仿生学:从自然中获取线索

生物 - 什么？

虽然在20世纪70年代，术语“生物化”（“BIOS”意味着生命和“模仿的意义）被创造出来，但在1997年之前，它并没有真正获得与公众的牵引力，当时janine benyus写了一本名为标题的书仿生学:受自然启发的创新。一年后，她共同创立了生物化公会与Dayna Baumeister博士一起为广泛的客户提供咨询服务。2006年，他们创立了一个非营利组织的生物化学研究所，提供了K-12和大学教育外展，并监督了生物化认证计划和练习专业人士的各种研讨会。这些组织团结在伞下3.8生物仿生。

在设计表的生物学家

仿生学协会咨询了几家建筑和设计公司，包括HOK.他们已经合作了超过25个项目。塔林·米德是设计表Biomimicry Guild解释了仿生学对设计过程的影响:

“每个自然系统都有特定的功能——固碳、循环氮或水、稳定土壤——所有这些在系统中流动的营养物质都可以被量化。想象一下，一片森林里满是树木，然后砍倒五棵树，在它们的地方建一座建筑:现在这些功能不一定能实现。我们的目标是了解其背后的指标，如以前的树木的光反射率和水过滤率，并将这些相同的标准应用于建筑，使其以与树木一样的方式参与生态系统。这不是说‘没有影响’，而是要有同样的影响——与本土系统相同的标准。”

米德解释说，在设计过程中有三种基本方法可以在设计过程中接触生物化：在范围期间，创建阶段或评估阶段。当她的团队随着设计过程尽可能早时，她经历了最成功的成功。与设计团队和客户会面，他们可以实现目标并确定大自然如何最好地通知设计。如果生物学家在项目后来推出，那么他或她仍然可以帮助设计机械系统，源仿生材料，并为长期结果制定运营计划。

建筑形式：案例研究

建筑中的生物化的海报儿童是Eastgate中心在哈拉雷，津巴布韦，由建筑师Mick Pearce设计与工程师Arup Associates.。中风结构的通风系统受到白蚁土墩的启发，允许建筑物尽管缺乏空调，但是尽管缺乏空调，但是在热气氛中保持内部舒适度。它使用10％的能量，即相同大小的传统建筑需要。

标志性的设计瑞士在伦敦的保险塔由诺曼福斯特举行因其独特的形状而被称为“小黄瓜”，实际上是基于玻璃海绵的形状。由于硅酸盐(玻璃)组成的多层结构，这些深海生物即使没有光也能生存下来。这些丝线从七个不同的方向包裹和分层，形成了一种既坚固又美丽的结构，使海绵能够过滤水和隔离食物。在瑞士再保险大厦中，楼层围绕作为通风室的内芯交错排列，从而减少了40%的能源消耗，用于建筑的加热和冷却。

应用在建筑中的另一个令人尖锐的令人尖锐的实例是芦苇 - 在新加坡海湾的剧院由设计设计DP建筑师和Michael Wilford＆Partners。该结构具有响应式外观，具有光反应器，可根据太阳光线打开和关闭，控制进入建筑物的光量。他们的外表与叶子或鳞片类似，建筑物被当地人感情地称为“大榴莲”。

仿生建筑材料

基于Biomimetics的新材料目录永远扩展。以下是一些突破性的例子，可以改变我们构建和改造的方式。

环保混凝土

混凝土的生产是能源密集型的，占施工中的大量能源使用。主要成分？石灰石（AKA碳酸钙）。尔格拉是一种模仿海洋生物产生碳酸钙的产品。来自燃煤动力植物的烟气通过盐水泵送，使碳待隔离并置于稳定的混凝土形式中。

光伏“树叶”

想象一下常春藤覆盖的建筑物。现在想象一下，叶子可以从太阳和风中收获能量，以供电。这正是什么SMIT的太阳能常春藤产品确实：这些光伏叶子在收集太阳能的同时覆盖外观。SMIT还在“茎”上使用光伏电晶体进行研究，以产生电能，因为风吹过门面。结果是一个门面，既美观令人愉悦和功能，就像大自然本身。

想了解更多关于仿生材料和系统的知识吗?与专家交流意见asknature.org.这是一个由Biomimicry Institute开发的免费开源平台和社区。