الهام از ساختار اسفنج برای بنا کردن ساختمان‌های پربازده

به گزارش خبرگزاری صدا وسیما ، امروزه علاقه روزافزونی به اقتباس از ارگانیسم‌ها (اندام ها) در واکنش به تغییرات محیطی وجود دارد که این ویژگی‌ها منجر به تاثیر بر بخش‌های مختلف ساختمان، مخصوصا نمای ساختمان‌های پربازده می‌شود.
پژوهشگرانی از دانشگاه تربیت مدرس و دانشگاه آزاد اسلامی تهران مطالعه‌ای را انجام دادند که در آن از اسفنج برای بهره‌گیری در ساختمان‌های پُربازده الهام گرفته شده است.
نتایج حاصل از این پژوهش، امکان الهام از اسفنج سیلیسی را با ویژگی‌های خاصش در سطوح مختلف برای اجزای مختلف ساختمان فراهم کرده و طراحی و ایده‌پردازی از فرم، ساختار، فرآیند و عملکرد اسفنج در حالتی بهینه در راستای ساختمان بایونیک را امکان‌پذیر می‌کند.
محققان کشورمان دریافتند با تحلیل فرم، عملکرد، ساختار، فرآیند و نحوه تعامل اسفنج با محیط اطرافش که در طی زمان‌های طولانی در اعماق دریا به بهینه‌ترین فرم و ساختار خود در تعامل با محیط اطرافش رسیده است ، می‌‎توان به ایده‌‎ای در راستای پایداری و همگامی بیشتر با محیط زیست، مصرف حداقل انرژی در ساختمان و داشتن اجزای بهینه دست یافت.
به گفته محققان ، طبیعت در طول عمر خود بهترین راه را برای ادامه حیات و بقاء یافته و به عنوان منبع مناسبی برای مهندسی و معماری به شمار می‌رود. اسفنج‌ها در دریا برای میلیون‌ها سال زیست کرده و خود را با محیط اطراف و زیستگاه خود تطبیق داده‌اند و عملکرد خود را در بهینه‌ترین حالت ممکن تثبیت کرده‌اند؛ لذا منبع مناسبی برای الهام از طبیعت به شمار می‌روند.
بر اساس این تحقیق، اسفنج در هم زیستی مناسبی با محیط خود، آب را از درون حفره‌هایی داخل بدن خود کشیده و غذا و اکسیژن و مواد مغذی را به خود و موجودات هم‌زیست خود که در درون بدنش قرار دارند، می‌رساند. این هم‌زیستی به گونه‌ای است که اسفنج محلی امن برای زیست این موجودات ایجاد کرده و در عوض مواد مغذی از آن‌ها دریافت می‌کند.
پژوهشگران کشورمان دریافتند نحوه جابجایی (پمپاژ) آب از داخل بدن اسفنج، می‌تواند منبع مناسبی برای ایده‌پردازی در راستای عبور هوا از داخل ساختمان و کاهش فشار باد به نمای ساختمان، همچنین تهویه طبیعی باشد.
به اعتقاد این محققان، با توجه به قابلیت تغییرات اسفنج در شکل و ساختار خود بسته به شرایط محیطی و وجود موجودات مجاور، در ساختمان نیز می‌توان با درنظر گرفتن امکان پویا و متحرک کردن پوسته ساختمان و امکان تغییرات در پوسته دوم ساختمان، به هماهنگی با تغییرات محیطی از جمله تغییرات آب و هوا، میزان نور دریافتی، باد و دیگر شرایط محیطی و در نتیجه کاهش مصرف انرژی ساختمان دست یافت.
در این تحقیق همچنین عنوان شده است که اسپیکیول(فیبرهای تیزی از جنس سیلیس ) به عنوان عضو اسکلتی اصلی در ساختار اسفنج، خود دارای قابلیت‌های گوناگونی برای اقتباس گرفتن در اجزای مختلف ساختمان است. با بررسی نوع ساختار و هندسه و نحوه چیدمان اسپیکیول در بدن اسفنج ، همچنین نحوه و میزان نورگذرانی در گونه‌های مختلف و چگونگی آن در مقطع اسپیکیول، استفاده در مقیاس‌های مختلف برای انتقال نور محیطی به داخل ساختمان امکان‌پذیر است.
این یافته‌های پژوهشی در فصلنامه «نقش جهان - مطالعات نظری و فناوری‌های نوین معماری و شهرسازی» متعلق به دانشگاه تربیت مدرس ، منتشر شده‌ است .