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日本研究人员设计出可持续性环保建筑

    据《探索杂志》网站报道,日本大阪大学的研究人员在其研究中心设计出“可持续性建筑”(Sustainable Architecture),设计理念来源于仿生学原理,楼房室内外采用绿色植物装饰,自然阴凉。

    一向追求环保的建筑商、建筑师和设计师正把目标转向更为自然原始的方式设计楼房,而且在现实生活中被证明是可行的。可持续性建筑关注对全球生态环境、地区生态环境及自身室内外环境的影响;关注建筑本身在整个生命周期内(即从材料开采、加工运输、建造、使用维修、更新改造直到最后拆除)各个阶段对生态环境的影响。简而言之,就是对外部的生态环境保护,对大自然最低干扰,对室内环境保护,增进居住人的健康。

    仿生学的创始人之一和仿生建筑设计的倡导者亚尼娜-班友斯(Janine Benyus)说:“人类应该学会如何从生物界学习,而不是单纯知道关于生物界的故事。仿生学给我们提供了获取自然界灵感的机会。可持续性建筑的设计灵感来源于我们自然界的生灵。仿生设计已经为人类产生了一系列自然的新产品:例如,陶瓷的强度和韧性跟鲍鱼壳的一样,计算机芯片自动组装的过程仿照牙齿珐琅质的生长;粘合剂的制作灵感来源于贝类的粘性,塑料自净技术仿照荷叶的结构。”

    一些仿生设计理念之所以会遭遇很大的挑战,是因为无法解决整个建筑的能源供应问题。令人感到欣慰的是,日本京都一家公司已经研制出一种太阳能电池,它能像树叶从各个角度吸收太阳光那样全方位地吸收太阳能,能为可持续性建筑解决能源的问题。这种太阳能电池叫做Sphelar,据说,该产品呈球形,比平板的太阳能电池单元转化效率高、应用灵活,直径1毫米;球型可以从各个角度接受光线、无论是反射光还是散射光; 安装起来方便,应用于各种场合; 成本相对于平板的减半;在生产和使用中都对环境友好;电池可镶嵌到楼房的玻璃里。

    可持续性建筑工程的一个重要目标是保证楼房的安全和清洁。居民可根据建筑物内安装的动态玻璃的情况来预知危险。这一创意灵感来源于动物的呼吸系统,玻璃表面由硅树脂制成,有缝隙,可让空气通过。玻璃内嵌有微型传感器可检测某些气体的浓度,比如二氧化碳是否超标。窗户内安装可控散热瓣能够自行打开或关闭,让室内外交换空气。可控散热瓣也起一个提醒居民空气质量的作用。

    建筑设计团队的设计师戴维-本杰明(David Benjamin)说:“就像各种各样的传感器变得更小,更便宜,更加网络化一样,建筑有更多的机会发展成为更贴近人们生活,更环保的行业。”

    受到植物和菌类对空气和土壤的净化能力的启发,科学家正在研制一种能够去除住所周围有害物质的产品,利用它吸收二氧化碳,消除烟雾,消除室内异味。此吸收装置可有效减少当地的空气污染。建筑师道格拉斯-霍克(Douglas Hecker)和马莎-史金纳(Martha Skinner)认为吸收装置应该设计成具有吸收大气污染、光污染和噪音污染的功能。

    可持续性建筑采用的水泥可以有效吸附二氧化碳。据意大利水泥公司的研究人员表示,如果一座城市15%的建筑都使用能吸收二氧化碳的水泥,城市的大气污染将会减少一半。

来源: 深圳建设网
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