仿生学在建筑业中的应用

2020/12/2 14:48:50

当今建筑业的趋势之一是仿生学——这一概念提倡研究自然，然后利用技术创造出模仿自然的形式、过程和系统。仿生学的目标，是为我们今天面临的一些环境问题提供解决方案，例如污染、废物产生、能源转换和保护，以促进可持续发展的方式来实现这一目标。

例如，工程师可能会研究生物体的光合作用，以发现捕捉太阳能的新方法。或者他们可能会从自然界中寻找不同的生物体如何调节内部温度，以此作为创造新的墙体系统的灵感。

仿生学已经对我们的环境、社会和建筑业产生了重大影响。这就是为什么它在世界范围内越来越受欢迎。对自然的研究正在推动高性能材料、低环境影响的技术的发展，以及面向可持续发展的思维方式。今天，我们要做的就是充分利用我们有限的资源，而不给我们的星球带来负面影响。而仿生学正帮助我们做到这一点。

建筑设计师们也在追赶这一趋势，他们正在寻找海洋生物，蜻蜓，甚至蜘蛛网，以寻找设计灵感，既美观又实用。英国标志性的摩天大楼“小黄瓜”据称拥有一套贯穿整个建筑的通风系统，模仿海绵体和海葵的自然通风系统，自然光可以充分照入建筑内部，从而减少了人工光源的用量。另外，设计师结合空气动力学原理，通过自然通风降低了常规空调设备的使用，从而节约了能源。

德国的“藻类之家”（一座藻类发电建筑）是一个“生物反应器外墙”的例子，在冬季，藻类幕墙几乎是透明的，可以让光线通过。在夏天，藻类屏障提供了一个阳光过滤器。另外，当海藻成熟后，可以收获并用来制造沼气（一种可再生能源）来供应建筑。此外，这一系统还能为整座建筑隔热保温，隔离噪音。由于外墙采用的光电油漆、风力涡轮机以及可产生生物燃料的藻类，建筑产生的资源要超过它们消耗的资源。绿色空间分布在整座建筑内，水资源系统兼具回收再利用和过滤功能，减少影响环境的污染物质。

大自然有很多东西要告诉我们，我们才刚刚开始利用它，随着全球环境压力不断加剧，以及人们环保意识的不断提高，也许在不久的未来，仿生学在环保建筑领域的应用会更加广泛。