建立这样一个温室的想法源于1990年袭击康瓦耳的一场暴风雨。当地很多作为文化遗产受到保护的庭院受到了暴风雨的严重破坏，除了历史性建筑以外，过去英国从世界各国收集得来、并长期培育的植物也面临了灭绝的危机。得知这个情况后，音乐家製作人提姆·施密特（Tim Smit）和众多的专家一起开始着手进行建设巨大温室的工程。在解决了一系列包括资金、说服当地居民等重重困难之后，终于获得了为纪念2000年所募集的“千禧基金”，并于2001年3月，在巨型粘土採集场上建成了世界上最大的温室“伊甸园工程”。

伊甸园通过非常特殊的方式让人们接触植物，它的概念是“植物是人类必不可少的朋友”。平时，人们在无意识中所接触的很多工具、服装、食品都来自于植物，为了提醒人们这个事实，该项目动足了脑筋。例如在种植香草的田边放上一个特殊的水壶，通过连在水壶上的管子能闻到草的香味；在玉米地前设定爆米花的自动售货机；在咖啡树前，堆积了装满咖啡豆的麻袋；亚麻地旁放上了一些麻质的服装。通过这些方式，让人们感受到植物、绿色以及环境问题其实都与日常生活息息相关，并启发人们思考为了保护重要的自然界，自己力所能及的事情。

伊甸园工程是一项引人注目的独一无二的全球花园，是世界上最大的温室公园，位于一个五十米深的大坑里，有三十个足球场那幺大。由建筑师尼古拉斯·格林姆肖操刀设计，一个在工程工业方面有很多伟大作品的人，被认为迟早获得普利兹克奖的人。

建筑师尼古拉斯·格林姆肖

伊甸园工程是沿着一个深坑而建的延展型建筑。该建筑包含三个生物群落，用于展示全世界三种截然不同的气候区域。

伊甸园工程

热带植物区是令人印象最深的部分，它是一座再现了热带雨林自然环境的多穹隆温室。温暖潮湿的封闭环境中珍藏着数以百计的树木和其他植物，分别来自南美、非洲、亚洲和澳大利亚等地区。该穹隆建筑长240米，高55米，最宽处的跨度为110米。

游客从热带温室植物区出发可以走到暖温带植物区。温带温室植物区是与热带温室植物区相同的多穹隆建筑，它珍藏着来自世界各地温带雨林的植物。与热带雨林一样，温带雨林每年也能获得大量雨水，使其成为各种植物的理想生存环境。但由于温带雨林与热带雨林相比距离赤道较远，具有明显的季节变化。

伊甸园工程的温带温室植物区拥有来自南非、地中海和加利福尼亚等温带雨林的各种植物。

伊甸园工程的一站是露天植物区，这是一片开放区域，拥有来自温带康沃尔地区以及智利、喜马拉雅山脉、亚洲和澳大利亚相似气候条件下的各种植物。游客沿着天然小径蜿蜒穿过12公顷土地，即可了解植物在人类历史中所起的重要作用。

伊甸园工程的创造者们并不仅仅将此处看作是一组温室。他们的目标宣言是“促进对植物、人类和资源之间重要关係的理解，进而对这种关係进行负责任的管理，引导所有人走向可持续发展的未来。”为了这一目标，他们已在整个生物群区布置了信息亭和艺术装置。他们还举办很多专题讨论会和特殊活动，旨在向人们讲解环境问题。

从技术角度看，伊甸园工程最令人吃惊的是其大型温室。

最基本的温室是由固体透明材料（如玻璃或透明塑胶）建成的简单棚舍。当阳光透过温室的透明墙壁照射时，会使温室内的物质升温。让我们在地面覆有泥土层的温室中了解这种现象的原理。

来自阳光的辐射能量使温室地面升温。地面释放一部分热能，这部分热能又对温室底部的空气层加热。暖空气比冷空气轻（暖空气密度较低），经过加热的空气上升到温室顶部。经过加热的空气上升时，冷空气取代其在温室底部的位置。这些冷空气又被地面加热，然后也开始上升。

这一过程始终都在我们的大气层中进行着。当太阳照射某一区域时，会对地面加热，地面又对其上方的空气加热。经过加热的空气通过大气层上升，在上升过程中逐渐冷却。地面附近的空气要比高处的空气温暖——地面附近的空气还没有时间冷却。

伊甸园温室大型穹隆屋顶安装透明板块的工人

温室内部需要加热的空气较少。在地球的大气层中有大量空气，在大多数地方从地面向上延伸超过 1.6千米。即使像伊甸园工程中的大型温室也仅能容纳这些空气的很小一部分。与地面加热大气层中的所有空气相比，温室地面可以更加高效地加热温室内的少量空气。

使温室中的空气比外面的大气更热的原因是温室内经过加热的空气上升到顶部，又被温度更高的空气取代，逐渐下降回到地面。循环路径很短，下降的空气到达地面时仍然相对温暖，可以加热到比先前更高的温度。地面和空气在白天吸收足够热量，可以彻夜保持温室相对温暖。

任何温室，无论大小，其基本原理都是如此。大多数温室是为了给植物提供可控环境。植物可以获取生存所需的全部阳光，但又不会完全暴露在自然环境中。

工人正在装饰伊甸园最大的穹隆

仅仅使用一个简单的玻璃棚舍并不能真正控制空气温度，因为每天的阳光量会发生很大变化。要整年保持相同的最佳条件，温室需要其他气候控制功能。典型的温室会有某种通风系统（温度上升太高时可以释放空气）以及某种加热系统（阳光不足时可以加热空气）。，温室还需要管道系统，以保持地面和空气湿润。

伊甸园的设计师们决定不在他们的温室中使用这些传统材料——他们转而使用光滑的聚氟乙烯 (ETFE) 箔。

工人们正在安装穹隆顶部的ETFE箔板块

ETFE 箔是完美的温室覆盖物，因为它坚固、透明并且重量轻。一块ETFE的重量不到相同体积玻璃重量的1%。它的隔热性能也优于玻璃，因而能够更好地防止阳光的风化效应。

伊甸园工程的设计师们将这种ETFE材料製成极为坚固的枕形结构，每块枕形结构都由三张ETFE箔逐层叠加，并在层与层之间泵入空气，然后沿边缘焊接起来。空气层可以提供更好的隔热效果，但不会减少透射的阳光量。最棒的是这些枕形结构可以调整在较冷的天气里，可以泵入更多空气以提供更好的隔热效果；在较热的天气里，可以抽出部分空气以提供更好的冷却效果。

每块ETFE枕形结构都固定在钢质框架中

伊甸园的设计师们将这些枕形结构安装在一起，形成格线穹隆。在这种结构中，很多三角形、五边形、六边形或其他多边形平板接合在一起形成弯曲表面。这是一种奇妙的设计，因为根本没有一块平板是弯曲的，但这些板材接合在一起却形成了圆形结构。在伊甸园工程的穹隆中，这些几何板块就是ETFE枕形结构。每块枕形结构安装到互锁钢管制成的网架中。每个穹隆实际上都有两层网架，一层网架安装六边形和五边形板块，另一层网架安装三角形板块。整个伊甸园建筑使用625块六边形、16块五边形和190块三角形板块。

再将该模型输入一台自动化的生产线计算机。该计算机使用3维模型确定建筑工人需要哪些板块，并控制机器将钢樑切割成精确的规格。在建设穹隆结构时，工作人员只需按照指示将所有板块装配在一起即可。密格线穹隆外形的优点之一是可以轻鬆适应大多数地形。伊甸园的设计师们将这些穹隆描述成可以安放在几乎任何地点的大气泡。设计师们沿着南向深坑边缘建造这些穹隆，因为太阳位于康沃尔天空中的南部。对坡地进行了精确定位，以便在整个白天都能吸收热能，即使太阳落山仍可加热空气。

工人们装配温室的钢质框架

，获取光照只是维持温室的一部分。植物若要茁壮成长，还需要提供优质的土壤和充足的水分。

为伊甸园工程选择的地点在很多方面都是非常理想的——可以获得充足的阳光，面向南的坡地以及相对便利的交通—— 但在开始阶段还有一些问题。首要障碍之一是地面成份。深坑主要由粘土组成，没有支持大量植物生长所需的营养物质。在工作人员开始建造温室前，必须堆积一层富含营养物质的土壤。

伊甸园工程地点开始建设前的状况

通过将当地的粘土废弃物与绿色废弃物堆肥混合，工作人员生产出了这种更加肥沃的土壤。堆肥分解了废弃物质，产生富含营养物质的肥料。通过将这种肥沃物质与可用尘土结合在一起，伊甸园的工作人员能够开发通过正常地质过程需要花费数百年时间才会形成的肥沃土壤。工作人员总共生产了约8.5万吨土壤，超过了支持生物群落各种植物生长所需的土壤量。

在工程早期，伊甸园计画遇到了另一个主要障碍积水。历经两个月的大雨后，约有163百万升水流入深坑底部。为了建造建筑的坚固地基，设计师们必须找到排水的方法，使水不会侵蚀下面的土壤。设计师们排水时，想到也许应该把它作为工作的一部分。

第一步是在肥沃土壤下面建造一个水坑（积水池），然后铺设一层埋在地下的衬垫以便将雨水和所有径流排入水坑。衬垫还会过滤掉大部分沉积物，从而产生清洁过滤水的稳定来源。用泵将水抽出水坑，注入伊甸园建筑，用于灌溉植物以及驱动建筑的管道系统。该系统平均每秒收集大约22.71升水——这些水每天可装满大约2万个浴缸。温室顶部也能收集雨水，将其传送到保持空气湿润的喷洒装置。

穹隆沿深坑的北缘建造

通过植物、穹隆、土壤和遍布各处的管道系统，伊甸园现已成为一座全功能温室。但它的创造者们仍然认为它是一件未完工的作品。

伊甸园工程的主要目标是教育公众了解自然世界。伊甸园的创造者们特别希望向游客揭示可持续发展（谨慎使用自然资源以使这些资源能在将来继续供人类使用）的问题。他们希望伊甸园工程能够成为娱乐胜地，但也希望进行深入的环境研究和教育。

鸟瞰完工后的建筑

这项工作完成后，伊甸园工程将向众多有兴趣从事可持续发展、生态科学和很多相关领域研究的企业和组织敞开大门。随着该工程的进展，其创造者们希望此处成为对这些问题感兴趣的人们的聚会场所。其理念是使研究者、作家、学生和其他人共同推动科学和社会进步。

伊甸园团队已经在为年轻学生开发很多新的计画。某些展品将会结合流行儿童读物中的元素，如《哈利波特》系列和儿童文学名家罗尔德·达尔的经典着作，以便为孩子们提供接触科学世界的轻鬆途径。伊甸园教育部门还在制定一项计画，将与世界各地的学校建立联繫。这样，世界其他地区的孩子们就可以学习有关自然环境的知识，以及与其互动的文化。

，伊甸园团队还将继续改善温室环境。他们始终在增加新的植物，2001年春天，蝴蝶专家克里斯托弗·伍德开始将外来蝴蝶物种引入封闭的生物群落。为了避免蝴蝶数量激增而影响植物，该计画仅引进雄性蝴蝶。如果蝴蝶项目进展顺利，伊甸园团队将来可能会引进其他动物物种。伊甸园工程的创造者们仍保持着开放性的理念——他们希望伊甸园能够自然演化。该建筑甚至设计为可以随时间变化。ETFE枕形结构可以轻鬆从钢质框架上拆下，以便替换更加有效的材料。如果伊甸园工程成功，它将在未来数十年内继续扩大和发展。

一只放入热带温室植物区的热带蝴蝶