让建筑拥有生命

①随着现代科技的迅猛发展，建筑业将冲破传统观念的束缚。它们不再仅仅是一幢幢由无数钢筋和水泥堆砌起来的框架结构，科学家们正在努力赋予它们生命，使其成为名副其实的生命建筑。

②生命建筑概念是1994年底来自15个国家的科学家在美国讨论时提出的。而在此之前，已有不少科学家在努力研究试验，并取得了令人振奋的结果。如：美国的彼得•弗尔教授把光纤直接埋在建筑材料中作为建筑物的“神经”，通过感知光信号的相对变化特征，来反映建筑物变形和振动的情况；美国南加州大学的罗杰斯研究小组，则在建筑物的合成梁中埋植记忆合金（SMA）纤维， 由电热控制的SMA纤维能像人的肌肉纤维一样产生形状和张力变化，从而根据建筑物受到的振动改变梁的刚性和自动振动频率，减少振幅，使框架结构的寿命大大延长。

③此外，生命建筑还应具有“大脑”，有自动调节和控制功能，让建筑物内的无数光纤维传感器驱动执行器有条不紊地工作。为此，科学家们为它们设置了一种计算机程序，这个程序模仿一个真实的神经细胞，它能在突发的建筑事故中，具有判断能力，并由神经网络作相应处理；同时，生命建筑还设置了自动适应系统，以便在必要时自动接换各自的传感器，达到防御灾害的目的。

④由于地震和风灾会造成建筑物大幅度震动，导致崩塌摧毁，因此生命建筑有极好的自我保护功能。日本开发成功的智能化主动质量阻尼技术就有显著作用。当地震发生时，生命建筑中的驱动器和控制系统会迅速改变建筑物内的阻尼物的质量，从而改变阻尼物的振动频率，以此来抵消建筑物的震动。美国则研究在地震发生时如何让生命建筑之间能自动伸出自己的驱动阻尼器，并连在一起，就像人在摇晃的船甲板上手拉手一样不易跌倒。至于生命建筑的自我修复，美国科学家已找到了好办法，它的执行元件是充有异丁烯酸中酯粘结剂和硝酸钙抗蚀剂的水管。当生命建筑有裂缝时水管断 裂，管内物质流出。形成自愈的混凝土结构。

⑤让建筑拥有生命，这已不是梦想。不久的将来，生命建筑将可能在公路、桥梁上首先实现，从而造福人类社会。

15．第4段中写道在建筑物中填植充有异丁烯酸中酯粘结剂和硝酸钙抗蚀剂的水管和“智能化主动质量阻尼技术”，其作用是什么？

16．根据文意，简要解释“生命建筑”。

17．指出下列句子中加点词所指代的内容。

（1）科学家们为他们设置了一种计算机程序。

（2）以此来抵消建筑物的震动。

18.“让建筑拥有生命”这一课题于1994年底提出之前，取得了哪些令人振奋的结果？请根据文意分点回答 。

参考答案：

15．具体说明生命建筑中的驱动器和控制系统的功用：能迅速改变建筑物内阻尼物的质量和振动频率，以此抵消建筑物的震动，让建筑物具有自我保护和自我修复功能。]

16．具有能以生物界的方式感知建筑物的状态和外部环境，并能及时做出判断反应，一旦灾害发生能及时进行自我保护和修复的建筑。

17.（1）建筑物内的无数光纤维传感器和执行器。

（2）改变阻尼物的振动频率。

18、（1）把光纤维直接埋进建筑物，让建筑物具有“感知”，并“反应”功能，使之能及时“感知”，并“反应”建筑物的状况。（2）在建筑物的合成梁中埋植由电热控制的记忆合金纤维，让建筑物的框架结构具有延长寿命的功能。