تپه های موریانه می توانند الهام بخش ساخت و ساز چاپ سه بعدی باشند

موریانه‌ها راز ایجاد ساختمان‌هایی با انرژی کارآمد را کشف کرده‌اند که آب و هوای داخلی راحت و بدون مصرف بیش از حد انرژی را ارائه می‌دهند. محققان دانشگاه لوند و دانشگاه ناتینگهام ترنت، شبکه پیچیده تونل‌ها، معروف به «مجموعه خروج» را که در تپه‌های موریانه در نامیبیا یافت شده است، مورد مطالعه قرار دادند.

این مجموعه جریان هوا، گرما و رطوبت را ترویج می‌کند که می‌تواند در معماری انسان برای کاهش مصرف انرژی و ردپای کربن تکرار شود و درس‌های آموخته شده از این مطالعه می‌تواند روزی الهام بخش ساختمان‌های پرینت سه بعدی کارآمد باشد.

آشفتگی

مجموعه خروجی باد را در اطراف تپه موریانه رهگیری می کند و در داخل تلاطم ایجاد می کند که تهویه را تقویت می کند و آب و هوای داخلی را کنترل می کند. با مطالعه رفتار موریانه‌ها، دانشمندان دریافتند که فرکانس‌های خاص باد جریان‌های نوسانی را در مجموعه ایجاد می‌کنند و گازهای تنفسی و رطوبت اضافی را با خود می‌برند. این مکانیسم تهویه طبیعی را می توان در ساختمان های انسانی اجرا کرد و دما و رطوبت متعادلی را حفظ کرد و در عین حال به گردش هوای تازه اجازه داد.

محققان پیشنهاد می کنند که شبکه های مشابه الهام گرفته از مجموعه خروجی را با استفاده از فناوری های پیشرفته مانند چاپگرهای تخت پودری در دیوارهای ساختمان بگنجانند. این ساختارها حرکت هوا را از طریق حسگرها و محرک‌های تعبیه‌شده امکان‌پذیر می‌سازند که به حداقل انرژی نیاز دارند. این رویکرد می تواند صنعت ساخت و ساز را متحول کند و اجازه ایجاد ساختمان های “زنده و تنفس” را می دهد که راحتی را ارائه می دهند و گازهای تنفسی و جریان رطوبت را تنظیم می کنند.

بهینه سازی طبیعی

پذیرش معماری الهام گرفته از موریانه، پیامدهای امیدوارکننده ای برای پایداری دارد. ساختمان‌های کم مصرف که با سیستم‌های تهویه طبیعی طراحی شده‌اند، وابستگی به تهویه مطبوع را کاهش می‌دهند و در نتیجه صرفه‌جویی قابل‌توجهی در انرژی و کاهش انتشار کربن می‌شوند. با ادغام فن‌آوری‌های پیشرفته و سیستم‌های هوشمند، می‌توان این سازه‌ها را برای سازگاری با محیط زیست و راحتی سرنشینان بهینه کرد.

دکتر روپرت سوار، دانشیار دانشکده معماری، طراحی و محیط ساخته شده در دانشگاه ناتینگهام ترنت، گفت: «پرینت سه بعدی در مقیاس ساخت و ساز تنها زمانی امکان پذیر خواهد بود که بتوانیم ساختارهایی به همان پیچیدگی طبیعت طراحی کنیم.

مجموعه خروج نمونه‌ای از یک ساختار پیچیده است که می‌تواند چندین مشکل را به طور همزمان حل کند: حفظ آسایش در خانه‌های ما، در عین حال تنظیم جریان گازهای تنفسی و رطوبت از طریق پوشش ساختمان.

معماران و مهندسان با تقلید از استراتژی های طبیعت و ترکیب آنها با تولید افزودنی، می توانند معماری بشر را متحول کنند و سازه های پایداری را ایجاد کنند که آسایش بهینه را در عین به حداقل رساندن مصرف انرژی و اثرات زیست محیطی فراهم می کند.

منبع: مرزها

بیایید و نظرات خود را در فیس بوک به ما بگویید، توییترو صفحات لینکدین، و فراموش نکنید که در خبرنامه هفتگی تولید مواد افزودنی ما ثبت نام کنید تا آخرین داستان ها را مستقیماً در صندوق ورودی خود دریافت کنید.