Формы мегаполиса, Эпизод 1: Численность населения

Этот сценарий основан на трех конкретных мегаструктурах, которые рассматривались, но так и не были реализованы: пирамида мегаполиса Симидзу в Японии высотой 2004 метра и площадью восемь квадратных километров, в которой планируется разместить один миллион человек; Японский X-Seed 4000, четыре километра в высоту и шесть километров в ширину, рассчитанный на проживание от 500 000 до одного миллиона человек; и Ultima Tower в Сан-Франциско, высотой 1828,8 метра, площадью 140 квадратных километров и вместимостью один миллион человек.

Для этого вопроса материалы здесь не в центре внимания, поскольку в альтернативной истории, когда промышленная революция началась в средневековом Китае , они могли бы найти время и материалы, чтобы обойти эту проблему. Реальное внимание здесь уделяется вместимости, потому что послевоенные города на этой альтернативной Земле состоят только из трех разных измерений:

  • Пирамиды высотой 2004 метра и площадью восемь квадратных миль
  • Цилиндры четыре мили в высоту и шесть миль в ширину
  • Кубы высотой две мили и площадью 140 квадратных миль.

К 1950 г. насчитывалось 12,5 млрд человек, 90% из которых жили в городах. Население Евразии, Африки, Южной Америки и Австралии можно найти в основном в любой из этих трех форм, перечисленных выше. (Тем временем Северная Америка застряла в своем стимпанк-прошлом, потому что было бы дороже снести и восстановить здание, чем строить новое с нуля.)

Теперь вопрос в том, каковы будут максимальные способности людей в каждой из трех форм, перечисленных выше?

Джон, мне кажется, это простая математика. Вам нужно определить, сколько жилого пространства предоставляется каждому человеку, как только вы это сделаете, вы просто разделите объем конструкции на пространство, которое получает каждый человек, принимая во внимание, вероятно, 20% пространства для структурных компонентов, вспомогательных компонентов, движения. помещения (т.е. коридоры) и места общего пользования.
Это должно помочь: planetcalc.com/131
@james И «максимальная вместимость» может быть довольно удобной, поскольку крошечные дома - это вещь, и небольшая семья из 3 человек может жить довольно комфортно.
Джон, здесь есть вопрос по теме. Я внес правку в вопрос, который вместо расчета задает вопрос о методе расчета населения в надстройке. Если это не то, что вы хотели, не стесняйтесь откатывать назад, но я думаю, что это дает вам то, что вы хотите, и делает это по теме.
@James: Имейте в виду, что если у кого-то достаточно объема, это не означает, что у него достаточно жилой площади. Жилое пространство должно иметь определенную форму, а также определенный объем. Например, кто-то не может жить в цилиндре, который настолько тонкий, что не может в него поместиться, даже если его высота может компенсировать его площадь.
Кроме того, как это не было запрещено, хотя это явно математический вопрос, несмотря на то, как он сформулирован, а не вопрос построения мира? У меня было так много вопросов о построении мира, которые были закрыты, несмотря на то, что на самом деле это были вопросы о построении мира.
@Piomicron Я согласен, в целом объем не является хорошей мерой. Однако мы имеем дело с очень большим объемом, который нужно заполнить сравнительно небольшими объемами. Округление окончательных чисел более чем объясняет любые расхождения. Хотя, конечно, важно понимать, что если бы у нас было здание площадью 14 миллиардов квадратных метров, но оно было бы высотой 50 см, то мы не могли бы просто применить объемное сравнение, всем пришлось бы ползти.
Большой вопрос, должны ли эти надстройки обеспечивать только жилые помещения или еще и места для работы, а может быть, и пищевые производства (т.е. фермы). Если только жилые помещения, то кто будет заботиться обо всех этих людях?
@Alexander уверен, что из приведенных примеров мы говорим об аркологии здесь: en.wikipedia.org/wiki/Arcology

Ответы (3)

Сначала давайте посмотрим на их объемы:

  • Пирамиды высотой 2004 метра и занимающие площадь в восемь квадратных миль (не знаю, хотели ли вы смешать единицы измерения, но я предполагаю, что вы это сделали).
    • Б * час 3 знак равно 8 * 1,245 3 знак равно 3,32 м я л е с 3
  • Цилиндры четыре мили в высоту и шесть миль в ширину
    • 2 π р 2 час знак равно 2 π 9 * 4 знак равно 226,2 м я л е с 3
  • Кубы высотой две мили и площадью 140 квадратных миль.
    • Б * час знак равно 2 * 140 знак равно 280 м я л е с 3

Так что ваша пирамида здесь явно проигрывает (этажи тоже должны становиться меньше по мере подъема).

Я не уверен, сколько места займут ваши электрогенераторы handwavium, ваши магазины и ваши рабочие места. Что касается людей , то получается, что на одного человека нужно 5,6-16,7 квадратных метров. Предполагая, что у них есть комнаты высотой 2 метра, средняя площадь пола составляет около 11 квадратных метров, поэтому объем на человека равен В п знак равно 22 м 3 в милях у нас есть В п знак равно 5.3 × 10 9 м я л е с 3 .

  • Пирамиды: 3,32 5.3 × 10 9 знак равно 626 миллион человек
  • Цилиндр: 226,2 5.3 × 10 9 знак равно 4.268 миллиард человек
  • Куб: 280 5.3 × 10 9 знак равно 5.283 миллиард человек

Конечно, все это можно адаптировать, если вы хотите добавить зоны для других вещей, это предполагает, что все здание представляет собой жилые помещения. Если вы посчитаете необходимый для этого объем пространства, вам просто нужно вычесть его из общего объема, а оставшееся пространство разделить на объем, который вы даете одному человеку (в зависимости от того, насколько комфортно вы хотите, чтобы им было).

Что касается последнего абзаца, вот идея: youtube.com/watch?v=zS_OiPO0LpM
Я подозреваю, что используя гидропонное земледелие в помещении, вы могли бы удержать к северу от миллиарда человек в кубическом городе, одновременно выращивая для них достаточно еды и оставляя место для коридоров и общественных мест. Предположим, у вас есть энергия.

Сделайте здесь ряд предположений. Текущая плотность населения Токио составляет около 6158 человек на квадратный километр. Это примерно настолько плотно, насколько вы могли бы захотеть получить ради здравомыслия. Да, есть более плотные зоны, но это дает место для общественных мест, производства и т. д. Учитывая, что ваша конструкция сделана из хендвавиума, вам нужно только прикинуть, какой высоты будет каждый уровень. Остальное только расчет объема конструкции. Чтобы сосредоточиться на вашей башне в Сан-Франциско, потому что математика проста, вы можете предположить, что высота потолка составляет 3 метра. Это дает вам примерно 600 этажей. учитывая 6158 на квадратный километр, вы получаете 862 120 человек на уровень. Всего в башне проживает 517 272 000 человек.

Вот как я рассчитал бы плотность населения структур, но с полумиллиардом человек в башне Сан-Франциско вы, возможно, захотите поразмышлять над геологической стабильностью.

Вы упомянули в вопросе население башни в 1 000 000 человек. это ставит вашу плотность примерно в Солт-Лейк-Сити, штат Юта. Довольно вместительный.

Количество людей на квадратный километр в Токио предполагает многоэтажные здания, но ваши расчеты позже предполагают, что город построен в виде одноэтажных зданий. У меня нет для вас решения, но если предположить, что плотность населения в 20-этажном здании является репрезентативной для одноэтажного здания, это сильно исказит ваши расчеты.
В Токио есть места, не предназначенные для жилья. В результате он должен (как бы) усредняться. Есть также места, которые гораздо более густонаселены, поэтому я выбрал фигуру Токио как репрезентативную надстройку. Плотность населения Манилы составляет 41 000 человек на квадратный километр, так что я полагаю, что это может сработать.
Это беспокоило меня прошлой ночью, поэтому мне пришлось пойти дальше в математике. Моя семья из 5 человек живет в типичном североамериканском загородном доме. Этот дом чуть больше 1200 квадратных футов. получается примерно 110 квадратных метров. на 1 квадратном километре уместилось бы 9090 моих домов. Если население Токио составляет 6000 (круглые числа) на квадратный километр, то каждый человек будет иметь 166 квадратных метров или около 1760 квадратных футов. Это хороший размер дома на человека, и все это на квартире. , многоэтажность не нужна
@PaulTIKI у вашего дома есть окружающая среда, а именно дороги, магазины, врачи и т. д. поблизости. Это влияет на номера Токио, но не на ваш дом.
Мой дом также подходит, комфортно, 5 человек. Дело в том, что вы находитесь в своего рода Аркологии. Это означает, что пространство поддержки на человека намного меньше. Не все должно происходить изнутри структуры. Кроме того, потребность в широких дорогах значительно снижается, потому что длина самой структуры составляет всего около 11 км. Чтобы перейти из 1-го угла в противоположный, потребуется максимум пара часов пешком. Вы могли бы эффективно использовать половину выделенных квадратных метров для жилых помещений населения, при этом быть довольно удобными и иметь место для магазинов и т.п. даже на 6000/кв.км.

Чтобы рассчитать, сколько человек поместится в вашем объеме, необходимо учитывать следующее: Сколько личного пространства требуется среднестатистическому человеку? Сколько места должно быть зарезервировано для инфраструктуры всех видов? Городу требуется не только жилье, но также:
- дороги и т.п., чтобы доставлять ваше население к месту проживания и обратно
- рабочие места для значительной части вашего населения
- магазины
- больницы
- школы
- дороги и/или подобная инфраструктура для транспортировки всех товары, в которых нуждаются люди, и те, которые люди производят (если они есть, но они обязательно будут)

Как видите, практически все, что вносит свой вклад, является переменным. Это, среди прочего, причина, по которой архитекторы учатся годами.
Если вы придумаете действительно умные способы перемещения вещей, вы сможете сократить потребности своей транспортной инфраструктуры. Если вы спроектируете действительно умные квартиры, вы можете сделать так, чтобы жители чувствовали себя комфортно с меньшим количеством квадратных метров на человека. Так что лучшее, что вы могли бы предоставить, это несколько цифр на стадионе.
Мое лучшее предположение было бы таким: 20 квадратных метров на человека в личном пространстве, плюс утроенное количество в инфраструктуре, умноженное на 3 метра в высоту, вы получите в среднем 240 кубических метров на человека.

В зависимости от того, как вы уравновешиваете вещи и как вы представляете жизнь для отдельного человека и для общества в целом, вы можете оказаться где-то между половиной этого (подумайте: раб на галерах) и любым верхним значением, которое вы хотите: наличие пустого пространства всегда опция.

Вы можете добиться синергии в компактной структуре, когда речь идет о перемещении людей и товаров. Но тогда вам понадобится дополнительное пространство для движения воздуха. У деревни есть целая планета, на которой можно перемещать воздух достаточно, чтобы все могли дышать, но компактный трехмерный город этого не сделает, поэтому здесь нужна помощь. И чем плотнее вы упаковываете своих жителей, тем крупнее становится инфраструктура для подачи воздуха.

Я предполагаю, что сообщение становится ясным: вам нужно, по крайней мере, предположить, какой будет жизнь, и какую жизнь нужно поддерживать, и как удовлетворить эти потребности. Только тогда вы сможете ответить, сколько людей вы могли бы упаковать в свои структуры.