Solar Gate, inovativno rešenje zasenčenja inspirisano prirodom, automatski reaguje na promene vremena, a pritom ne troši energiju. Istraživači sa Univerziteta u Štutgartu i Frajburgu osmislili su ovaj fasadni sistem koji funkcioniše poput šišarki koje se otvaraju i zatvaraju u zavisnosti od temperature i vlažnosti vazduha.
Solar Gate je testiran više od godinu dana (Foto: ICD/IntCDC, University of Stuttgart)
Kako funkcioniše biomimetički sistem senčenja?
Šišarke imaju jedinstvenu sposobnost da reaguju na promene temperature i vlage - njihovi listići se zatvaraju kada je vlažnost visoka, a otvaraju kada je suvo. Ovaj fenomen nastaje zahvaljujući celuloznim vlaknima u njihovim tkivima, koja se šire ili skupljaju u zavisnosti od uslova u okolini.
Naučnici su uspeli da imitiraju ovaj prirodni mehanizam. Konstruisali su biobazirana celulozna vlakna i uz pomoć 4D tehnologije odštampali ih u dvoslojnu strukturu inspirisanu borovim šišarkama.
Oglas
Napravili su sistem koji se otvara zimi i propušta sunčevu svetlost kako bi se unutrašnjost zgrade zagrejala, dok se leti automatski zatvara kako bi se sprečilo pregrevanje.
Materijal koji se menja bez dodatne energije
Glavna prednost ovog sistema leži u njegovoj potpunoj energetskoj nezavisnosti. Dok većina arhitektonskih rešenja za senčenje zahteva složene mehaničke ili električne komponente, Solar Gate koristi samo prirodne osobine materijala.
Celulozna vlakna u strukturi reaguju na promene vlažnosti i temperature, čime se postiže prirodna regulacija svetlosti i toplote.
Achim Menges, direktor Instituta za računarski dizajn i konstrukciju na Univerzitetu u Štutgartu, navodi da ovaj sistem pokazuje kako je moguće kreirati fasade koje se same prilagođavaju uslovima bez potrebe za dodatnim izvorima energije.
Biobazirana celulozna vlakna su uz pomoć 4D tehnologije štampana u dvoslojnu strukturu (Foto: ICD/IntCDC, University of Stuttgart)
Testiran u realnim uslovima
Kako bi se potvrdila njegova efikasnost, Solar Gate je bio testiran više od godinu dana u stvarnim vremenskim uslovima.
Nakon uspešnih ispitivanja, implementiran je u istraživački objekat livMatS Biomimetic Shell na Univerzitetu u Frajburgu. Ovaj objekat koristi sistem na krovnom prozoru okrenutom ka jugu, gde igra ključnu ulogu u regulaciji unutrašnje klime.
Potencijal za održivu gradnju budućnosti
Zgrade su među najvećim potrošačima energije, posebno kada je reč o grejanju, hlađenju i ventilaciji. Ovakva inovativna rešenja mogu značajno doprineti smanjenju emisije ugljen-dioksida i smanjenju energetskih troškova.
Prema istraživačima, većina današnjih rešenja za fasade zahteva složene tehničke sisteme i električne pogone, dok Solar Gate pokazuje kako se uz pomoć naprednih materijala i računarskog dizajna može kreirati potpuno pasivno i ekološki prihvatljivo rešenje.
Otkrića ovog tima objavljena su u časopisu Nature Communications, čime su otvorena vrata za širu primenu ovog inovativnog sistema u arhitekturi budućnosti.
