Biomimikrija: inovacije inspirisane prirodom (video)

Najbolje u zelenom projektovanju jeste sama priroda. Ovde, stručnjaci objašnjavaju pojam biomimikrije i daju primere kako zgrade mogu da imaju inspiraciju u prirodnim sistemima.

Ukoliko su nas proteklih 3,8 milijarde godina nešto naučile, to je da priroda zna najbolje! Polje biomimkrije je izgrađeno na ovoj premisi, uzimajući inspiraciju iz prirodnih sistema i procesa u cilju pronalaženja rešenja za ljudske potrebe: "inovacija inspirisana prirodom". Primena biomimikrije u oblasti arhitekture bi mogla da izmeni način na koji projektujemo, materijale koje biramo, i na kraju i same oblike naših zgrada.

Bio-šta?

Iako je termin "biomimikrija" (bios, što znači život i mimesis, što znači imitirati) skovan 1970. godine, on tada nije privukao pažnju javnosti sve do 1997. godine, kada je biolog Džanin Benius (Janine Benyus) napisala knjigu nazvanu - Biomimikrija: inovacije inspirisane prirodom (Biomimicry: Innovation Inspired by Nature). Godinu dana posle ona je suosnivač kompanije Biomimicry Guild zajedno sa dr Dejnom Baumajster (Dayna Baumeister), koja nudi konsultanske usluge širokom spektru klijenata. 2006. godine osnovali su Institut Biomimikrije, neprofitnu organizaciju koja pruža univerzitetsko obrazovanje i nadgleda sertifikacioni program biomimikrije i razne radionice za vežbanje profesionalaca.

Oglas

Bilozi za crtaćim stolom

Biomimicry Guild konsultuje se sa nekoliko arhitektonskih i projektanskim firmama, uključujući i HOK, sa kojima su sarađivali na preko 25 projekata. Tarin Mid (Taryn Mead), stariji biolog u projektantskom odseku kompanije Biomimicry Guild, objašnjava implikaciju biomimikrije na proces projektovanja:

"Svaki prirodni sistem obavlja određene funkcije - preuzimanje ugljenika, kruženje azota ili vode, stabilizovanje zemlje - i sve te hranljive materije koje se krežu kroz sistem mogu biti kvantifikovane. Zamislite šumu punu drveća, a zatim posecite njih pet i sagradite zgradu na njihovom mesti: sada se te funkcije nužno ne izvode. Naš cilj je da razumemo metrike iza svega, kao što je refleksija svetlosti bivših drveća i stopa filtracije vode, i primenite te iste standarde na objekat tako da on učestvuje u ekosistemu na isti način na koji su stabla učestvovala. Ne radi se o tome da se nema "nikakav uticaj", već isti uticaj - isti standard kao maternji sistem."

Mid objašnjava da postoje tri osnovna naćina da se uključi biomimikrija u proces projektovanja: tokom faze određivanja opsega, faze stvaranja i faze evaluacije. Ona kaže da je doživela najveći uspeh kada je njen tim ukljućen što ranije u proces projektovanja. Sastajanjem sa projektantskim timovima i klijentima oni mogu da odrede ciljeve i utvrde kako priroda može najbolje pomoći projektu. Ako je biolog pristupio kasnije izradi projekta, tada on ili ona i dalje mogu pomoći u projektovanju mašinskih sistema, odabiru biomimikrijskih materijala i razvijanju operativnog plana za dugoročne rezultate.

Forme izgradnje: studije slučaja

Idealni primer za biomimikriju u arhitekturi jeste objekat Eastgate Centre u Harareu, Zimbabve, po projektu Mika Pirsa (Mick Pearce) i uz pomoć inženjera iz kompanije Arup Associates. Ventilacioni sistem objekta srednje veličine je bio inspirisan humkama termita, omogućavajući zgradi da održi unutrašnju udobnost u toploj klimi uprkos nedostatku klimatskog sistema. Koristi deset posto manje energije koje konvencijalne zgrade iste veličine zahtevaju.

Dizajn dobro poznatog nebodera Swiss Re Insurance Tower u Londonu, rađen prema projektu Normana Fostera, poznat pod imenom "krastavac" (the gherkin) zbog svog jedinstvenog oblika, je zapravo zasnovan na formi staklenog morskog sunđera (više o samom projektu možete saznati ako pogledate tekstove na portalu Gradjevinarstvo.rs čije linkove imate dole).

Ovi morski organizmi iz dubina preživljavaju uprkos nedostatu svetlosti, zahvaljuju strukturi sa više nivoa koja se sastoji od silikata (stakla). Niti se prelamaju i preklapaju u sedam različitih pravaca, što je rezultiralo strukturom koja je neverovatno jaka, pored toga što je i lepa, i koja dozvoljava sunđeru da filtrira vodu i izdvaja hranu. U neboderu Swiss Re, podovi su poslagani oko unutrašnjeg jezgra koji služi kao ventilaciona komora, što je rezultiralo u 40% smanjenja korišćenja energije za grejanje i hlađenje objekta.

Još jedan ubedljiv primer primene biomimikrije u arhitekturi jeste Esplanade - pozorišta u zalivu u Singapuru, projektovana od strane biroa DS Architects i Michael Wilford & Partners. Objekat karakteriše reagujuća fasada sa fotoreaktorima koji se otvaraju i zatvaraju u zavisnosti od sunčevih zraka, kontrolišući količinu svetlosti koja ulazi u zgradu. Njihova pojava je slična lišću ili krljuštima, a zgradu lokalni stanovnici od milošti zovu "veliki durijan" (po vrsti voća).

Biomimetički građevinski materijali

Katalog novih materijala na bazi biomimetike se uvek širi. Evo nekoliko inovativnih primera koji bi mogli da promene način na koji gradimo i adaptiramo.

Eko-prijateljski beton

Prozvodnja betona je energetski intenzivna i odgovorna je za veliki procenat korišćenja energije u građevinarstvu. Glavni sastojak? Krečnjak (iliti kalcijum karbonat). Calera je proizvod koji imitira način na koji morski organizmi proizvode kalcijum karbonat. Dimni gasovi iz toplana na ugalj pumpaju se kroz slanu vodu, što omgućava da se ugljenik odvoji i smesti u stabilnu formu betonu.

Fotonaponsko "lišće"

Zamislite građevinu pokrivenu bršljenom. Sada zamislite da lišće može da prikuplja sunčevu energiju i energiju vetra koja će napajati zgradu. To je upravo ono što proizvod SMIT Solar Ivy radi: ovo fotonaponsko lišće prekrivaju fasadu dok ujedno prikupljaju solarnu energiju (portal Gradjevinarstvo.rs je već pisao o ovom proizvodu i njega možete videti ako kliknete na link ispod ovog teksta). Kompanija SMIT je takođe istraživala korišćenje fotonaponskih električnih kristala na fasadama koji će generisati električnu energiju kako vetar duva preko fasade. Rezultat je fasada koja je i estetski i funkcionalno - slična samoj prirodi.

Pogledajte zanimljivi video u kome biolog Džanin Benius objašnjava šta je biomimikrija i na koji način se ona može primeniti u svakodnevnom životu.