Industry Info  
Industry InfoSchneider ElectricЦИЕС
СПМ Инструмент България ЕООД
Българска Асоциация за Адитивно Производство
Последно от новини

09.10.2026   |   Стил Лазер България беше домакин на специално събитие по време на MachTech & InnoTech Expo


09.10.2026   |   Партньор на Аква Джет 2011 достави модулна помпена установка за електроенергийна централа в Узбекистан


09.10.2026   |   Важните теми за бъдещето на предприемачеството в България бяха акцент на Industrial Tech Forum 2026


09.10.2026   |   Robert Bosch планира мащабни съкращения в завода в Нюрнберг


09.10.2026   |   Доц. д-р Пламен Николов от ИЕЕС-БАН е избран за член на Alpha-Beta Society

CAD PointСПЕЙСКАДТекра

Учени създадоха вдъхновена от природата енергийно независима фасадна система за засенчване

28.02.2025   |   Начало»Технологии
Редактор
Мира Станкова
Мира Станкова
Мира Станкова Редактор
Мира Станкова

Изследователи от университетите в Щутгарт и Фрайбург съобщиха, че са създали нова, енергийно независима фасадна система, която се адаптира към климатичните условия и е вдъхновена от боровите шишарки и съцветията на белия трън.
 
"Повечето опити за постигане на реакция на климатичните условия в сферата на архитектурните фасади в голяма степен зависи от сложни технически устройства. Нашето проучване се опитва да установи как можем да използваме способността за реакция на самия материал чрез усъвършенстван компютърен дизайн и адитивно производство", обяснява проф. Аким Менгес, ръководител на Института по компютърен дизайн и строителство и представител на Клъстера за интегративен компютърен дизайн и строителство за архитектура (IntDCD) в Университета на Щутгарт. "Постигнахме система за засенчване, която се отваря и затваря автономно в отговор на промените във времето, без необходимост от енергийно захранване или мехатронни елементи. Самата структура от биоматериал е машината."
 
Използвайки вдъхновен от природата дизайн, естествени материали и общодостъпни технологии, изследователите в университетите в Щутгарт и Фрайбург създават фасадната система "Соларна порта" – първата реагираща на времето, адаптивна система за засенчване, която работи без електричество. Учените използват механизмите за движение на боровите шишарки като модел за "Соларната порта", които се отварят и затварят в резултат на промените във влажността и температурата, без да консумират метаболитна енергия. Екипът успява да възпроизведе специфичната структура на целулозата в растителните тъкани, използвайки 3D принтери.

Хидроморфни материали на био основа и 4D принтиране

Целулозата е естествен, широкодостъпен и възобновяем материал, който се разтяга и свива в зависимост от влажността. Това свойство, познато като хидроморфизъм, често се наблюдава в природата, например при отварянето и затварянето на люспите на боровите шишарки или съцветията на белия трън. Изследователският екип използва това хидроморфно свойство посредством изкуствени целулозни влакна на биооснова и изгражда от тях с помощта на 4D принтиране двуслойна структура, вдъхновена от люспите на боровите шишарки.
 
Системите, произведени с техниката на адитивно производство, наречена 4D принтиране, могат автономно да променят формата си в отговор на външни стимули. За "Соларната порта" изследователите създават компютърен метод на изработка, за да контролират екструзията на целулозните материали с помощта на стандартен 3D принтер, правейки възможно използването на самооформящото се и реверсивно поведение на системите, изработени с 4D принтиране. При висока влажност целулозните материали абсорбират влагата и се разширяват, карайки принтираните елементи да се извиват и разтварят. Обратното, при ниска влажност, целулозните материали освобождават влагата и се свиват, карайки принтираните елементи да се изправят и затварят.
 
"Вдъхновена от хидроскопичните движения на люспите на боровите шишарки и съцветията на белия трън, "Соларната порта" успява да трансформира не само високата функционалност и здравина на биологичните модели в биовдъхновена система за засенчване, но и естетиката на движенията на растенията", отбелязва проф. Томас Спек, ръководител на Групата по биомеханика на растенията във Фрайбург и представител на Клъстера за живи, адаптивни и енергийно автономни материални системи (livMatS) в Университета на Фрайбург.

Интеграция в архитектурата на самооформящите се елементи

Изследователският екип тества функционалността и издръжливостта на вдъхновената от природата адаптивна система за засенчване в реални условия повече от година. "Соларната порта" след това е инсталирана в демонстрационна сграда на двата клъстера, която се използва като изследователска сграда в Университета на Фрайбург. Системата за засенчване е монтирана на южната фасада на сградата, която спомага за регулиране на климатичните условия вътре в нея. През зимата засенчващите елементи, изработени с 4D принтиране, се отварят, за да може слънчевата светлина да се използва за естествено отопление. През лятото те се затварят, за да минимизират греенето на слънцето. Захранван единствено от дневните и сезонните времеви цикли, адаптивният процес работи без електрозахранване.
 
Така "Соларната порта" представлява енергийно автономна и ресурсно ефективна алтернатива на конвенционалните системи за засенчване. Тъй като сградите генерират голям дял от световните въглеродни емисии заради обикновено голямата нужда от енергия за поддържане на комфорта в тях, редуцирането на енергията, необходима за отопление, охлаждане и вентилация, е изключително важно. Соларната порта показва потенциала на достъпните, рентабилни технологии като адитивното производство и как целулозата, в качеството си на широкодостъпен, възобновяем материал, може да спомогне за създаването на устойчиви архитектурни решения, посочват изследователите.

     
Източник: Университет на Щутгарт; Снимка: ICD/IntCDC University of Stuttgart

Ключови думи: строителство   3D принтиране   адитивно производство  

Област: Технологии  

Fanuc
Интер Експо Център ЕООДFANUC
Подобни статии

SKE Engineering Bulgaria се включи в дискусиите за енергийното бъдеще на градовете на Construction of Tomorrow


Специалната зона Additive Days показа новите възможности на адитивното производство на Robotics Strategy Forum 2026


КАД Пойнт демонстрира последно поколение решения за проектиране и производство на MachTech & InnoTech 2026


БАЗАП представя настоящето и бъдещето на адитивното производство на MachTech & InnoTech Expo 2026


CECIMO се включва в изложението за индустриални технологии в ИЕЦ от 6 до 9 октомври

Schneider Electric
ЦИЕС
СПМ Инструмент България ЕООД

АБОНИРАЙТЕ СЕ за единствения у нас тематичен бюлетин
НОВИНИТЕ ОТ БЪЛГАРСКАТА ИНДИСТРИЯ
на специализирания портал IndustryINFO.BG. 
БЕЗПЛАТНО, професионално, всeки ден на вашия мейл!


НОАРК Електрик Юръп
Аутомотив Клъстер България
Последно от Технологии

29.09.2026   |   Изследователи от EPFL представиха нов клас високоефективни GaN транзистори


14.09.2026   |   Финландски стартъп привлече финансиране от 2,6 млрд. евро за създаването на нов клас транзистори


20.08.2026   |   Първият полет на над 9000 м височина на хибриден електрически самолет вече е факт


11.08.2026   |   Какви новости въвежда новата версия 3.0 на глобалния стандарт за машинно зрение GigE Vision


06.08.2026   |   В Радомир изградиха две интелигентни пешеходни пътеки с управлявано от AI осветление

Интер Експо Център ЕООД
 
реклама
НОАРК Електрик ЮръпАутомотив Клъстер България
Българска Асоциация за Адитивно Производство
Последно от Технологии

29.09.2026   |   Изследователи от EPFL представиха нов клас високоефективни GaN транзистори


14.09.2026   |   Финландски стартъп привлече финансиране от 2,6 млрд. евро за създаването на нов клас транзистори


20.08.2026   |   Първият полет на над 9000 м височина на хибриден електрически самолет вече е факт


11.08.2026   |   Какви новости въвежда новата версия 3.0 на глобалния стандарт за машинно зрение GigE Vision


06.08.2026   |   В Радомир изградиха две интелигентни пешеходни пътеки с управлявано от AI осветление

IndustryInfo

Действителни собственици на настоящото издание са Теодора Стоянова Иванова и Любен Георгиев Георгиев

ПОЛИТИКА ЗА ПОВЕРИТЕЛНОСТ И ЗАЩИТА НА ЛИЧНИТЕ ДАННИ
Условия за ползване
Изисквания и условия за реклама
Карта на сайта

© Copyright 2010 - 2026 ТИ ЕЛ ЕЛ МЕДИА ООД. Всички права запазени.

  ФИРМЕНА ПУБЛИКАЦИЯОНЛАЙН СЪБИТИЯБизнесИндустриално видеоПредстоящоОбяви за работаПроектиОбществени поръчки/ТърговеСъбитияТехнологииЕкспертноКариери
 

ОЩЕ ПОРТАЛИ ОТ ГРУПАТА

IndustryInfo.BG

ПРЕПОРЪЧВАМ МАТЕРИАЛ


 
 
момент...