Zonwering geïnspireerd op dennenappels

In een nieuw artikel in de rubriek Natuur als leermeester, die focust op biomimicry en de invloed ervan op de bouw- en architectuursector, gaan we dieper in op een automatisch zonweringssysteem dat ingenieurs van de Eidgenösssische Technische Hochschule (ETH) Zürich ontwierpen. Het systeem opent vanzelf bij koud en nat weer en sluit automatisch bij warm en droog weer. Een slim staaltje biomimicry, want de ontwikkelaars inspireerden zich op de dennenappel. Het systeem heeft dan ook geen elektriciteit nodig en is niet afhankelijk van sensoren.

Om de slaagkansen van de zaden – het uitgroeien tot een boom – te maximaliseren, hanteren dennenappels een slim trucje: bij warm en droog weer openen de schubben van de kegelvruchten, zodat de zaden de wijde wereld in kunnen, bij koud en nat weer sluiten ze. De schubben bestaan uit twee lagen vezels die loodrecht op elkaar staan, daardoor buigen ze als de lucht droger wordt.

Ingenieurs van de ETH Zürich inspireerden zich voor de ontwikkeling van een nieuw zonweringssysteem op die specifieke eigenschap van dennenappels. Ze maakten schubben uit twee lagen hout, elk uit een andere houtsoort, beuk en spar. De lagen werden zo aan elkaar bevestigd, dat de houtnerven loodrecht op elkaar staan. Zo kunnen de planken, net als de schubben van de dennenappel, reageren op luchtvochtigheid.

Om het openen en sluiten van de planken te versnellen  – bij de kegelvruchten gaat het uiteraard allemaal wat trager – en maximaliseren, bouwden de ingenieurs het systeem in paren. Wanneer het buiten vochtig is staan de planken vrijwel verticaal tegen elkaar aan. Maar wanneer drogere lucht beide planken door de loodrechte houtlagen buigt, duwt de onderste plank zijn ‘collega’ vrijwel horizontaal, met schaduw als resultaat.

Er komt dus geen elektriciteit of sensor aan te pas. Van de gebruiker wordt dus helemaal niets verwacht en hij ziet zijn energierekening bovendien dalen. Ook bestaat het systeem volgens de bedenkers uit milieuvriendelijke materialen, is het relatief goedkoop én gemakkelijk te installeren.

Belangrijke kanttekening is wel dat het systeem per regio gefintuned moet worden. In sommige gebieden is het immers sowieso vochtiger dan in andere. Een groot nadeel is dan weer dat er weinig ruimte is voor controle: wie het systeem toch liever gesloten wil als de lucht niet droog genoeg is, heeft een probleem.

Over een commercialisering ervan, vonden we nog niets terug.

Bron: Energy and Buildings

Deel dit artikel:

Onze partners

GAimage