【簡(jiǎn)介:】508的座椅體驗(yàn)過(guò)的人可能很有感受啊,非常舒服。這主要是因?yàn)樗前凑諄喼奕松聿募胺律鷮W(xué)原理設(shè)計(jì)的,座面、靠背的外形曲線和人體背部曲線相吻合,座椅形狀和體壓分布能使乘客肌
508的座椅體驗(yàn)過(guò)的人可能很有感受啊,非常舒服。這主要是因?yàn)樗前凑諄喼奕松聿募胺律鷮W(xué)原理設(shè)計(jì)的,座面、靠背的外形曲線和人體背部曲線相吻合,座椅形狀和體壓分布能使乘客肌肉處于最放松狀態(tài)。這使得我們駕乘起來(lái)更加輕松舒適。
建筑設(shè)計(jì)運(yùn)用的仿生學(xué)原理是什么呢?
?? 英國(guó)雷丁大學(xué)仿生學(xué)中心主任,杰羅尼米迪斯博士正在進(jìn)一步利用這樣的概念,來(lái)制作一種自適應(yīng)材料,這種材料能夠?qū)諝鉂穸染哂腥嵝皂憫?yīng)——這個(gè)靈感來(lái)自于松果體的開關(guān)方式。他使用一種類似于纖維素的纖維復(fù)合材料,制作了一個(gè)能隨著室內(nèi)外的空氣濕度改變形狀的排氣口。
??當(dāng)暖濕空氣堆積在室內(nèi)時(shí),排氣口打開,將暖濕空氣排出室外。當(dāng)室內(nèi)空氣干燥時(shí),排氣口則保持關(guān)閉,將室外的潮濕空氣拒之門外。杰羅尼米迪斯博士說(shuō):“在原理上,它完全可以作出自然反應(yīng),根本不需要任何其他的外力?!眞ww。Examda。CoM考試就到考試大
巧用仿生原理淡化海水近年來(lái),建筑師們對(duì)能耗和可持續(xù)性發(fā)展越來(lái)越感興趣。
??生物學(xué)也許能給這一系列問(wèn)題提供解決之道。
格雷姆肖建筑師事務(wù)所的建筑設(shè)計(jì)師鮑靈先生希望將這種自然設(shè)計(jì)帶到全新的水平。在進(jìn)行圣塔卡他林那地峽——大加那利島拉斯帕爾馬海岸的一條狹長(zhǎng)陸地的重建設(shè)計(jì)時(shí),該事務(wù)所提出在3公里的步行道上設(shè)計(jì)一個(gè)劇院和一個(gè)植物園,但不用興建一條新的排水溝,因?yàn)榻ㄖ焸儗⑹惯@些建筑能以更自然的方式調(diào)節(jié)室溫和排水。
??鮑靈先生稱,他們計(jì)劃推出一個(gè)設(shè)計(jì)方案,能夠使整個(gè)島嶼實(shí)現(xiàn)水源和能源的自給自足,而無(wú)需依賴礦物燃料。
這意味著要找到一個(gè)把海水變成清潔飲用水而不花費(fèi)太多能源的辦法。他的事務(wù)所從霧姥(fog-basking)甲蟲和駱駝鼻腔的功能得到靈感,開始設(shè)計(jì)一種新型的海水淡化廠。
??在納米比亞發(fā)現(xiàn)的霧姥甲蟲用一個(gè)非常簡(jiǎn)單巧妙的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)這樣的功能。它們白天躲在地下,當(dāng)它們晚上出來(lái)時(shí),其黑色的背部與周遭的夜間空氣相比相對(duì)較涼,從大西洋來(lái)的濕熱海風(fēng)吹過(guò)時(shí),空氣中的水分就凝結(jié)在甲蟲的背部(類似于放在桌子上的冰啤酒瓶表面會(huì)凝結(jié)出空氣中的水分)。
??甲蟲只需傾斜自己的身體,就可以將水滴進(jìn)自己的嘴巴。駱駝也使用相似的伎倆,防止呼氣時(shí)失去水分。當(dāng)駱駝吸氣時(shí),鼻腔中貯藏的濕氣蒸發(fā),在此過(guò)程中鼻腔冷卻。當(dāng)駱駝呼氣時(shí),空氣中的濕氣就凝結(jié)在鼻腔上。
受此啟發(fā),鮑靈先生和他的同事利用這一原理完成了劇院的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
??在面向大海和海風(fēng)來(lái)襲的方向安裝了一些高大的、豎立的蒸發(fā)“散熱板”。泵取海洋表層的溫?zé)岷K?,下滲到這些單元中。當(dāng)海風(fēng)吹過(guò)這些散熱板時(shí),一些海水蒸發(fā)留下了鹽。然后,清潔、濕潤(rùn)的空氣繼續(xù)流動(dòng)直到碰到豎立的冷凝水管。這些冷凝水管中的冷水則泵取自海面1000米以下的深海。
??當(dāng)濕熱的空氣碰到這些水管時(shí),水就冷凝滴落下來(lái),從而可以收集起來(lái)。
這個(gè)系統(tǒng)足夠?yàn)?萬(wàn)平方米的建筑供水。利用傳統(tǒng)的驟沸蒸餾法淡化出1立方米的水需要耗電5到12度,但利用仿生法則只需1。6度。而且,因?yàn)樗玫拇蟛糠蛛娏梢杂娠L(fēng)車來(lái)供應(yīng),海風(fēng)既給設(shè)備提供氣流,又可驅(qū)動(dòng)風(fēng)車,所以設(shè)備的總能耗還可以進(jìn)一步降低。
??在此過(guò)程中,同一系統(tǒng)也可幫助鄰近的建筑物降溫。
熱帶雨林建在垃圾場(chǎng)上鮑靈先生和他的同事們認(rèn)為,更進(jìn)一步采用仿生原理,在降低運(yùn)行成本和資源使用的同時(shí),還可以創(chuàng)造新的收入來(lái)源。
鮑靈先生說(shuō),自然生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)可再生系統(tǒng),它是一個(gè)由各種不同有機(jī)物組成的非常復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),各種有機(jī)物在一個(gè)閉環(huán)中運(yùn)行。
??而人造系統(tǒng)通常趨于相反,它是線性的,即一方面消耗原料,另一方面產(chǎn)生廢棄物,結(jié)果是漸進(jìn)地耗竭自然資源??荚嚧笳搲?
為了努力復(fù)制一個(gè)這樣的閉環(huán)系統(tǒng),格雷姆肖建筑師事務(wù)所設(shè)計(jì)了一個(gè)室內(nèi)的熱帶雨林。這個(gè)植物園建在現(xiàn)有的垃圾填埋場(chǎng)上,并且完全是碳中性結(jié)構(gòu)的。
??在全年的大部分時(shí)間里,這個(gè)溫室的熱量由透過(guò)玻璃屋頂?shù)年?yáng)光提供,在寒冷的月份,熱量則來(lái)自于填埋生物。建筑設(shè)計(jì)為兩側(cè)設(shè)有很多大型的立式容器,在這里可以對(duì)那些原本用于填埋的廢物進(jìn)行生物降解。廢物在這些大型容器中進(jìn)行分解反應(yīng)時(shí),溫度可高達(dá)75攝氏度,可用來(lái)給植物園的溫室加溫。
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這個(gè)建筑不僅是碳中性的,而且可以通過(guò)提供垃圾處理服務(wù)帶來(lái)收入。有些國(guó)家征收的填埋稅高達(dá)每噸垃圾20英鎊。設(shè)計(jì)者認(rèn)為,如果將他們?cè)O(shè)計(jì)的建筑充當(dāng)替代的垃圾填埋場(chǎng),每年可獲利700萬(wàn)英鎊。
??而且在這個(gè)可再生的閉環(huán)中,最后生成的化肥還可以售作農(nóng)業(yè)用途。來(lái)源:考試大的美女編輯們
將生態(tài)系統(tǒng)帶回家仿生學(xué)也可以有更簡(jiǎn)單的應(yīng)用。得益于荷葉自我清洗原理的智能油漆目前正在進(jìn)行試驗(yàn)。一旦得以應(yīng)用,這種油漆的表面將密布一粒粒的小凸點(diǎn),就像在顯微鏡下觀察到的荷葉上的凸點(diǎn)。
??這些小凸起的作用就是防止水滴蔓延,水滴只能在表面滾動(dòng),同時(shí)帶走污垢(自潔玻璃就是依據(jù)此原理)。
另外,有機(jī)太陽(yáng)能電池模擬光合作用,捕捉光并轉(zhuǎn)換成電能,也可以稱得上是一種仿生技術(shù)的應(yīng)用。
鮑靈先生說(shuō),從自然中獲取建筑設(shè)計(jì)的靈感,將能幫助降低建筑物對(duì)環(huán)境的影響。
??這個(gè)過(guò)程,也許能鼓勵(lì)人們以更加尊重的態(tài)度多方位地看待自然系統(tǒng)。