建筑设计运用的仿生学原理是什么

来自甜甜演变戒指的回答       2023-10-18 06:07:42

格雷姆肖建筑师事务所从雾姥（fog-basking）甲虫和骆驼鼻腔的功能得到灵感，开始设计一种新型的海水淡化厂。在纳米比亚发现的雾姥甲虫用一个非常简单巧妙的办法来实现这样的功能。它们白天躲在地下，当它们晚上出来时，其黑色的背部与周遭的夜间空气相比相对较凉，从大西洋来的湿热海风吹过时，空气中的水分就凝结在甲虫的背部（类似于放在桌子上的冰啤酒瓶表面会凝结出空气中的水分）。

  甲虫只需倾斜自己的身体，就可以将水滴进自己的嘴巴。骆驼也使用相似的伎俩，防止呼气时失去水分。当骆驼吸气时，鼻腔中贮藏的湿气蒸发，在此过程中鼻腔冷却。当骆驼呼气时，空气中的湿气就凝结在鼻腔上。 受此启发，鲍灵先生和他的同事利用这一原理完成了剧院的结构设计。

  在面向大海和海风来袭的方向安装了一些高大的、竖立的蒸发“散热板”。泵取海洋表层的温热海水，下渗到这些单元中。当海风吹过这些散热板时，一些海水蒸发留下了盐。然后，清洁、湿润的空气继续流动直到碰到竖立的冷凝水管。这些冷凝水管中的冷水则泵取自海面1000米以下的深海。当湿热的空气碰到这些水管时，水就冷凝滴落下来，从而可以收集起来。 

这个系统足够为7万平方米的建筑供水。利用传统的骤沸蒸馏法淡化出1立方米的水需要耗电5到12度，但利用仿生法则只需1。6度。而且，因为水泵的大部分电力可以由风车来供应，海风既给设备提供气流，又可驱动风车，所以设备的总能耗还可以进一步降低。在此过程中，同一系统也可帮助邻近的建筑物降温。 

热带雨林建在垃圾场上鲍灵先生和他的同事们认为，更进一步采用仿生原理，在降低运行成本和资源使用的同时，还可以创造新的收入来源。 鲍灵先生说，自然生态系统是一个可再生系统，它是一个由各种不同有机物组成的非常复杂的网络，各种有机物在一个闭环中运行。而人造系统通常趋于相反，它是线性的，即一方面消耗原料，另一方面产生废弃物，结果是渐进地耗竭自然资源。考试大论坛

为了努力复制一个这样的闭环系统，格雷姆肖建筑师事务所设计了一个室内的热带雨林。这个植物园建在现有的垃圾填埋场上，并且完全是碳中性结构的。 在全年的大部分时间里，这个温室的热量由透过玻璃屋顶的阳光提供，在寒冷的月份，热量则来自于填埋生物。建筑设计为两侧设有很多大型的立式容器，在这里可以对那些原本用于填埋的废物进行生物降解。废物在这些大型容器中进行分解反应时，温度可高达75摄氏度，可用来给植物园的温室加温。