• Соснові шишки підказали ідею саморегульованої «парасольки» для будинків

  • П'ятниця, 21 грудня 2018 року

Аспірант з Інституту будівельних матеріалів створила регульовану систему затінення, яка налаштовується самостійно, змінюючи кут нахилу протягом дня. «Парасолька» не містить датчиків або електромеханізмів і не потребує складного обслуговування.

Влітку в місті жарко, а будівлі під прямим сонячним світлом нагріваються настільки сильно, що вночі їм важко позбутися накопичується тепла. У подібні дні люди мріють про ефективне кондиціонування повітря.

У К’яри Вайлаті з'явилося незвичайне рішення цієї проблеми. Після завершення навчання в Італії вона як інженер працювала над ідеєю створення регульованої і автономної «парасольки» для будинків, яка допомогла б зменшити кількість тепла, яке надходить в будівлю, і, отже, знизити необхідність охолодження. К’яра від спочатку пред'являла до розробки високі вимоги: «Я хотіла, щоб система була виготовлена ​​з екологічно чистих матеріалів, споживала дуже мало енергії та не вимагала великих витрат на установку й обслуговування».

Натхнення прийшло із природи — соснові шишки. У вологому середовищі вони закриті, а коли відносна вологість зменшується — відкриваються.

Вивчивши цей процес, Вайлаті зуміла реалізувати свою ідею: під час свого докторського проекту у співпраці з професором Інго Бургтером у Цюрихському інституті будівельних матеріалів вона розробила інноваційну систему затінення. Але це не автоматичний високотехнологічний пристрій, у якому безліч датчиків, механізмів і складних елементів управління.

Прототип Вайлаті ретельно продуманий і виглядає просто й захоплююче. У ньому використовуються дерев'яні дошки і немає ніяких сенсорів або пристроїв для руху, а для роботи навіть не потрібна електрика. Не зважаючи на це, «парасолька» змінює своє розташування відповідно до погодних умов: її частини рухаються автономно. Декілька пар дощок, розташованих паралельно, створюють свого роду дах, який відкривається і закривається. Конструкцію можна розмістити, наприклад, над вікном будинку.

«Коли справа дійшла до розробки автономного руху дощок, я звернула увагу на те, як це відбувається у шишках. Їхні лусочки реагують на зміни вологості: якщо вологість зменшується, вони згинаються та відкриваються. Саме конструкція шишки робить це можливим: лусочки складаються із двох з'єднаних шарів, які відчувають зміни вологості», — розповідає Вайлаті.

Двошарова деревина є чутливо реагуючим матеріалом. Рухомий навіс від сонця, виконаний із двошарових дерев'яних дощок, не потребує управління і працює без електрики, будучи повністю автономним. Шари складаються із різних видів деревини, волокна яких розташовані перпендикулярно одне одному.

«Як і у природі, подвійні шари деревини підлаштовуються під зміни вологості протягом дня», — пояснює Вайлаті. У вологому ранковому повітрі та вночі дошки плоскі та розташовані вертикально, а в полудень, коли сонце високо, а повітря сухе, вони помітно згинаються і тим самим створюють тінь.

Ця, здавалося б, проста ідея вимагала багаторічних досліджень. Вайлаті довелося вирішити декілька проблем. Наприклад, спочатку система реагувала занадто повільно порівняно зі звичайними системами затінення.

Зрештою технологію самоналагоджувальної системи затінення, яка може змінювати форму протягом дня без будь-яких двигунів або датчиків, запатентували. Невеликий прототип пристрою Вайлаті все ще можна побачити на даху будівлі Швейцарської вищої технічної школи Цюріха (на кампусі Хьонггерберга).

Читайте далі:

«Розумне» скло замість жалюзі — новинка View з Кремнієвої долини

Як зробити кондиціонер із пластикових пляшок: фото і відео

Кондиціонери відходять у минуле: створена фарба, яка охолоджує будівлі

Підписатися:

Social comments Cackle

загрузка...