Έξυπνα Κτίρια: Όταν τα Έντομα δείχνουν το δρόμο για προστασία από τον καιρό
Κανείς δεν θέλει κτίρια που είναι πολύ ζεστά το καλοκαίρι ή πολύ κρύα το χειμώνα. Εδώ έρχεται η πρόσοψη FlectoLine, η οποία χρησιμοποιεί όχι έναν, αλλά δύο βιο-εμπνευσμένους μηχανισμούς για να ρυθμίζει αυτόματα την ποσότητα της ηλιακής θερμικής ενέργειας που περνάει από τα παράθυρα ενός κτιρίου. Το σύστημα FlectoLine αναπτύσσεται μέσω μιας συνεργασίας μεταξύ των γερμανικών πανεπιστημίων της Στουτγάρδης και του Φράιμπουργκ, στο πλαίσιο του διεθνούς ερευνητικού προγράμματος Flectuation.
Τα τελευταία δύο χρόνια, ένα πρωτότυπο πρόσοψης χρησιμοποιείται σε ένα θερμοκήπιο στον Βοτανικό Κήπο του Πανεπιστημίου του Φράιμπουργκ, στο κρατίδιο της Baden-Württemberg. Οι επιστήμονες που βρίσκονται πίσω από την εγκατάσταση τιμήθηκαν νωρίτερα αυτό το μήνα στο πρώτο Βραβείο για Βιο-Εμπνευσμένες Καινοτομίες της Baden-Württemberg, όπου έλαβαν ένα ειδικό βραβείο.
Με έκταση 83,5 τετραγωνικών μέτρων (899 τετραγωνικά πόδια), το πρωτότυπο καλύπτει το εξωτερικό των παραθύρων κατά μήκος της μιας πλευράς του θερμοκηπίου. Αποτελείται από μια σειρά σκίαστρων, καθένα από τα οποία με τη σειρά του αποτελείται από δύο θερμοπλαστικά πτερύγια ενισχυμένα με ίνες που μπορούν να απλώνονται το ένα από το άλλο ή να διπλώνονται μαζί.
Τα στοιχεία γενικά θυμίζουν σίγουρα τις παγίδες μιας παγίδας της Αφροδίτης, αν και στην πραγματικότητα εμπνεύστηκαν από τα εξαρτήματα σύλληψης θηραμάτων ενός άλλου σαρκοφάγου φυτού, του υδρόβιου Aldrovanda vesiculosa.
Ωστόσο, η "hinge zone" στη βάση κάθε πτερυγίου είναι εμπνευσμένο από τις φλέβες στα φτερά που αλλάζουν σχήμα του ραβδωτού εντόμου Graphosoma italicum. Καθώς ο αέρας αντλείται σε αυτόν τον εύκαμπτο ελαστικό μεντεσέ, η δομή επεκτείνεται, προκαλώντας το πιο άκαμπτο κύριο πτερύγιο να αναδιπλωθεί προς τη μία πλευρά.
Καθώς τα δύο πτερύγια σε κάθε στοιχείο αναδιπλώνονται ταυτόχρονα προς τις δύο πλευρές, εμποδίζουν το φως του ήλιου να περάσει από το παράθυρο, βοηθώντας να διατηρηθεί δροσερό το εσωτερικό του κτιρίου. Σε ζεστό καιρό, αυτή η ενέργεια μπορεί να κάνει μεγάλη διαφορά στο πόσο κλιματισμό απαιτείται. Σε πιο δροσερές καιρικές συνθήκες, τα πτερύγια αναδιπλώνονται προς τα μέσα, ώστε να συναντώνται στη μέση – αυτή η ενέργεια ενεργοποιείται απλά με το κλείσιμο της ροής αέρα στις ζώνες των μεντεσέδων τους. Τα στοιχεία μεγιστοποιούν τότε την ποσότητα του ηλιακού φωτός που θερμαίνει το δωμάτιο και περνάει από το παράθυρο, μειώνοντας τις απαιτήσεις του συστήματος θέρμανσης του κτιρίου.
Ολόκληρη η πρόσοψη μπορεί να ρυθμιστεί ώστε να λειτουργεί αυτόματα, ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες, την ώρα της ημέρας και τις θερμοκρασίες του περιβάλλοντος. Ωστόσο, μπορεί επίσης να λειτουργήσει χειροκίνητα, ανάλογα με τις ανάγκες. Και ως πρόσθετο πλεονέκτημα, το πρωτότυπο τροφοδοτείται από φωτοβολταϊκά στοιχεία που είναι εγκατεστημένα στις εξωτερικές επιφάνειες των στοιχείων του.
Πηγή: https://newatlas.com/environment/flectoline-heat-regualting-building-facade/
Source: University of Stuttgart
Τα τελευταία δύο χρόνια, ένα πρωτότυπο πρόσοψης χρησιμοποιείται σε ένα θερμοκήπιο στον Βοτανικό Κήπο του Πανεπιστημίου του Φράιμπουργκ, στο κρατίδιο της Baden-Württemberg. Οι επιστήμονες που βρίσκονται πίσω από την εγκατάσταση τιμήθηκαν νωρίτερα αυτό το μήνα στο πρώτο Βραβείο για Βιο-Εμπνευσμένες Καινοτομίες της Baden-Württemberg, όπου έλαβαν ένα ειδικό βραβείο.
Με έκταση 83,5 τετραγωνικών μέτρων (899 τετραγωνικά πόδια), το πρωτότυπο καλύπτει το εξωτερικό των παραθύρων κατά μήκος της μιας πλευράς του θερμοκηπίου. Αποτελείται από μια σειρά σκίαστρων, καθένα από τα οποία με τη σειρά του αποτελείται από δύο θερμοπλαστικά πτερύγια ενισχυμένα με ίνες που μπορούν να απλώνονται το ένα από το άλλο ή να διπλώνονται μαζί.
Τα στοιχεία γενικά θυμίζουν σίγουρα τις παγίδες μιας παγίδας της Αφροδίτης, αν και στην πραγματικότητα εμπνεύστηκαν από τα εξαρτήματα σύλληψης θηραμάτων ενός άλλου σαρκοφάγου φυτού, του υδρόβιου Aldrovanda vesiculosa.
Ωστόσο, η "hinge zone" στη βάση κάθε πτερυγίου είναι εμπνευσμένο από τις φλέβες στα φτερά που αλλάζουν σχήμα του ραβδωτού εντόμου Graphosoma italicum. Καθώς ο αέρας αντλείται σε αυτόν τον εύκαμπτο ελαστικό μεντεσέ, η δομή επεκτείνεται, προκαλώντας το πιο άκαμπτο κύριο πτερύγιο να αναδιπλωθεί προς τη μία πλευρά.
Καθώς τα δύο πτερύγια σε κάθε στοιχείο αναδιπλώνονται ταυτόχρονα προς τις δύο πλευρές, εμποδίζουν το φως του ήλιου να περάσει από το παράθυρο, βοηθώντας να διατηρηθεί δροσερό το εσωτερικό του κτιρίου. Σε ζεστό καιρό, αυτή η ενέργεια μπορεί να κάνει μεγάλη διαφορά στο πόσο κλιματισμό απαιτείται. Σε πιο δροσερές καιρικές συνθήκες, τα πτερύγια αναδιπλώνονται προς τα μέσα, ώστε να συναντώνται στη μέση – αυτή η ενέργεια ενεργοποιείται απλά με το κλείσιμο της ροής αέρα στις ζώνες των μεντεσέδων τους. Τα στοιχεία μεγιστοποιούν τότε την ποσότητα του ηλιακού φωτός που θερμαίνει το δωμάτιο και περνάει από το παράθυρο, μειώνοντας τις απαιτήσεις του συστήματος θέρμανσης του κτιρίου.
Ολόκληρη η πρόσοψη μπορεί να ρυθμιστεί ώστε να λειτουργεί αυτόματα, ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες, την ώρα της ημέρας και τις θερμοκρασίες του περιβάλλοντος. Ωστόσο, μπορεί επίσης να λειτουργήσει χειροκίνητα, ανάλογα με τις ανάγκες. Και ως πρόσθετο πλεονέκτημα, το πρωτότυπο τροφοδοτείται από φωτοβολταϊκά στοιχεία που είναι εγκατεστημένα στις εξωτερικές επιφάνειες των στοιχείων του.
Πηγή: https://newatlas.com/environment/flectoline-heat-regualting-building-facade/
Source: University of Stuttgart