اصول Biomimicry می‌تواند طراحی سیستم‌های HVAC (گرمایش، تهویه، و تهویه مطبوع) کارآمد را در یک ساختمان بیومیمتیک از طریق استفاده از راه‌حل‌های الهام‌گرفته از طبیعت، آگاه کند. در اینجا چند روش برای ادغام اصول بیومیمیک وجود دارد:
1. مدیریت جریان هوا کارآمد: با الهام از سیستم‌های تهویه طبیعی مانند تپه‌های موریانه یا کندوهای عسل، سیستم HVAC می‌تواند برای تسهیل مدیریت جریان هوا طراحی شود. با اجرای مسیرهای هوا، دریچه ها و مجاری بهینه شده، سیستم می تواند دما و رطوبت را به طور موثر تنظیم کند و در عین حال مصرف انرژی را کاهش دهد.
2. سرمایش و گرمایش غیرفعال: بسیاری از حیوانات و گیاهان مکانیسم های هوشمندانه ای را برای حفظ دمای خود در محیط های شدید ایجاد کرده اند. این را می توان در طراحی HVAC با اجرای تکنیک های سرمایش و گرمایش غیرفعال مانند استفاده از سایه طبیعی، عایق حرارتی و دودکش های خورشیدی برای بهینه سازی مصرف انرژی ساختمان تقلید کرد.
3. کنترل های تطبیقی: ادغام سنسورها و کنترل های هوشمند می تواند به سیستم HVAC اجازه دهد تا عملکرد خود را بر اساس شرایط بلادرنگ و نیازهای سرنشینان تنظیم کند. الهام را می توان از نحوه سازگاری موجودات مختلف، به عنوان مثال، پرندگان با محیط اطراف خود با تنظیم عایق پرهایشان یا باز کردن/بستن روزنه در برگ ها برای تنظیم تعرق استخراج کرد.
4. مواد بیومیمتیک: با استفاده از موادی که خواص و عملکردهای موجود در طبیعت را شبیه سازی می کنند، می توان کارایی سیستم HVAC را بهبود بخشید. به عنوان مثال، ترکیب موادی با خواص عایق حرارتی طبیعی، مانند خز خرس قطبی یا پر پرندگان، می تواند از دست دادن گرما در هوای سرد را کاهش دهد و نیاز به گرمایش اضافی را به حداقل برساند.
5. بازپس گیری انرژی: اصول بیومیمیکری می تواند سیستم HVAC را قادر سازد تا انرژی تلف شده را مجدداً بازیابی و استفاده مجدد کند. مفاهیمی مانند تهویه بازیابی انرژی (ERVs) را می توان با الهام از سیستم های تنفسی کارآمد در موجوداتی مانند آبشش ماهی به کار برد. ERV ها گرما یا خنکی را از هوای خروجی بازیابی می کنند و آن را به هوای تازه ورودی منتقل می کنند و تقاضای کلی انرژی سیستم را کاهش می دهند.
6. مدیریت آب: طبیعت تکنیک های مختلف بازیابی و حفاظت از آب را ارائه می دهد که می تواند در سیستم HVAC اعمال شود. استراتژی‌هایی مانند برداشت آب باران با الهام از گیاهان، یا اتخاذ مکانیسم‌های خنک‌کننده تبخیری که توسط حیواناتی مانند شتر استفاده می‌شود، می‌تواند خنک‌سازی کارآمد ساختمان را تضمین کند و مصرف آب را به حداقل برساند.
به طور کلی، با مشاهده دقیق و یادگیری از استراتژی‌های طبیعت، بیومیمیک می‌تواند طراحی سیستم‌های HVAC کارآمد در ساختمان‌های بیومیمتیک را هدایت کند و در نتیجه سازه‌هایی را ایجاد کند که با محیط خود هماهنگ می‌شوند و در عین حال صرفه‌جویی در انرژی را به حداکثر می‌رسانند.
تاریخ انتشار: