研究人员在白蚁丘中发现被称为“出口复合体”的隧道网络 以激发3D打印建筑的灵感

行业资讯1年前 (2023)发布 深山闲士
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白蚁已经解开了建造节能建筑的秘密,这些建筑可以提供舒适的室内气候,而且不会消耗过多的能源。隆德大学和诺丁汉特伦特大学的研究人员研究了在纳米比亚白蚁丘中发现的被称为“出口复合体”的错综复杂的隧道网络

这个综合体促进了空气、热量和水分的流动,可以在人类建筑中复制,以减少能源使用和碳足迹,从这项研究中吸取的教训有朝一日可能会激发节能 3D 打印建筑的灵感

研究人员在白蚁丘中发现被称为“出口复合体”的隧道网络 以激发3D打印建筑的灵感

湍流
出口复合体拦截白蚁丘周围的风,在内部产生湍流,为通风提供动力并控制室内气候。通过研究白蚁的行为,科学家们发现特定的风频率会在建筑群内产生振荡气流,带走呼吸气体和多余的水分。这种自然通风机制可以在人类建筑中实施,保持平衡的温度和湿度,同时允许新鲜空气流通。

研究人员建议使用粉末床打印机等先进技术,将受出口综合体启发的类似网络整合到建筑墙壁中。这些结构将使空气通过嵌入式传感器和执行器流动,需要最少的能量。这种方法可以彻底改变建筑业,允许创建“生活和呼吸”的建筑,提供舒适并调节呼吸气体和水分流动。

自然优化
拥抱受白蚁启发的建筑对可持续发展具有重要意义。采用自然通风系统设计的节能建筑可减少对空调的依赖,从而显着节约能源并减少碳排放。通过集成先进技术和智能系统,可以进一步优化这些结构,以提高环境友好性和居住舒适度。

研究人员在白蚁丘中发现被称为“出口复合体”的隧道网络 以激发3D打印建筑的灵感

Soar 总结道:“只有当我们能够设计出与自然界一样复杂的结构时,建筑规模的 3D 打印才有可能实现,”诺丁汉特伦特大学建筑、设计与建筑环境学院副教授 Rupert Soar 博士说。

“出口综合体是一个复杂结构的例子,它可以同时解决多个问题:保持我们家中的舒适,同时调节通过建筑围护结构的呼吸气体和水分的流动。”

通过模仿自然的策略并将其与增材制造相结合,建筑师和工程师可以彻底改变人类建筑,创造可持续的结构,提供最佳的舒适度,同时最大限度地减少能源消耗和环境影响。

资料来源:前沿

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