Природа як зразок: Нова система затінення призначена для захисту будівель від тепла. Особливо, що система автоматично адаптується до погодних умов – без електроенергії та механіки.
Це невеликі ваги, довжиною близько 15 сантиметрів. Вони роблять фасад у Фрайбурзі особливим. У теплі дні вони забезпечують тінь. У холодніші дні вони відкриваються, щоб пропустити якомога більше світла в будівлю і, відповідно, нагріти. Ваги деформовані самі в теплі та холодні дні, без додаткової механіки, двигуна та електроенергії, Звіти tagesschau.de. За цим стоїть технологія, яку дослідницька група з університету Фрейбург та Університет Штутгарта скопіювали в природі. Модель була моделлю соснової шишки.
Чому соснові шишки – хороший приклад
Нещодавно створені ваги системи затінення працюють так само, як сосни. Коли повітря стає сухим, шишки відкриваються, щоб розкинути насіння влітку. Дослідницька група використовувала цю деформацію для нової системи затінення Solargate. У розпал літа ваги найбільш закриті, забезпечуючи багато тіней. Коли ввечері стає прохолоднішим, вони трохи відкриваються, а в холодні дні вони повністю відкриті.
«Наша мета – зробити архітектуру більш екологічною. Особливо зараз, під час зміни клімату»– говорить специфікація біолога. На відміну від інших систем затінення, нещодавно розроблені масштаби не потребують електроенергії, датчиків чи механіки. Вони створені на 3D -принтері і можуть бути дешево виготовлені з целюлозних волокон. Насправді ваги складаються з двох шарів. Один шар набрякає з високою вологістю і прагне до розширення. Інший шар залишається твердим. Це створює стрес, а ваги можуть бути деформовані залежно від вологості.
Технологія соснових шишок є ефективною та екологічно чистою
ЩоСпоживання енергії зменшується на 90%, якщо система живлення працює таким чином“, – каже Ахім Менгс з Університету Штутгарта. Він архітектор і разом зі своєю командою розробив план побудови творів. Навіси використовувались протягом двох років як система затінення в невеликій будівлі університету Фрейбург і забезпечують найкращий мікроклімат у кімнатікаже Томас Шпек. “Це різниця в декількох градусах, приблизно п’ять -сім градусів. Найбільш примітним є те, що він не потребує жодних витрат на енергію”.
Надалі потреба в енергії для охолодження будівель значно збільшиться. Це робить прості рішення, створені на вибірці природи, ще важливішими. “Сьогодні саме тому, що чіпси та датчики стали дуже дешевими, ми, як правило, встановлюємо ще один чіп, інший датчик”– каже специфікація. Однак це часто не потрібно. Мета дослідницької групи – Відійдіть від перфекціонізму і перейдіть до практичностікаже голова ботанічного саду у Фрайбурзі. “Багато біологічних рішень навіть не оптимальні, вони просто досить хороші, але в той же час стабільні, надійні та дешеві”.
Навіси встановлені у скляній коробці на фасаді перед справжнім вікном. Це захищає їх і дозволяє реагувати на вологість ззовні. Після встановлення навіси повинні тривати 20 років.
Ви можете не лише надихнути соснові шишки
У ботанічному саду у Фрайбурзі є ще один приклад затінення системи відповідно до зразка природи. Команда біологів була натхненна м’ясоїдною водною рослиною під назвою водяне колесо. Рослина закрита двома кришками і може зловити рибу. Це вимагає дуже мало енергії, щоб закрити її, і її легко відтворити.
Хвисоїдна водяна рослина виробляє єдину квітку, і це прекрасно pic.twitter.com/wizos09puo
– MeadowSweet (@mbersorrow) 7 липня 2021 року
Як і у випадку з фасадом навісу, дослідницька група Фрейбург працювала з архітекторами з університету Штутгарта під керівництвом Яни Кніпперс. Результатом стала система затінення клеймів, яка протягом двох років була випробувана в теплиці ботанічного саду Фрайбург. Великі кришки керуються за допомогою стисненого повітря та комп’ютера.
За словами Томаса Сайка, фасад, що рухається, завжди викликає перемішування серед відвідувачів ботанічного саду: “”Вони вважають це чудовим і вважають його неймовірно естетичним. І тут послідовність руху рослин передавалася майже повністю. ”
Варто детальніше подивитися на природу
В даний час проводяться тривалі тести нової системи навісу. Дослідницька група впевнена, що в майбутньому вони зможуть багато чого навчитися з природи.
“Чим більше і глибше я вивчаю всі ці рослини як приклади наслідування в технічних розробках, тим більше я поважаю еволюцію та природу”, – – каже біолог. ЩоМи все ще дуже далеко від передачі якості, сили та функціональності, які має природа. ”
Тому він та його дослідницька група бачать великий потенціал для вдосконалення архітектури та, перш за все, фасадів, використовуючи нові природні рішення. Відкриття шишок та м’ясоїдних рослин – це, мабуть, лише початок. Вони можуть дотримуватися багатьох інших моделей та нових технологій.