9.0 笔记 (第5页)
我们在前两页中确定了所有主要功能的备选方案。现在我们需要对这些备选方案进行足够详细的量化，以便为我们的数值模型开发输入和输出公式。这将是一个增量和迭代的过程，因为许多值将取决于其他值。除了实际数字外，我们还将记录用于得出这些数字的推理和参考。与前几页一样，居住和运输首先得到解决，因为它们决定了部分生产的输出。实际的物理建设和运营将从生产开始，因此它具有较低的函数编号。
不需要完全从头开始进行估算。资料来源包括
- 建筑施工成本和劳动力估算数据，例如来自RS Means。
本节包含影响主要提供居住能力功能整体的要求和备选方案数据。
成本数据尽可能基于2013年1月，并且分配美元金额以估计各种功能的设计、输入和输出。实际的设计和成本分配将是参与者和居民选择的问题。参与者和居民之间的区别仅仅在于他们是否在该地点居住和工作，并且这种状态会随着时间的推移而改变。
- 2.3 自我生产 - 要求是产生总地点的15% x 85% 本地 = 12.75% 的经济价值，即来自居住的每人每年 156,000 美元，或每人每年 19,890 美元。美国消费者价格指数（2012年11月）将住房成本的权重分配为 31.5%。2012年11月美国个人消费为 11.258 万亿美元，人口为 3.148 亿，因此每人每年 35,762 美元。然后，住房部分为 31.5% x 35,762 美元 = 11,265 美元。因此，为了满足经济价值要求，我们需要 19,890/11,265 = 1.766 倍于美国平均水平。来自Zillow.com的美国 2012 年价格/租金比率约为 10，因此我们需要大约 200,000 美元的私人居住价值/人。
- 2.4 生活质量 - 来自Zillow.com，随着时间的推移，美国平均房屋价格与收入比率为 2.9。如果我们将此比率应用于 156,000 美元的总地点经济价值，那么我们得到居住功能（不仅仅是私人空间）的每人 450,000 美元的隐含价值。这将包括传统城镇中的“公共设施”，例如道路、公园、社区空间和紧急服务，以及未用于生产的商业和零售空间。
- 4.1 开发成本 - 这为前 75 人的第一批增量居住的一次性开发成本设定了 1335 万美元的目标，以及整个 660 人地点规模的 2900 万美元的目标。这是扣除地点收入后的净额，其中 20% 分配给居住。因此，任何收入都可以用于更多开发费用。一次性成本用于设计、原型和测试，与经常性地点成本分开。此成本需要进一步细分到居住功能和集成（使功能作为一个系统协同工作）。将此缩减到单人原型，目标为 310 万美元。
- 4.2 地点成本 - 这为 76,000 美元/人的总地点成本的 40% 设定了 30,400 美元的目标。这相当于前 75 位居民居住的经常性净成本为 228 万美元。这是一个具有挑战性的目标，但它仅包括外部采购（包括土地）。内部生产和外部销售应抵消大部分成品居住的经济价值。最初可能无法实现该目标，但随着地点的发展，随着更多生产能力的建设，应该有可能接近或超过该目标。
- 5.1 技术风险 - 这为性能和设计不确定性设定了 7.5% 的目标。这与施工成本估算分开，由于天气延误或材料成本，施工成本估算始终存在一定程度的不确定性。施工成本包括列出的组件估算之上的储备或裕度。性能和设计不确定性是指诸如太阳能电池阵列或机床的实际输出，或车辆的实际重量和范围与预期值的差异。计划阶段 0（开发技术）的部分目的是将技术风险降低到可接受的水平。
- 6.1 地点风险 - 这为生命和财产风险设定了居住功能美国平均水平的 38% 的目标。这也是一个具有挑战性的目标。我们实现这一目标的方法是对现有的平均风险进行排名，并尝试设计居住的功能来最大程度地降低这些风险。例如，更好的消防安全和结构强度。Danaei 等人美国可预防死亡原因，2009 年，是对生命风险的最新回顾。FM Global 为工业安全提供了指南。其他财产风险尚待确定。
- 每个结构的住宅单元数量 - 这是在独立式住宅、多单元公寓或合住共享私人/公共生活之间的选择。我们将采取这样的立场，即这不应该事先定义。计划目标之一（1.3）是参与者和居民的选择，因此居住空间的安排应留给他们。我们不会定义住房组合，而是会尝试最大程度地提高单元的灵活性，使其能够根据需要改变布局。传统建筑不容易改造，因此我们将尝试加入一些功能来简化改造。
- 单一用途与混合用途区域 - 在居住范围内，这是在纯住宅区域之间进行选择，或者在同一区域甚至同一建筑物中混合公共社区区域、办公场所、酒店和商店与住宅。对于整个地点而言，它包括将运输和生产与居住区域混合在一起。我们将采取这样的立场，即这部分是居民选择的问题，部分是安全、物理条件以及免受令人反感的噪音和景观的影响。物理条件包括诸如为大型生产建筑提供足够的平坦区域，或为电力获取阳光或风等。
- 模块化和灵活性 - 这指的是居住元素根据居民情况和偏好改变的难易程度。传统住房的建造并没有考虑到改变。相反，人们更经常地搬到另一处现有的住宅，而不是对他们目前的住宅进行重大改动。我们将尝试通过使用模块化部分和可移动隔断，以及制作可更换的立面和内部装饰品来设计居住布局的改变。我们还将保留生产的一部分用于维护和修改以满足居民的喜好。
- 土地地块 - 这是土地地块的数量、单个尺寸和相对位置。这可以从每个居民和功能都有一个单独的土地地块，到整个地点都有一个大的土地地块。前者是美国住宅和商业的传统安排。我们将假设选择、可用土地、法律和物理使用限制以及资金不会导致整个地点只有一个大的土地地块。相反，该地点将首先没有居民或生产能力。参与者将居住并在现有的非计划地点工作。随着时间的推移，该计划将逐步获取土地和设备（在资金允许的情况下），并开发该地点。各个土地地块应该足够靠近，以至于它们之间的运输不会耗费时间或金钱。我们对此没有确切的值，但将首先假设一半的土地地块在所有地块区域中心的 30 分钟车程内，其余部分的连续一半分别在每个额外的 30 分钟车程内（即 3/4 在 1 小时内，7/8 在 1.5 小时内，等等）。
- 美观性 - 这是指通过选择性地修改土地的自然状况和建筑物及设备的最佳设计，使其看起来更美观。这将包括场地布局、颜色选择、景观设计、视觉遮蔽以及将物品伪装成其他东西等。通常由场地规划师和建筑师执行。我们认为这个主题属于居民和项目参与者的选择范围，但受物理和法律条件的限制。例如，除了选择与周围环境相融合的颜色外，很难将风力涡轮机伪装成其他东西。
本节涵盖居住区内“防止外部环境影响”功能的数据。此功能包括被动防护措施，例如抵御天气、水、昆虫，以及所有居住区要素的结构支撑。后者可以被视为对地球重力和地下土层失效的被动防护，因此将其包含在此处。防护措施包括主要部件，如结构、屋顶和外墙，以及完成防护能力的次要部件。
- 1.2 居住区规模 - 我们从上级项目要求中继承了660人的地点规模和9年的完工时间。这略微向上取整，即每年为该地点增加75人的居住区容量。在技术开发阶段，我们将积累原型、资金和项目参与者。根据发生的速度和地点，第一个地点可能会继承一些已经存在的元素。
- 7.1 生物圈安全 - 项目目标包括在自然环境之外保存地球物种。居住区负责一半，即45个物种，生产区负责其余部分。这可以是活体或储存状态（种子/胚胎）。我们初步将其分为社区空间中的35个植物/动物物种，一半活体，一半储存，以及花园、温室和宠物中的10个物种，这些物种位于私人空间。树木被计为植物物种。混合比例可能会根据居民的选择而改变。该地点的物种总数较少，但这是朝着长期保存地球生命的目标迈出的第一步。
我们通过从传统设计开始，然后考虑对它进行增量替代的方式来处理此功能的数据。防止外部环境影响的任务包括对防护部件进行结构支撑，进而支撑结构的地面。结果是这相当于传统房屋的地基和外壳。
天气延误 - 建造此功能的部件本身不受环境保护。温带气候假设天气延误系数为25%，但这需要根据实际当地气候进行调整。一旦运输基础设施和屋顶达到足够的水平，天气延误的重要性就会下降。
- 传统设计
住宅设计有很多选择，因此我们选择那些初步检查后可以在当地生产的选择。
- 土地 - 土地本身以传统方式购买和融资。我们将假设未开发土地的价格为1美元/平方米，尽管这因地点和状况而异。由于抵押贷款利率目前（2013年）低于高收益债券利率，因此最低成本的方法是投资足够的资金来支付抵押贷款。居住区土地面积估计为每人1000平方米，其中200平方米为建筑面积。在进行计算之前，我们粗略地估计其他土地面积（以平方米/人计）为：有机物种植以外的生产用地=500，其中200为建筑物或建造的设备，有机物种植=500，长期维护和改造的林地=建造面积的6倍=2500。初始建造所需的木材更多，可能需要额外的土地或木材权利。因此，初始土地总估算=每人4500平方米（1.11英亩）。
- 场地工程 - 这是在建筑施工前进行的清理、平整和安装公用设施。这需要重型设备，因此我们考虑提供配备适当附件的通用拖拉机。场地工程显然取决于具体场地，但我们将假设建筑物区域的平均深度为2米，其余部分的平均深度为0.5米。这可能看起来很高，但挖掘和回填需要将相同的材料移动两次，并且清理树木需要一定的深度才能提取树根，然后移动碎屑（我们将尝试使用此类树木的木材）。这需要每人800立方米的土方工程量。公用设施管线本身由其他功能涵盖（即供电、供水和卫生设施）。
- 所需的设备将因任务而异，但我们可以使用100立方米/天/台作为清理和平整的初始估计。考虑到天气延误后每年270个工作日，以及每年75人，这需要2.25台机器，我们将假设这将由3或4台具有不同附件的专用重型机器来实现。如果挖掘出的泥土适合，其中一些可以用作原材料。不合适的材料可能需要更换，或从其他地方添加填料，以达到所需的排水和标高。
- 基础 - 我们假设混凝土板、基础和实心或砌块基础墙，并在需要时使用钢筋。水泥是成本最高的成分，其次是钢筋和结构锚固件，因此我们首先考虑生产这些材料。为了估算需求，我们假设0.15 T x 100平方米板，以及1.5 H x 0.2 T x 40 L米实心基础。这给出了每人27立方米的混凝土。
- 框架 - 对于传统框架，我们假设轻型木材或更重的木材，以及作为填充物的板材或木板。这可以在生产区组装成模块，为自动化提供了机会。我们假设0.2米框架木材x 200平方米楼面面积=每人40立方米木材。对于每年75人，我们则需要每年3000立方米。
- 屋顶 - 我们假设粘土或水泥瓦屋顶，因为这些可以在当地制造。由于重量原因，它需要更坚固的结构，因此我们允许0.1米框架x 100平方米屋顶平面面积=每人10立方米木材。这假设平均为两层建筑。我们估计屋顶本身为2厘米厚x 150平方米覆盖面积=每人3立方米瓦片。由于所需的坡度和悬垂，覆盖面积是平面面积的1.5倍。
- 外墙 - 我们假设粘土或彩色水泥砖或砌块外墙。在砌块的情况下，它部分取代了框架。这些是当地生产的良好选择，并且使用自动化砌砖，也可能用于组装。窗户是建筑物侧面的部分。高质量的隔热窗户可能难以制造，在这种情况下，隔热百叶窗是另一种选择，以及双层玻璃窗。墙面积为6 H（两层）x 40 L = 240平方米。对于砖块，厚度为0.1米，砌块为0.2米，使外墙体积为24或48立方米。
- 隔热 - 常规隔热材料包括玻璃纤维和聚苯乙烯泡沫塑料。玻璃纤维可能难以小规模生产，但使用玄武岩纤维的替代品可能是可能的。我们假设墙体和地板厚度为0.15米，天花板隔热厚度为0.20米。这需要71立方米的总隔热体积。
- 阻隔材料和密封剂 - 这包括完成上述主要部件的防护能力所需的物品，例如油漆、泛水板、焦油、防水和防潮层、通风口、垫圈和密封胶。
- 防护服 - 防护服可能看起来与居住功能无关，但只要天气需要，或者任务使工人和居民暴露于磨损、化学物质、冲击或其他危险中时，它们都是必需的。传统的选择就是简单地购买合适的装备。
- 土地方案
租赁 - 在开发的早期阶段，值得考虑租赁土地而不是购买土地。这首先需要较少的资本投入。如果资金可以以高于租赁成本的回报率进行投资，那么租赁是有意义的。这可以是纯粹的财务投资，也可以投资于其他地点的设备和运营。它也可以作为临时地点是有意义的：对于项目参与者和未来居民，或者用于存储和生产空间，直到永久地点准备就绪。模块化或移动生活和生产空间，其中土地的开发和公用设施最少，属于租赁选项。这引发了运输、安全和质量问题，因此往往用于非常临时的场合。租赁的弊端是持续的费用、最终需要搬迁以及对您可以进行多少更改的限制。租赁成本高度依赖于地点，因此在确定地点之前，我们无法做出估计。它们还取决于特定时间可供租赁的土地与可供购买的土地的比例。因此，需要在需要土地时审查此方案。
资源权 - 而不是购买土地的所有权，购买部分权利，例如木材或采矿权、通行权或设备放置权，可能会更便宜。这在初始建设期间更有可能发生，此时需要额外的材料供应，或者当将获得剩余产出作为项目目标时。获取权利的另一个原因是，如果永久地点缺乏特定资源。获得资源权而不花费现金的一种方法是向所有者提供提取的资源或由此产生的销售额的一部分。另一种方法是为所有者提供场地改进，或以其他工作换取权利。
- 场地工程方案
重型设备的替代方案是使用更轻的机器人设备，例如挖掘机和输送机，设备可以暂时固定自身，而不是依靠纯粹的设备质量来抵消土方工程的力。锚固可以钻入或拧入地面，或者使用当地水、泥土或岩石添加到较轻的容器中。另一种选择是使用更多数量的较小设备单元。这有利于批量生产。为了减少人工，较小的单元应至少部分自动化。
- 基础方案
大规模混凝土基础的替代方案是使用经过处理的木材或钢筋混凝土桩，并将其嵌入足够深的地下。这可以与地面建筑（杆式谷仓风格）或高架平台结合使用，使建筑“漂浮”在地形之上。后者可能在处理复杂地形、避免地下水、获得更佳视野或利用平台下方的空间时较为理想。定期布置的桩柱适合模块化施工和改造。另一种替代大规模基础的方法是离散深桩，其承载能力来自深度而非水平分布。混凝土的替代方案是使用砂浆砌石，其主要区别在于将水泥/砂混合物分离成较大石块周围的砂浆层，而不是混凝土中的紧密混合物。为了分配载荷并隔离地下水，可以在基础或板与底土/基岩之间使用砾石沟或层。这在公路和铁路建设中很常见，但也适用于建筑物。
- 框架替代方案
木材框架的传统替代方案包括轻型钢龙骨和桁架、较重的结构钢管和型材、混凝土砌块或结构砖，或钢筋混凝土柱、墙和预制板，无论是否包含隔热材料。不太传统的替代方案包括使用一定比例水泥或其他粘合剂的稳定夯土、砂浆砌石、桁架框架、复合材料、穹顶结构和地下建筑，其中基岩作为框架。任何特定的建筑都可以使用多种框架系统。较重的替代方案不太适合在其他地方制造或进行后期修改。它们需要强烈的个人选择或成本优势才能被优先考虑。钢材、混凝土、砖、水泥和挖掘很可能因其他原因而需要，因此可以使用这些工艺和通用设备。变化的部分是所需的数量和详细的设备。
- 屋面替代方案
替代屋面材料包括
- - 沥青和砾石的复合材料（标准柔性瓦），并用玻璃纤维增强。除非找到提供成分和加工它们的简便方法，否则不建议使用此方案。
- - 使用木浆或玻璃纤维的纤维水泥瓦。
- - 实木瓦，易于制作但耐用性存在问题。如果通风良好，涂漆的木瓦可能使用寿命更长。
- - 金属瓦或扩展板。如果可以大量生产合适的金属类型，则这是一个选择。购买的金属屋顶相对耐用，不需要太多质量（大部分质量都在支撑金属的屋顶结构中）。
- 外墙替代方案
传统替代方案包括模制乙烯基、木板或木瓦、纤维水泥板、灰泥、金属板或砂浆砌石。
- 隔热替代方案
纸混凝土（纸-水泥混合物）是一种替代品，具有良好的隔热性能，并且易于制作。稻草粘土等天然混合物可以提供足够的隔热性能，同时具有足够的防火性。木材在横向具有适度的隔热性，但现代隔热水平需要大量木材。岩棉与玻璃纤维类似，但由当地岩石制成。
- 屏障和密封剂替代方案
对于基础而言，致密的混凝土具有相对的防水性，但可以添加额外的涂层，如沥青，或防水塑料层。可能需要足够的沟渠和排水管将水引离结构。塑料薄膜可用于板或爬行空间下方，以减少地下水上升的湿气。屋顶和外墙下方通常使用防水层，以排出渗透到外部保护层中的任何水。它还用于减缓水蒸气和空气渗透。各种涂料可以保护其他材料免受水的直接照射和阳光照射。闪光带是高于外部穿孔（例如屋顶通风口和窗户）的薄金属。立管将水引离穿孔。它还用作暴露角的滴水边，因此水不会渗入外部保护层下方。沥青和密封胶用于密封小间隙。垫片有助于密封较大的穿孔，通风口允许水分和热空气逸出，同时防止水进入。
- 防护服替代方案
便携式庇护所是恶劣天气下穿着厚重衣服的替代方案。它可能包括一层柔性防水层、隔热材料和轻质框架，可以根据需要在不同位置移动。便携式加热器用于抵御寒冷条件。
本节涵盖居住区内控制内部环境功能的数据。包括控制输入和传感器（如恒温器），以及产生所需变化的主动硬件，如供暖、通风和空调 (HVAC) 系统。被动隔热包含在前一个功能中，照明、窗户和窗帘在此处作为主动设备包含在内。紧急系统也包含在此处。
虽然没有明确说明，但控制功能必须将内部环境保持在人类舒适度的范围内，并根据个人喜好进行调整。这包括至少控制温度、湿度、照明和声学。
- 2.3 自主性 - 目标是本地控制居住区功能的 85% 或更多。传统的家庭和建筑运营一直由直接的人工控制加上简单的自动化设备（如恒温器）进行，因此历史上一直是本地的。现代自动化和智能电网可以减少对人工输入的需求，并优化任务时间以平衡公用事业负荷。控制的决策可以保留在本地，而做出这些决策的信息则从外部位置交换。
- 电力 - 在传统的家庭和建筑中，温度控制和人工照明是主要的电力使用者。因此，我们将居住区的全部电源分配给此功能，以避免在多个地方列出它。然后它包括食品和饮料以及个人用品功能的布线和插座，以及外部电力使用，例如路灯。传统方法是从外部公用事业提供所有电力。我们将强烈考虑在居住区建筑中集成太阳能。居民的选择可能希望避免可见的设备，如风力涡轮机，树木和建筑物会减少可用的风能。我们可以考虑在较大的非住宅建筑中进行屋顶安装，在那里它们不那么显眼，或者如果微型涡轮机可以非常廉价地制造，则可以考虑使用微型涡轮机，因为它们可能不会造成干扰，但更有可能的是，这种类型的发电机将放置在生产区域。
- 根据美国家庭能源使用数据，我们可以对每人 160 m2 的私人空间进行粗略估计，平均消耗 3,500 W 的总能量。这可能是全电的或多种能源的混合。其余每人 40 m2 的公共居住空间，由于缺乏更好的估计，以相同的比率计算，每人 900 W，居住区的总能耗为 4,400 W。全网公用事业的日常电力使用峰值约为平均需求的 25%，我们可以粗略估计我们的位置将具有类似的使用曲线。季节性家庭能源需求估计达到平均水平的两倍，每小时使用量可以达到日平均水平的两倍。因此，峰值能源容量非常粗略地估计为平均使用量的四倍。可以通过存储和外部供应的组合来满足峰值，但这将在设计过程的后期决定。
- 2011 年美国能源总消耗量平均为每人 10.3 千瓦，我们将允许增加 50% 以提高生活质量和积极生产。因此，我们对地点电力需求的初步估计为每人 15 千瓦。当更多设计细节和剩余产量以及增长的程度确定后，这些能源估计需要进行广泛的更新。通过有效的设计和功能集成，可能可以改进当前的使用率。
- 温度和湿度 - 传统方法是使用分体式空气源热泵，并排放多余的水。集中供暖和制冷厂是每栋建筑一个单元的传统方法的替代方案。地源热泵利用地球和地下水的较大热质量，避免在非常寒冷的日子需要补充热量，并提供夏季制冷能力。建筑设计可以最大限度地利用季节性使用并避免使用太阳能，并使用被动和简单的主动设备。这包括窗户和阳光房的布置、热质量、空气或水热收集器以及可移动的反光镜和绝缘体以增加或减少加热。
- 照明 - 窗户和窗帘是提供自然照明的传统方式，固定和便携式人造光用于需要额外照明或夜间区域。自然照明的替代方案包括天窗或阳光房（有很多外部玻璃的房间）来补充标准窗户。其他选择包括光导管（高反射管）、室内玻璃板或墙壁，或光纤将自然光引入室内空间。对于人工照明，目前的标准是荧光灯，随着其价格下降，趋势转向 LED。可能有一些值得研究的新照明技术。
- 声学 - 这涵盖了听觉环境的控制。传统的玻璃纤维隔音材料减少了来自外部和房间之间的噪音传播。房间布局将嘈杂和安静区域分开有助于避免不必要的噪音。岩棉或其他制造的隔音材料是替代方案。现代的替代方案是使用扬声器和传感器来跟踪居住者所在位置以及计算机来生成安静区域的主动降噪。声学还包括生成所需的声音，通常是音乐或娱乐音频通道，但也包括语音传输。各种各样的音响系统价格低廉，因此我们可能不会尝试设计新的音响系统。
- 紧急系统 - 这包括主动检测入侵、火灾、洪水、一氧化碳和其他危险，以及通过请求外部帮助、洒水装置和其他设备进行主动响应。它还包括非自动设备，如便携式灭火器、防火毯、呼吸面罩和逃生梯。此任务还涵盖在其他功能中实施的设计特性，例如耐火结构设计。
本节包括居住区内提供食品和饮料功能的数据。包括为居民和客人提供实际的食品和饮料材料、居住区内的本地存储、食物准备、供应和用餐以及食品和饮料废物的处理。后者不包括人体废物，将在后面讨论。
- 2.3 自动化 - 除了其他居住功能外，我们希望尽可能地将人工劳动减少 85%。准备食物是居住中最费力的任务之一，因此我们将此需求列在其下。自动化此功能的方法是将食物供应视为一个集成系统，而不是许多单独的设备和组件。虽然我们的目标是自动化此任务，但如果居民想为自己的享受准备食物，也应提供这种选择。
- 供应替代方案 - 我们预计食物来源将是本地生产和外部获取的混合。这是因为某些物品由于气候、法规或技能和设备的原因，难以在本地生产。除了地点和外部供应之间的一般划分外，还有地点内部的分配。食物种植可以集中在生产区域（例如农场）或与居住区域混合。后者可以包括社区或私人花园、温室、屋顶绿化以及具有美学和实用功能的果树和景观。在某种程度上，这将取决于居民的个人喜好。
- 饮用水替代方案 - 常规的替代方案是当地井或公共供水系统。当地井必须保持在地下水补给水平内才能持续发展。如果可用，地表水也是一种选择，以及来自建筑物和排水径流的雨水收集。最后，回收整个地点使用的任何水都是一个重要的选择。为了使回收更容易，需要考虑双重灰/黑水回流。这将废水中的有机物和其他化学物质分离。除公共供水系统之外的任何水都需要净化和检测，以供人类食用。我们还考虑将饮用水供应与人类使用的饮用水分开，并将水质较低的饮用水用于灌溉和生产。
- 设备替代方案 - 常规的替代方案是购买厨房和餐厅设备。这包括电器、橱柜、家具和家居用品。家具和橱柜最容易在当地生产，其次是陶瓷、金属和玻璃器皿以及一些电器。传统厨房并非为自动化或模块化而设计，而将其设计为一个集成系统而不是许多单独的组件可能会产生更好的结果。另一个选择是集中程度。集中式系统可以最大限度地减少需要建造的位置数量，并可以提供更有效的存储。它们不会减少存储量，因为无论如何分配，人类的需求都是相同的。为了保持我们的生活质量目标，我们更倾向于拥有餐厅级别的集中式食品供应，而不是机构级别的。一种方法是在中央厨房周围设置不同的就餐区，以提供不同的体验。除了为居民提供食物外，集中式系统还可以支持访客和客人，从而创造经济价值。
- 共享设备减少了每个住宅中完整厨房的常规设置。它拥有某些住宅之间共享的完整的社区厨房区域，并减少了个人设备。分布式设备选项最接近传统方法，每个单元都配备一个完整的厨房，尽管可能使用了自动化和模块化元素。我们认为此功能的集中度和自动化程度将是一个强烈的个人选择，并且应在设计中允许灵活性以适应它。
本节包含居住内“维持健康”功能的数据。居民和访客的供应是此功能的输入，人工劳动的时间百分比是输出。最终，此功能必须考虑居民的人口统计变化以及访客和客人的流动，但最初我们可以使用静态平均值。任务包括支持睡眠、卫生、锻炼、个人和环境清洁以及过滤后者、健康监测、急救和紧急服务以及当地检查和治疗等基本需求。
我们可以通过提供锻炼、清洁和过滤以及当地健康监测和服务，将大部分居住风险降低分配给此功能。在最好的情况下，我们可以提供此类功能，但我们无法强迫人们使用它们。
- 2.3 循环流动 - 目标是回收总地点产出的 85%（按质量计算），其中一部分分配给居住内的功能。来自此功能和先前功能的水输出可能是对输出的最大贡献者，因此我们将需求列在此处，但它适用于整个居住。回收的物质返回生产以再次使用，所有居住产生的剩余废物需要运输到其他地方进行处置。
- 睡眠 - 常规的睡眠替代方案包括购买各种类型的床垫、床上用品、支撑家具以及合适的安静和黑暗的睡眠空间。每人需要一套睡眠设备。每个人每天都要睡觉，因此睡眠设备随处可见，因此我们预计不会设计新的类型。我们可以考虑在当地生产睡眠设备，并修改传统设计以提高本地生产的百分比。
- 卫生 - 水冲厕所是常规的替代方案，使用化学清洁剂。保持单元清洁的自动化替代方案包括热量、水射流和紫外线。干式堆肥系统或真空去除是传统冲洗方法的替代方案。这减少了被废物污染的水量，而这些水随后需要再次清洁。管道污水的替代方案是使用定期清洁的储水罐，并将废物运输用于回收。在其他地方提到的是，将家庭清洁和食物/人体废水流分开，以缩小水污染物的范围并简化回收。
- 锻炼 - 已知锻炼对于维持健康是必要的。现代的传统生活方式，尤其是在我们试图在此设计的自动化程度很高的系统中，不需要大量的锻炼，因此许多人没有得到足够的锻炼。获得健康益处和实现风险降低目标的一种方法是通过地点设计来鼓励一些体育活动。例如，将工作站设计为站立位置，并使用物理运动作为虚拟/远程控制的输入，安排地点以便于步行和骑自行车，以及建造使用功率放大器的运输和生产系统，以便操作员不处于久坐状态。此外，地点应包括活跃的社交和体育/健身设施，以提供额外的锻炼机会。我们认识到有些人身体上无法锻炼，而另一些人则会选择不锻炼，尽管有此机会。
- 身体清洁 - 常规方法包括全身沐浴/淋浴、水龙头/水槽配件用于部分清洁以及口腔卫生和个人修饰的设备（镜子、照明、橱柜、用品）。除了设备细节之外，我们尚未确定此任务的替代方案。水和温和的清洁剂似乎是此任务唯一安全的选择。
- 环境清洁和过滤 - 室外环境自然包括灰尘、尘土和其他污染物，人类会脱落物质，日常活动会产生碎片。由于大多数人都希望有一个相对干净的居住空间，因此需要此功能。第一步是最小化室外污染物的进入。在“防止外部环境”下列出的屏障和密封剂以及防护服任务有助于实现这一点。在入口处设置更衣区和直接清洗通道，以及入口垫，可以减少带入居住空间的灰尘量。除了预防之外，机械和静电空气过滤器可以降低灰尘水平，水过滤器可以减少进入水中的任何污染物。清洁设备包括洗衣和真空系统。有机会自动化这些功能。
- 地球表面充满了倾向于扩散到任何无人居住的地方（包括居住空间）的生物。这包括昆虫、霉菌甚至体型更大的动物等物品。除了定期清洁室内空间外，还应计划定期检查和清洁较少使用的空间，例如管道、阁楼和爬行空间，以及建筑物和周围环境的外部清洁。像墙壁内部这样的难以到达的空间需要通过设计保持干燥和清洁，以防止生长和感染，并且最好包括一种方法以便在较长的时间间隔内进行检查。
- 健康监测 - 人体检测其内部状况的手段有限。此任务包括定期自我检查和自我测试。常规方法包括用于称重的秤和用于糖尿病患者的葡萄糖测量等设备。这里的机会是改进传感器和数据收集，以便持续更好地监测健康状况。替代方案包括心脏和运动监测器，以及收集呼吸和身体废物样本。
- 急救 - 急救涵盖意外的医疗情况，范围从轻微的割伤和头痛到危及生命的诸如心脏病发作等情况。常规的替代方案是配备急救箱，以及为居民提供立即响应的培训，并在严重情况下提供救护车和直升机运输。一种替代方案是使用远程控制技术提供急救护理并开始运输，然后在途中与紧急车辆会合。
- 检查和治疗 - 定期健康检查和治疗需要特殊的培训和设备，660 名或更少的居民组成的社区不太可能自己支持。它是传统支出中相当大的一部分，因此应考虑如何减少支出或自动化任务。选项包括让居民或参与者中有一名护士或医生，以及为项目成员获得团体健康保险。由于该地点将具有其他降低风险和改善健康的功能，因此这可能会降低团体费率。否则，将使用现有的医疗保健系统，就像它目前存在的那样。应考虑远程医疗和自动化诊断和治疗等替代方案，但开发此类替代方案的成本可能超出本项目范围。该地点可以作为正在开发此类技术的其他人的测试平台。
本节包含栖息地内“提供个人物品”功能的数据。它包括私人生活和储藏空间的内部容积，以及社区空间，例如会议室、运动区域等。它还包括此空间的内容，例如家具、装饰品和非防护性服装。然后，总居住面积成为“保护和控制环境”功能的设计要求。
- 1.2 栖息地规模 - 程序目标是为特定数量的人提供高质量的生活，我们部分地根据相对于美国平均水平的充足居住面积来解读这一点。在数值上，我们使用 200 m2/人，其中 80% 为私人生活和储藏空间，20% 为社区空间。一部分私人空间用于“提供食物和饮料”（传统厨房和餐厅），“维持健康”（传统卧室和浴室）和“提供信息”（电脑和娱乐区域）下列出的任务，其余部分则用于此功能。在计算居住面积时，我们不计算地面景观，这是土地面积的一部分。对于露台和阳台等部分封闭区域，我们根据永久结构表面的数量（地板、屋顶和墙壁）按比例计算。因此，一侧开口并带有滑动面板或窗户的嵌入式露台将计入其地板面积的 5/6。在高度方面，我们将假设 2.5-3.0 米的天花板为标称范围。超过 3.0 米，我们将使用超过高度的 50% 作为地板面积的乘数。
除了每年 75 人和总计 660 人的标称占用容量外，我们还允许每年额外增加 5 人和总计 40 人的空置空间，以考虑在途人员、改造、客人和其他未积极占用空间的原因。相应的土地分配也是必需的。
假设栖息地空间的一部分在先前阶段和施工期间用作临时办公室和仓库。随着永久设施的建成，这些设施将转移到永久的现场运营和仓库空间。
- 提供个人空间 - 这包括所有内部空间的地板、墙壁和天花板的非专业内饰。专业是指浴室或厨房区域出于功能原因而需要的瓷砖或不锈钢等表面。这些将在各自的任务下进行说明。传统替代方案包括硬木、灰泥和油漆、地毯、瓷砖、石材、砖块以及装饰性饰条和模塑。室内装饰的选择是私人的，因此我们将假设根据居民的选择进行灵活生产，以及模块化室内单元，以便于更换。模块化设计的示例是使用螺钉插入件和支撑框架用于石膏板，以便在不破坏它们的情况下更换其他室内装饰。
- 提供个人储藏 - 传统替代方案包括内置于私人生活空间的壁橱、搁架、橱柜和类似的储藏设施。对于使用较少、溢出或季节性储藏，可以提供模块化社区储藏区域。现代选择是使模块可移动，以便于装卸。在私人和社区区域的另一种选择是使用滑动、旋转或提升储藏单元来提高储藏效率和访问性。例如，地下室储藏可以位于移动网格系统上，并由升降机送至生活空间。物品检索可以通过在平板电脑设备上选择它并等待正确的货架送达来完成。个人和社区储藏可以与内部运输相集成，以提供完整的储藏网络。
- 提供社区空间 - 我们将栖息地总空间的 20% 分配给社区区域，这些区域是向所有居民和公众开放的室内区域。这包括会议室、餐厅、娱乐设施、办公室和零售店。它还包括设计到位置中的室外社区区域。传统的郊区设计在地域上将私人和社区区域分开。作为替代方案，我们考虑采用混合用途或灵活用途的村庄模型，该模型可以从私人用途更改为社区用途，以及包括独立的私人空间、混合用途区域和专用用途区域的场地规划。在很大程度上，这将由居民的选择决定，场地规划应尽可能适应此类选择。
- 提供家具和装饰 - 这包括未在其他功能中涵盖的可移动物品。这些几乎完全是个人喜好。替代方案是让居民在抵达时携带它们，从剩余资金中购买或在当地由生产部门制造。由于设计的多样性，我们可以提供设计库并计划最大产量，假设所有设计都将在当地制造。我们将假设家具和装饰品的重量为 100 kg/m2，这是标准住宅楼层荷载的一半，并且每年更换内容物的 5%。鉴于每人 200 m2 的居住面积，这成为生产部门每人每年 1000 公斤的需求。
- 提供非防护性服装 - 这些服装是出于个人原因而不是天气或工作原因选择的。传统的替代方案是从现有的供应商那里简单地购买服装。织造布料和缝制服装是非常大的行业，因此在当地生产将是一个挑战。一种替代方案是提供人体扫描以生成定制图案，并让专家除了购买之外还可以进行定制工作。
本节包含有关栖息地内“提供信息”功能的数据。现代计算机和网络功能强大且灵活，因此我们预计将在整个地点共享相同的系统，用于通信（文本、语音和视频）、教育、娱乐以及新闻和天气等一般信息。还假设相同的系统将用于内部位置设计、生产控制、内部运输、远程位置操作以及在可能的情况下进行外部工作。IT 系统正在迅速变化，因此应计划灵活更新所有系统元素。例如，布线应安装有空间，以便在无需挖掘景观的情况下拉出额外的线路或更换现有线路。
我们预计不会设计和构建我们自己的信息系统组件。这些物品是批量生产的，相对便宜且高度专业化。我们预计将在设计中如何将其集成到位置和社区、它们的物理安装以及用于通常不以电子方式执行的任务的自定义软件方面进行创新。
没有传递到栖息地的更高层级的信息需求。相反，我们从自治和自产 (2.3)、高生活质量 (2.4) 和低位置风险 (6.1) 的目标中得出信息需求。能够在本地控制和执行大多数任务会导致需要与外部位置进行通信，例如订购无法在本地种植的食物供应，或在家中为外部客户完成办公室工作。我们对高生活质量的概念包括与其他人的充分接触、接受教育和娱乐的机会。降低位置风险包括出于安全目的进行物理设计，例如建筑的强度和耐火性，还包括主动监控和应对危险，这具有信息组件。
- 外部网络 - 这包括与外部位置（包括其他项目位置）的连接。传统替代方案包括光纤电缆、同轴电缆、ADSL、无线宽带和卫星。非常规的替代方案是构建自定义中继塔或提供内部 ISP 服务并连接到骨干网络。由于生产运营、住宅和远程运营的带宽需求，光纤电缆可能是首选方案。
- 内部网络 - 这包括内部位置（包括非居民参与者）的连接。传统替代方案包括光纤电缆、同轴电缆、无线宽带和无线局域网 (Wi-Fi)。
- 处理和存储 - 这包括处理和存储信息的设备。传统替代方案包括个人电脑、服务器、网络存储、笔记本电脑、平板电脑和异地备份。
- 显示器和界面 - 这包括独立显示器、3D 显示器、与声音系统、摄像头、音频输入、运动传感器和手动输入设备（键盘、鼠标、手控器、数据手套等）的接口。
- 安全和紧急系统 - 这些是在紧急情况或主系统故障时设计为运行的元素。这些系统可能与正常的信息系统元素重叠，但应设计具有强化和冗余元素，这些元素即使在发生一般故障时也能继续运行。这将包括到外部位置的多个链路，并具有独立的电源。例如，栖息地安全传感器的电池备份以及无线/语音塔的备用发电机。