仿生學在建筑業中的應用

2020/12/2 14:48:50

當今建筑業的趨勢之一是仿生學——這一概念提倡研究自然，然后利用技術創造出模仿自然的形式、過程和系統。仿生學的目標，是為我們今天面臨的一些環境問題提供解決方案，例如污染、廢物產生、能源轉換和保護，以促進可持續發展的方式來實現這一目標。

例如，工程師可能會研究生物體的光合作用，以發現捕捉太陽能的新方法。或者他們可能會從自然界中尋找不同的生物體如何調節內部溫度，以此作為創造新的墻體系統的靈感。

仿生學已經對我們的環境、社會和建筑業產生了重大影響。這就是為什么它在世界范圍內越來越受歡迎。對自然的研究正在推動高性能材料、低環境影響的技術的發展，以及面向可持續發展的思維方式。今天，我們要做的就是充分利用我們有限的資源，而不給我們的星球帶來負面影響。而仿生學正幫助我們做到這一點。

建筑設計師們也在追趕這一趨勢，他們正在尋找海洋生物，蜻蜓，甚至蜘蛛網，以尋找設計靈感，既美觀又實用。英國標志性的摩天大樓“小黃瓜”據稱擁有一套貫穿整個建筑的通風系統，模仿海綿體和海葵的自然通風系統，自然光可以充分照入建筑內部，從而減少了人工光源的用量。另外，設計師結合空氣動力學原理，通過自然通風降低了常規空調設備的使用，從而節約了能源。

德國的“藻類之家”（一座藻類發電建筑）是一個“生物反應器外墻”的例子，在冬季，藻類幕墻幾乎是透明的，可以讓光線通過。在夏天，藻類屏障提供了一個陽光過濾器。另外，當海藻成熟后，可以收獲并用來制造沼氣（一種可再生能源）來供應建筑。此外，這一系統還能為整座建筑隔熱保溫，隔離噪音。由于外墻采用的光電油漆、風力渦輪機以及可產生生物燃料的藻類，建筑產生的資源要超過它們消耗的資源。綠色空間分布在整座建筑內，水資源系統兼具回收再利用和過濾功能，減少影響環境的污染物質。

大自然有很多東西要告訴我們，我們才剛剛開始利用它，隨著全球環境壓力不斷加劇，以及人們環保意識的不斷提高，也許在不久的未來，仿生學在環保建筑領域的應用會更加廣泛。