Mik azok a ‘higromorf’ anyagok, és hogyan lehetnek a fenntartható építészet hasznára?
A kortárs intelligens épületrendszerek célja jellemzően az épületek energiafelhasználásának csökkentése a technológiailag lehetővé tett klímareagálás révén; ezek a technológiák azonban nem rendelkeznek a rendelkezésre álló anyagok eredendő tulajdonságait – például a tűlevelek tobozainak nedvesség által kiváltott nyitását és záródását – alkalmazó, természetes módon reagáló mechanizmusok hatékonyságával és eleganciájával.
A fa higromorf anyag, ami azt jelenti, hogy a környezeti páratartalom változásaira geometriájának megváltoztatásával reagál. Sejtes biológiai szerkezete nedvesedéskor megduzzad, száradáskor pedig összezsugorodik. A nedvesség okozta deformáció eredete a szubcelluláris skálán található.
Ezt a mechanizmust meg lehet ismételni, hogy alacsony technológiai költségű, alacsony költségű higromorf (nedvességre érzékeny) anyagokat állítsunk elő, amelyek reakcióját a fa zsugorodása és duzzadása vezérli. Tanulmányok vizsgálják a higromorf anyagok beépítésén alapuló adaptív épületrendszerek lehetőségét vizsgálja, és azt állítja, hogy ezek olyan építészeti lehetőségeket kínálnak, amelyek passzívan alkalmazkodnak a belső és külső környezet változó természetes ritmusához, és amelyek a fenntarthatósági szempontok széles körét figyelembe veszik.
Amikor az építőiparban fenntarthatóságról beszélünk, hozzászoktunk a komplex technológiai megoldásokon, a drága anyagokon és újabban a mesterséges intelligencián alapuló megközelítéshez. De mi van akkor, ha minden, amit keresünk (a fenntarthatóság szempontjából), magukból az anyagokból származhatna, kiaknázva azok belső tulajdonságait anélkül, hogy az elektromosságra támaszkodnánk?
A higromorf anyagok használata innovatív perspektívát kínál, és rávilágít e területen feltárt lehetőségekre. Ezek az anyagok alakjuk, méretük vagy más fizikai tulajdonságaik megváltoztatásával alkalmazkodhatnak a környezeti páratartalom változásaihoz. A természetben előforduló példák közé tartozik a fa, a higroszkópos fehérjék, például a kollagén, a poliszacharidok, például a cellulóz és a kitin, a higroszkópos ásványi anyagok, például bizonyos sók és a szilikagél, valamint a spórák és a pollenszemcsék, amelyek mindegyike képes felszívni vagy felszabadítani a nedvességet a páratartalom változására reagálva.
A cikk eredetileg a www.kp.hu weboldalon jelent meg. Kattints ide a folytatásért!