。

写在最后

从北京大兴机场翱翔天际的凤凰展翅，到香港海底悄然生长的人造珊瑚礁，扎哈哈迪德建筑事务所正在用3D打印重新定义建筑。

更关键的是，这是一场由数据驱动、AI赋能的设计模式转变。

这对于3D打印行业意味着什么？

AM易道认为，3D打印不再只是制造工具，而是连接人工智能与自然智慧的桥梁；

而从本文展现的创造生态的实践来说，这个案例不是某个应用场景的拓展，更像是对整个增材制造产业价值观的升维。

过去，我们用层厚、精度、强度来衡量打印的成功；

未来，可能要加上生物多样性指数、碳汇能力、生态修复周期这些全新的维度。

当3D打印机开始为这个星球上最脆弱的生命创造庇护所，它就不再只是一种制造工具，而是成为了连接技术文明与自然生态的桥梁。

设计无界，生生不息；

而3D打印，正是实现这一愿景的关键技术。