В области устойчивого строительства биомимикрия открывает удивительные горизонты. Последняя революция — это солнцезащитное покрытие, имитирующее поведение сосновой шишки: оно открывается и закрывается автономно в зависимости от условий окружающей среды, без необходимости использования электричества или компьютеризированного управления.
Сила биомимикрии
La биомиметика, искусство имитации природы для решения сложных проблем, революционизирует подходы к разработке устойчивых технологий. Ожидается, что во всем мире рынок биомимикрии удвоится к 2027 году, с $26,3 млрд до $53,6 млрд. Это увеличение может привести к значительному увеличению количества рабочих мест, открывая возможности как для ученых, так и для технических специалистов и инженеров, занимающихся разработкой и производством биотехнологических решений.
Теперь одна из самых интересных инноваций пришла из Германии: Солнечные ворота, система, которая черпает вдохновение не что иное, как… сосновая шишка для естественного регулирования солнечного света в зданиях.
Как действует сосновая шишка?
Природа уже решила многие проблемы, с которыми мы сталкиваемся сегодня. Сосновая шишка с чешуйками, открывающимися и закрывающимися в зависимости от влажности, представляет собой прекрасный пример адаптации к окружающей среде. Ахим МенгесдиректорICD (Институт концепции и строительной информатики) о 'Штутгартский университет, возглавил команду, которая превратила этот природный механизм в прикладную технологию (здесь вы можете найти больше информации).
Автономная революция
В отличие от традиционных систем затенения, для работы которых требуется энергия и сложные механизмы, Solar Gate работает полностью автономно. В нем нет электронных или механических компонентов: он просто использует свойства материалов, чтобы реагировать на изменения влажности и температуры.
Исследователи выбрали целлюлоза, природный, богатый и возобновляемый материал, в качестве основы для их системы. Используя инновационную методику Распечатать 4D, они создали элементы, имитирующие чешуйки (спорофиллы) сосновой шишки. Эти компоненты естественным образом реагируют на атмосферные условия, как и их биологические модели.
Танец влажности
Операция удивительно проста и элегантна:
Под воздействием высокой влажности целлюлозные элементы расширяются, открывая систему и пропуская солнечный свет. Напротив, в сухой среде они выделяют влагу, сжимаются и закрываются, блокируя большую часть солнечных лучей.
L 'Университет Фрайбурга тестировал систему целый год в реальных условиях. livMats, демонстрационное здание, посвященное исследованиям, стало идеальным испытательным стендом, на южном остеклении которого были установлены Солнечные Ворота. Результаты подтвердили эффективность системы: элементы открываются зимой, чтобы максимизировать естественный обогрев, и закрываются летом, чтобы избежать перегрева.
Будущее за сосновой шишкой
Solar Gate — это больше, чем просто технологическая инновация: она демонстрирует, что самые элегантные решения наших проблем уже могут присутствовать в природе. Как заявил руководитель группы биомеханики заводаУниверситет Фрайбурга, система не только столь же надежна, как и ее биологические модели, но и воспроизводит эстетику их движений.
Это нововведение открывает путь к новому взгляду на устойчивое строительство. Вместо того, чтобы добавлять все больше и больше технологий и усложнять, мы могли бы найти более элегантные и устойчивые решения, наблюдая и учась у природы. Сосновая шишка, своей простотой и эффективностью, учит нас тому, что иногда лучшие ответы — самые естественные.