Moderní budovy inspirované přírodou

S rostoucími mrakodrapy a řadami betonu vypadají moderní velkoměsta často jako bojovníci proti přírodě se snahou o její potlačení. Přesto existuje řada progresivních architektů, projektantů, inženýrů, vědců a urbanistů, kteří si za předlohu a inspiraci volí právě přírodu.

Biomimikry – příroda je nejlepší inženýr

Myšlenka biomimiker je, že zvířata, rostliny a procesy odehrávající se v přírodě jsou nejúžasnějšími inženýry. Ve skutečnosti tento přístup vypadá tak, že shromažďuje chytré nápady, které příroda používá již milióny let. Ať už se jedná o zařízení pro uchovávání vody pomocí vytištěných inkoustových mikrokapek s obsahem pojiva, inspirované schopností Namibského pouštního brouka absorbovat vlhkost z mlhy, nebo pasivní chlazení budov stejně jako v termitištích. Biomimikry vychází z logické úvahy, že osvědčené systémy byly schopné výborně fungovat milióny let (příklady kdy ne se nachází již pouze ve fosilních nálezech).

Samozřejmě, že existuje značný rozdíl mezi schopností pavouka spřádat sítě a návrhem vláken, které disponují podobně selektivně lepivými vlastnostmi. Nebo mezi vytváření stinných ploch díky korunám stromů a střechou, která chrání před deštěm a sluncem. Ale právě paprsky slunce pronikající skrz koruny stromů, by mohly poskytovat další výhody. Dokáží například řešit potřebu osvětlení v určitých denních hodinách. Inteligentní budovy mohou těžit právě z těchto předloh.

Doktorka Cheryl Desha minulý měsíc vystoupila v odborné diskuzi na téma Města v roce 2050 na Světovém vědeckém festivalu v Brisbane. Lektorka Queenslandské technické univerzity z oblasti udržitelného rozvoje předpokládá, že v budoucnosti budou města více podobná přírodním ekosystémům. Navíc mají být funkční, odolná, chránit jejich obyvatele před povětrnostními vlivy, viry a zároveň minimalizovat svou uhlíkovou stopu.

Stále jde ale o dlouhou cestu. „Technologie se vyvíjí, ale příroda je neustále před námi. Kilometry pod vodní hladinou existují organismy, které dokáží zářit i bez slunečního svitu. A my tu zatím stále hovoříme o žárovkách,“ říká doktorka Desha. Zároveň poukazuje na neziskový Institut pro biomimikry, založený významnou americkou přírodovědkyní Janine Benyus.

Její internetové stránky asknature.org jsou v podstatě online knihovnou s více než 1800 biologií inspirovanými aplikacemi pro architekty a inženýry. Například struktura slupky pomela mu umožňuje přežít bez poškození pád z výšky až 10 metrů. Tento design je používán pro výrobu nových kompozitních materiálů testovaných pro bezpečnostní aplikace ve stavebnictví.

The Edge, holandská pobočka společnosti Deloitte a AKD, je jedním z dítek moderních budov. Mezi mnoho inovací patří třeba kanceláře se superúčinnými LED panely, které spotřebují tak zanedbatelné množství energie, že její dodávku obstarávají kabely sloužící pro rozvod internetové sítě. Panely také obsahují senzory pro snímání pohybu, světla, teploty a vlhkosti. Celé systémové propojení působí jako mozek budovy s nervovými synapsemi.

Eastgate; Autor: Mick Pearce

Chlazení – tekuté soli či inspirace z mraveniště

Radní dům č.2, sídlo centrální městské rady v Melbourne, chlazený s použitím tekutých solí je dalším příkladem chytrých budov. Stropní panely jsou chlazeny vodou z velkých zásobních nádrží, z nichž každá obsahuje 10 000 nerezových kuliček plněných solnou suspenzí, která při 16 °C zamrzne. Zmrazené solné koule chladí vodu, která cirkuluje stropními panely. Při průchodu chladícím okruhem se voda ohřeje o 3 °C, kuličky toto teplo absorbují a převedou sůl zpět do kapalného stavu. Fungují tedy jako tepelný akumulátor.

Architekt domu Mick Pearce navrhl také multifunkční budovu Eastgate v Harare. Její design je inspirován mravenci, kteří podobně chladí svá mraveniště. Budova disponuje solárním zásobníkem, který umožňuje pasivní chlazení. Eastgate je vybaven postranními kanály a hlavním vertikálním kanálem v jeho středu, kterým je z budovy odtahováno teplo ven pomocí konvenčního proudění.

Desha tvrdí, že evropští investoři zatím nedůvěřují stavbám bez aktivní klimatizace a v řadě případů trvají na dodatečné montáži klimatizačních jednotek do hotových úsporných projektů, přestože by se bez nich budovy obešly. „Jde o svědectví toho, jak funguje lidská psychologie a jak investoři nedůvěřují stavebním inženýrům. Ale to se změní,“ říká Desha.

Integrace přírodních porostů i v podobě farmy

Rozšiřující se využití přírody v městském prostředí je zřejmé i díky rostoucímu počtu budov, které jsou doslova zelené. Vegetace pokrývající kromě střechy i strany budovy poskytují lidem pocit uvolnění a stejně jako lesy zlepšují kvalitu vzduchu. Zaměstnancům o pracovní přestávce nabízí kvalitnější relaxaci a odpočinek. Velkolepými příklady jsou třeba Central park One v Sydney a milánské Bosco Verticale.

Pasona Group, poradenská společnost z Tokia, zašla s použitím přírodního prostředí ještě dál a integrovala do svých budov městskou farmu. V zaměstnanecké kantýně pěstují přes 200 druhů ovoce, zeleniny a rýže. Sklizeň probíhá za běžného chodu kavárny mezi zaměstnanci, kteří zde řeší své pracovní povinnosti. Každá zeď kantýny je originál. Někde rostou malá červená rajčátka, jinde najdete citroníky.

Prostředí městských zástaveb je na rozdíl od přírodních procesů pilovaných milióny let relativně nový fenomén v oblasti lidského bydlení. Jejich použití může být zajímavou cestou pro rozvoj stávajících měst a jejich budoucího plánování.

Zdroj úvodní fotografie: Kono Designs LLC