Принципите на биомимикрията могат да информират за дизайна на енергийно ефективни HVAC системи (отопление, вентилация и климатизация) в биомиметична сграда чрез прилагане на вдъхновени от природата решения. Ето няколко начина, по които принципите на биомимикрията могат да бъдат интегрирани:
1. Ефективно управление на въздушния поток: Вдъхновена от естествени вентилационни системи като термитници или кошери, HVAC системата може да бъде проектирана да улеснява ефективното управление на въздушния поток. Чрез прилагане на оптимизирани въздушни пътища, вентилационни отвори и канали, системата може ефективно да регулира температурата и влажността, като същевременно намалява консумацията на енергия.
2. Пасивно охлаждане и отопление: Много животни и растения са развили умни механизми за поддържане на температурата си в екстремни среди. Това може да бъде имитирано в дизайна на HVAC чрез внедряване на техники за пасивно охлаждане и отопление, като използване на естествено засенчване, топлоизолация и слънчеви комини за оптимизиране на използването на енергия в сградата.
3. Адаптивни контроли: Интегрирането на сензори и интелигентни контроли може да позволи на HVAC системата да коригира работата си въз основа на условията в реално време и нуждите на обитателите. Вдъхновение може да бъде извлечено от начина, по който различни организми, например птици, се адаптират към заобикалящата ги среда, като регулират изолацията на перата си или отварят/затварят устицата в листата, за да регулират транспирацията.
4. Биомиметични материали: чрез използване на материали, които емулират свойствата и функциите, открити в природата, ефективността на HVAC системата може да бъде подобрена. Например, включването на материали с естествени топлоизолационни свойства, като козина на полярна мечка или птичи пера, може да намали загубата на топлина по време на студено време и да минимизира нуждата от допълнително отопление.
5. Повторно улавяне на енергия: Принципите на биомимикрията могат да позволят на HVAC системата да улови и повторно да използва загубената енергия. Могат да се прилагат концепции като вентилация с възстановяване на енергията (ERVs), вдъхновени от ефективните дихателни системи в организми като хрилете на рибите. ERV възстановяват топлината или прохладата от отработения въздух и го прехвърлят към входящия свеж въздух, намалявайки общото потребление на енергия на системата.
6. Управление на водите: Природата предлага различни техники за възстановяване и опазване на водата, които могат да бъдат приложени към HVAC системата. Стратегии като събиране на дъждовна вода, вдъхновени от растенията, или възприемане на изпарителни охлаждащи механизми, използвани от животни като камили, могат да осигурят ефективното охлаждане на сградата, като същевременно минимизират потреблението на вода.
Като цяло, чрез внимателно наблюдение и учене от стратегиите на природата, биомимикрията може да ръководи проектирането на енергийно ефективни ОВК системи в биомиметични сгради, което води до структури, които са в хармония с околната среда, като същевременно максимизират енергийните спестявания.
Дата на публикуване: