像肌肤一样敏感的建筑物表皮


  来自宾夕法尼亚大学的建筑表皮工程师、建筑设计师、细胞生物学家正在利用国家科学基金会的资助研究人类细胞,把它作为下一代建筑物 “表皮”的模型。

  除了敏感性之外,人类的皮肤非常具有响应性,适应不断变化的环境几乎和你说“剥落”两个字一样快,。它保护我们抵御疾病、水份流失和辐射,并且自身不断更新。

  如果建筑物具有适应性强的表皮,会怎么样?它们也会对热、湿度和光做出反应,节约能源。

  宾夕法尼亚大学的研究小组希望能够解决这个问题,他们利用国家科学基金会的资助研究人类细胞的适应性和弹性。他们计划研究各种细胞,不只是肌肤细胞,以创造未来的建筑物“表皮。”这项工作可能会带来一种新的可持续发展的设计方法。

  在新闻发布公告,材料科学与工程教授杨述(Shu Yang)解释说:“通过分析身体的几种功能,比如分析人类肺动脉血管如何缓和肌细胞的收缩或放松,我们将试图把这种微型生态设计转移到自适应建筑表皮的设计上。”

  未来的建筑细胞利用化学和物理反应来改变他们的周边环境的几何形状,如果科学家能确切解开这种功能如何实现,他们就可把它转换成仿生设计。我们的目标是制造建筑规模的传感、控制机制。该大学最近得到了一项200万美元、为期四年的资助,以用于这项工作。

  基金会资助也给予其他几个无关实验室的研究人员,包括杨述的实验室,他将使用建筑和计算算法测量和显现细胞如何改变其环境。其他小组将设计生物诱发式传感器和高通量的诊断工具。

  目前还不清楚建筑物表皮看起来会像什么,但其目标是有朝一日创造出可自发应对环境因素的结构,就像我们自己的皮肤一样。