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试想一下,长有“胃”的建筑……

作者: | 发布时间:2020-05-21 17

本文转载自智慧Ⅶ客号,作者Martyn Dade-Robert█son,原标题《黑科技!生物科技让建筑变成会呼吸和℅生长的◥生物》。¤亿欧智慧城市对文章▲进行二次编辑,供读者参考。〖

设想一下,如果我们的房屋是活着的状态将会怎么样? 当然,我╜这里指的并不是利用Alexa语音助手来控制客厅灯光的智能家居。

我的意思是像生物一样活着,成长,生活,呼吸,甚至再生。这个想法可能看起来很牵强,但面对气候危机,我们人类需要从根本上思考我们的生活方式和创建宜居生活环境。

我们从生物学能够∈获得许多非凡的工程技术,建筑技术的下一个前沿可能是使建筑成为大自然的一部分。我自己和纽卡斯尔◄和诺桑比亚大学的同事们已经建立了一个新的研究中心来研究这种可能性。以下是我们认为未来建筑可能会像生物一样生活、呼吸的五种╳方式。

1、会生长的建筑物

从破碎的石灰岩壳到已经没有生命的―木材,我们已经使用了大量来自大自然的材料进行建造各种形式的建∨筑物。最近,“科学美国人”将菌丝(真菌的根网)作为未来的建筑材料。菌丝体可以在很短的时间内在木屑和咖啡渣上生长,产生具有显着╫结构性能的材料。

纽约的Hy-Fi装置由13米高的塔组成,由菌丝砖构成。 然而,最大的挑战可能是设计一种结构,其中菌丝体部分能够存活并且能够生长和适应环境。由NASA的Lynn Rothschilπd◣领导的myco架构项目研究了这种可能性,想象可能会自己生长的栖息地——尽管是用于其它星球殖民地。

2、能够自愈的建筑物

建筑物混凝土中的裂缝通常意味着建筑物生命结束的开始。雨水的渗入会使得保持结构稳定Ⅷ的金属增强材料的腐蚀。不过,研究人员已经开始尝试可以自愈的混凝土。目前由代尔夫特理工大学的Henk Jonkers领导的小组开发,其中包括在混凝土混合物中嵌入◆细菌孢子(如细菌种子♀),这是一种比较可行的方法。

当水通过微小的裂缝进入时,细菌就会复活,这种材料实际上会变得活跃起来并触发了一个化学过程,导致新的方解石晶体生长并“修复”混凝土。使用这种ⓞ技术可能会使混凝土建筑的寿命延长数十年或更长时间。

3、会呼吸的建筑物↕

许多建筑物,尤其是在世界各大城市发现的高层玻璃办公楼Ⅳ,都得到了永久的生命支持。机械肺式空调系统将空气循环到加热和冷却室。当然,打开窗户可以选择自然通风。但⿴如果墙壁本身可以呼吸会怎样?

麻省理工学院的Hironshi Ishii小组开发了可以根据水份变化形状的材料。这些材料由细菌孢子层(类似于自愈合混凝土¤中的那些)和乳胶组成。当材料干燥时,它会收缩并改变形状。

使用这种方法,他们展示了可以对人体排汗做出反应的服装。我们的小组已经采开始了研究扩展这种方法,以创建整个建筑外膜,随着室内湿度的升高,这可能会“冒汗”。使用涂有细菌孢子的乳胶膜,材料将弯曲并打开毛孔,如汗腺,允许空气♂流过墙壁,例如,当淋浴或水壶形成蒸汽时一样。

4、有免疫系统的建筑物

我们身体的每个表面和我们周围的空★气中都被数以万亿计的微生物所包围。虽然我们У每年花费数百万英镑用Е于抗菌清洁剂以杀死这个复杂生态系统中的大部分г,Ψ但很长一段时间以来,人们都发现居住在农场附近的人可能比城市环境中的人更不容易过敏。似乎暴露于“好”的细菌环境有助于在儿童中建立免疫系统。

在一个有趣√的试≤点项目中,伦敦大я学的研究人员已经开始研究如何§将厨房中的墙@壁制成生物接受物——实际上促进细菌的生长,这些细菌已知能够抵抗引起疾病的病菌。也许很快,我们就可以在∩益生菌厨房吃我们的益生菌酸奶。

5、有胃的建筑物

大"多数建筑物不断吸收材料和能源,同时发过来需要在工业规模上带走和处理相应的废物。 但是新的研究表明,这种废物实β际上可以成为建筑物的能源。░一个名为LivingЮ Architecture的欧盟项目研究小组正致力于开发一种新型微生物燃料电池,它可以吸收生活垃圾并产生少量电╨力,这是探索建筑物中微生物处理能力的更▲广泛项目的一部分。

燃料电池被整合到砖中,砖将成为Б建筑结构的一部分就像它的胃一样。砖块吸▬收废水、细菌将化Д学能转化为电能,因为废物被分解成电能。在这种情况下,你的厕所就可以为你的手机充电了。

生物建筑也有一个缺点:也就是说,它们将不可避免地也会走向死亡。但建筑物已经有了生命周期。除了偶尔的旅游胜地,我们的大多数建筑都处于不断变化的状态。当它们达到其◘使用寿命时,将建筑物拆除是昂贵且污染严重的。想象一下,一座城市的建筑物会轻轻地死亡并返回地球,形成下一代成→长所需的食物。当然,这要比智能家居︵来的更令人兴奋。

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