Bioklimatische Architectuur & Biomimetica

Bioklimatische Architectuur & Biomimetica Energiezuinig anders Maart-Oktober cursus De Zonne-arc vzw Willy Lievens, Z.O.T. Zacht Onthechte Technoloog De Zonne-arc vzw

Minder, anders en efficiënter… Er bestaan maar weinig instellingen die een soberder leven promoten, en degene die bestaan, hebben een te kleine impact.

Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

2

1

‘Eenvoud is simplistisch als je het niet begrijpt, eenvoud is eenvoudig als je hebt begrepen.’ (E. De Bono) Geluk

Wens…

De koopkracht MOET stijgen ???

Is…

Materie… Verveling


3

Tzu-Jen: het vanzelf zo Hoezeer de werkelijkheid aan levendigheid inboet omdat we gevangen zitten in begrippen… “Een kind ervaart de lengte van de gang door te rennen en de hoogte door te schreeuwen, terwijl wij volwassenen, bij de deur blijven staan, en de lengte en hoogte enkel in dorre, nietszeggende meters weten uit te drukken.” (A. Zegveld) “We leven in een grot, met de schaduw van onze gedachten, en hebben amper notie van de trillende, levende wereld daarbuiten.” (Plato) De eenvoud van blik en hart moet ons opnieuw te pakken krijgen. Het is als fietsen. Je probeert, valt, probeert, valt, tot je plots verwonderd vaststelt: ik rijd. Hoe je het gedaan hebt, weet je niet. Ineens had je het te pakken… of beter: het had jou te pakken. Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

4

2

2150: Opa, vertel nog eens over het smossen tijdens het olietijdperk...


5

Trias energetica… Niets vergeten? Minder, anders en efficiënter…

Isolatie. Duurzame bronnen.

Fossiele bronnen.


6

3

Humotica versus domotica Problemen oplossen door iets minder te doen i.p.v. iets meer. De 'alles kan beter, eenvoudiger en natuurlijker' gedachte. Het vanzelf-zo principe. Niet ingaan tegen de natuurlijke gang van zaken. Meer doen met minder. (Small is beautiful) Afkikken van de technofix


7

De dans der vrije energie Wie zich toelegt op de traditionele architectuur, leert dagelijks bij. Wie zich toelegt op bioklimatische architectuur, leert dagelijks af. Meer en meer leert hij af, tot hij verzaakt aan zijn nutteloze inspanningen… Waarom doet de westerse mens altijd zoveel nutteloze inspanningen? Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

8

4

Bioklimatische architectuur Is een energetisch functionele architectuur. Is een foutvriendelijke bouwtechniek. Sociaal verantwoorde techniek. De technologie knoopt zoveel mogelijk aan bij de ‘vrijwillige’ medewerking van de natuur. Vrije energie wordt maximaal benut. Het gebouw gaat een interactie aan met de omgeving.


9

Biomimetica of moleculair spieken bij moeder natuur Bios = leven & mimesis = nabootsen De natuur als model, maat en mentor 3,8 miljard jaar R&D Vuistregel: als het niet in de natuur kan gevonden worden, is daar waarschijnlijk een heel goede reden voor Natuurlijke selectie is wijsheid in actie Door miljoenen jaren van natuurlijke selectie bleven alleen de meest vernuftige en efficiënte oplossingen over


10

5


11

Georges de Mestral (1907-1990) De plantenzaadjes van het kliskruid hebben weerhaakjes die zich vasthaken aan stof of pels van passanten. Ze leverden de inspiratie voor het ontwerp van klittenband, het wereldberoemde VELCRO. Klittenband of VELCRO, VElvet & CROchet. Articum lappa of grote klit. Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

12

6

Saksische Wesp Dolichovespula saxonica De meeste papierwespen zijn sociale wespen. De onderfamilie dankt haar naam aan de nesten, die van houtvezels worden gemaakt. Omdat de wespen de vezels fijnkauwen en in dunne laagjes aanbrengen, lijkt het nest van papier te zijn gemaakt. Toen de Franse natuurkundige & zoöloog René Réaumur (1683 – 1757), bekend van zijn alcohol thermometer (0 -> 80°), de papierwespen aan het werk zag, kwam hij op het idee om papier eveneens van hout te maken. Voordien gebeurde dit enkel vanuit lompen. Hierdoor ontstond een nieuw soort papier, veel goedkoper, maar met een beperktere levensduur. Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

13

Safari garden architecture


14

7

ICT-biomimetica, buigzame glasvezels Op de bodem van de diepzee leeft een tere spons die wetenschappers van Bell Labs, onderdeel van ICT-gigant Lucent Technologies, versteld deed staan. Deze spons, het venusmandje, vormt een koker bestaande uit ragfijne glasvezels. Kunstmatige glasvezels zijn bros en breken snel, maar in deze natuurlijke vezels kun je zonder problemen een knoop leggen. Heel interessant voor telefonie- en internettoepassingen. Wetenschappers proberen te ontrafelen hoe het kan dat het venusmandje deze kraakheldere glasvezels kan maken bij normale temperaturen. De industrie kan dat alleen bij extreme hitte, wat duur en vervuilend is. Maar waarvoor heeft een diepzeespons eigenlijk glasvezels nodig? Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

15

Een Japans huwelijksgeschenk


16

8

Het venusmandje: ICT-biomimetica Diepzeespons Paartje lichtgevende garnalen Lichtgevende baken trekt plankton aan voedsel voor waard en gasten In Japan symbool voor eeuwige liefde Natuurlijke buigzame glasvezel versus broze kunstmatige glasvezel


17

Het venusmandje


18

9

De aluminium stekels van dit stekelvarkenkantoor zijn allemaal in dezelfde richting georiënteerd en doen dienst als zonnewering en regenscherm.


20

10

Spider man Produceert reeds 380 miljoen jaar waterafstotende zijde Zonder hitte, chemicaliën of druk Taai & elastisch en 5x sterker dan staal Bijna geen energie of afval Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

21

De microstructuur van de bladeren van de lotusplant stonden model voor de ontwikkeling van waterafstotende en zelfreinigende verf.

Door de interactie van de complexe topografie van het bladoppervlak met watermoleculen blijven de bladeren van de lotusplant schoon zonder dat er detergenten of energie voor nodig zijn. Gevels die met deze verf behandeld zijn vanzelf weer schoon na een flinke regenbui. Dit principe wordt niet alleen voor verf gebruikt. Er bestaan ook toepassingen voor bijvoorbeeld glas en textiel.


22

11

Termietenheuvels Termieten ontstonden 200 miljoen jaar geleden… Termietenheuvels herbergen een paar miljoen bewoners Termieten slagen er in om een nagenoeg constante temperatuur van 31°C te bewaren in hun heuvels (buitentemperatuur 3 à 42°C) Ingenieus ventilatiesysteem Architect Mick Pearce ontwierp het Eastgate gebouw in Harare (Zimbabwe) Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

23

Kantoorgebouw met passieve koeling


24

12

Bioclimatic skyscrapers Eco – starchitect: Dr. Datuk Ken Yeang


25

ECO Iconic architecture Een gebouw is niet langer uitsluitend een functioneel gebruiksvoorwerp, het maakt deel uit van een imago en representeert een levenswijze, een wereldbeeld.


26

13

World’s Greenest Skyscraper: De Pearl River Tower, Guangzhou in China Het ontwerp van het gebouw stuurt en leidt de heersende winden. De openingen verlichten ook de winddruk op de gevel van het gebouw. De mogelijk schadelijke negatieve druk op de andere kant van het gebouw wordt ook verlicht. Het resultaat is een stabieler en comfortabeler gebouw. Bron: www.som.com Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

27

De windturbines leveren 15 x meer energie dan zouden ze opgesteld staan in de open ruimte.


28

14

Windcowls in BedZED (London) Ecowijk Motorloze balansventilatiesysteem 65% recuperatie Door de wind aangedreven Geluidsarm Energieloos Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

29

Zero Energy Development in Beddington


30

15

BADGIR, windtorens in Iran & Dubai Koelen en ventileren in de woestijn Zonder energie Zonder airco Stad Yazd (Iran) De wijk Bastakia (Dubai) Streekproduct Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

31

Bioklimatische architectuur aangepast aan de lokale omstandigheden!


32

16

Verticale schaduwtuinen te Proven(ce)


33

Verslingerd aan hop Humulus lupulus Nobele hennepfamilie Alleen vrouwelijke planten Humli, himile, humele, hommele… hommel


34

17

Hommel lommer zonder CO2-kommer


35

Het zonneatrium Ceci n’est pas une veranda


36

18

De transparante passerante 1. Accumulerende geïsoleerde vloer 2. Plafond is een warme theemuts 3. Accumulerende Trombemuur, een tegelkachel op zonne-energie 4. Voorverwarming van de ventilatielucht 5. ‘Double envelope’ principe 6. Nagroeibare zonnewering 7. Het afwisselend lichtspel en schaduwpartijen van het groene bladerdek zorgen voor een ongewone fascinatie Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

37

Concentrische dwarsventilatie


38

19

Zonneschoortseen: schoorsteen-effect, serre-effect en een windturbine…


39

200 MW-centrale: 1000 meter hoge toren (150-meter diameter), 20 km² serre, windsnelheid: 15m/sec (54km/h).


40

20

Ventilatiesysteem C++ De basis van gezond ventileren moet vooreerst gezocht worden in de wondere wereld van de vrije energie en de eenvoud (bioklimatisch). C staat voor natuurlijke toevoer en mechanische afvoer. Met de C+ versie recupereren we de warmte in de afgevoerde ventilatielucht. C++ ten slotte herinnert er ons aan dat we tijdens het zomerhalfjaar bioklimatisch ventileren. Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

41

21

Natuurlijke toevoer zonder thermische kapsones.


43

Natuurlijke toevoer zonder thermische kapsones. Het resultaat van de 160 mm klokboor act is een cleane cilindrische doorsnedeprop. Daarin werd een stuk PVC-afvoerbuis van dezelfde diameter gelijmd. Langs de buitenkant afwerken met afsluitbare ventilatieroosters. Tijdens de koude periode schuiven we in deze buis, van binnenuit, katoenen zakken gevuld met fijngemalen geurige wijnfleskurken. De doorvoer is volledig thermisch afgesloten met een isolatieprop van wel 40 cm dikte. Deze low-tech methode is achteraf vrij toepasbaar. Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

44

22

Zero Energy Classroom in Boston


45

Symbiosis of double skin facade and indoor climate installation De ‘double skin facade’ wordt beter samen met de indoor klimaat technieken ontworpen en niet als een afzonderlijke eco-gadget beschouwd. Winter: de door de zonnestraling opgewarmde tussenruimte is een ideale voorverwarming voor de toevoer van de ventilatielucht. Zomer: zeer efficiënte zonnewering vergelijkbaar met buiten zonnewering Natuurlijke nachtkoeling mogelijk Inbraakveilig en weersbestendig Bioklimatische architectuur & Biomimetica/ www.zonnearc.be

46

23

De pluimen maken de vogel. Niet?


47

24

Dank voor uw aandacht! Liever op een boeiende wijze onze tijd verliezen, dan hem op een vervelende wijze nuttig door te brengen.

25

Bioklimatische Architectuur & Biomimetica

Recommend Documents