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有哪些有趣的开门方式?

  如果不考虑外观,其实门和锁的设计是非常功能化的,除非是电影、文学或者游戏作品里有特别的视觉需求,大部分门的设计还是从方便快捷、安全坚固的需求出发,不管是侧开门、旋转门、滑门还是卷帘门,都是如此。但在一些特殊的需求下,有一些门的设计也非常有意思,其中也有比较有趣的机关。

         最早的自动门是公元1世纪,古希腊的学者、亚历山大的希罗设计了一个自动门,是用「引擎」带动的:用祭坛上的火加热一个密封的黄铜容器,容器中的空气受热膨胀之后,将水排出到相邻的类似于砝码的容器中,水的重力压动绳索和滚轮,带动把神庙的门打开;而祭坛的火熄灭之后,负压将水吸回,门就关上里了。这通常用于祭祀等比较隆重的仪式中。后来,他也用同样的方式开闭城门。

        希罗是一个著名的数学家,但同时也是一个伟大的发明家,甚至有记载的最早的可用的由蒸汽驱动的机器,就是由他发明的。



希罗发明的蒸汽装置

          中国隋朝时候发明了世界上第一个脚踩上去能开启的自动门。这也是最早的「自动门弓器」,是隋炀帝命工匠为皇宫里的书院「观文殿」建造的。两厢各有12间书屋,每3间开一门户。地里埋有机关,在离门一丈远的地方,踩上机关之后,会有木仙人(飞仙的雕像)下阁,「捧幔而升,合扇即开,书厨亦启,若自然。皆一机之力」,锦幔拉开,门往里半开,书堂里所有书橱书箱亦同时全部开启。想必其中的机械设计也是非常巧妙的。在隋炀帝到来前,宫女手持“香炉”在前引导;当他往这些入口走去时,这些宫女将走在他前面并踏下触发机关,当隋炀帝离开书堂,机关再次被触发,一切都恢复到其原本关闭状态。《太平广记》里对此有详细的记载。

         当然,史书中还有这样的记载:东晋元帝大兴(318-321)年间,一名叫欧纯的衡阳人,甚有巧思,「造竹木室,作一妇人居其中,人扣其户,妇人开户而出,当户再拜,还入户内,闭户」;北齐武成帝时候,有僧灵昭者「造七宝镜台」,做了一个木偶妇人,手执门锁,「才下一关,三十六户一时自闭。若抽此关,诸门咸启」。这个妇人所执关锁,通过其他传动机械,连接并控制着镜台里的36个小门。不过这些都是玩具,还是跟真实的门有区别。

         古代阿拉伯也有匠人设计过自动门的机关。一位穆斯林的百艺学家(即古代精通各类知识和技能的人)阿尔·加扎利(Al-Jazari)非常善于利用水力,设计了用水力驱动的玩具、自动门和水钟。自动门是通过流水带来的势能(即重力)以及浮力驱动的,他把它用在一个倒酒的装置里,如下图,水从左边流入,浮力把下面的装置往上推,带动木偶从自动门里出来。

现在的自动门大概有这么几个原理:

1. 重力感应。

2. 光感应。在自动门的上方会投射出微弱的光线,配合感应器工作。如果光线被挡住,那么门就会打开。

3. 移动感应。雷达发射出功率非常低的微波(声波),探测前方是否有物体/人出没,有点像是蝙蝠。

        与古希腊、中国和阿拉伯世界的各类发明乃至「奇技淫巧」不同,西方基督教社会更看重门的美学色彩,在装饰上面下了比较大的功夫,但机械装置方面就没有太多创新了。但在功能上会有一些有意思的发明。

         比如有一种门叫「荷兰门」,它分上下两个部分,上面的部分是独立开关的。也就是说,打开之后,人们可以交谈、递东西,也可以通风,但不能进出。这种门在16、17世纪的荷兰非常普遍,是为了保持通风的同时,防止动物和沙土进屋,在卫生条件比较差、但是人流密集的早期城镇非常有用。后来,北美的铁路上,火车上经常使用这种门,里面的列车员可以方便地与站内的工作人员沟通,也避免自己掉出火车。

         在老式的House和庄园中,也有隐藏门的设计。即把门融入墙饰、墙纸、书架、或者别的什么装饰之中,让它「看不出来」。一般,庄园主会在佣人的房屋、密室等地设计此类门。有的隐藏门是相当的隐蔽。

         不过说到真正的「革新」,还是这个Evolution Door(进化门)是真正酷炫地创立了开门新方式的门。它看起来像是两片门板变魔术一样地分开再合上。奥地利的设计师Klemens Torggler发明了这种概念门,分两片,中间有一个磁力条,两片的侧下部和侧上部在开门时前折,具体见下图:

        它的灵感可能来源于下面这个门的设计:后面有一个X型的支架,上下门片固定能够围绕支点进行旋转。支架长度不变的原理让这个门可以在一定范围内开闭,不会乱跑。

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