Dự đoán công nghệ 2017: nhà được "trồng" chứ không phải xây


Dự đoán công nghệ 2017: nhà được "trồng" chứ không phải xây

Theo Designs 15:12 10/1/2017

Kể từ khi Steve Jobs đưa ra lời dự đoán: “Tôi nghĩ rằng những phát minh lớn nhất của thế kỷ 21 sẽ là giao điểm của sinh học và công nghệ” vào năm 2011, các ứng dụng của thiết kế sinh học vẫn chưa thực sự làm thay đổi lĩnh vực kiến trúc dù đã có những tiến bộ lớn trong công nghệ. Hơn 5 năm sau lời tiên tri của Jobs, có thể năm 2017 sẽ là năm mà các tòa nhà của chúng ta được trồng chứ không phải là xây dựng?

Để có một cầu rễ cây vô cùng vững chắc như này, cần khoảng 10 năm để cây phát triển đạt yêu cầu
Mặc dù lịch sử của thiết kế và kiến trúc đã được hoàn thiện để gần với thế giới tự nhiên – từ cách trang trí và mô típ của nghệ thuật Nouveau, đến sải cánh của một chiếc máy bay được mô phỏng theo cánh chim hải âu –  nhưng nó vẫn chưa hoàn toàn có sự hoà nhập với môi trường xây dựng.
 
Một trong những ví dụ điển hình nhất được tìm thấy ở Đông Bắc Ấn Độ, nơi người dân hằng ngày đều đi qua cây cầu từ rễ cây tự nhiên trong 180 năm nay. Để tạo nên một cấu trúc kéo dài, rễ của cây đã được kết lại và vắt sang bờ bên kia cẩn thận để đảm bảo bộ vững chắc của cầu do các khoảng trống bên dưới tạo nên.
 
Quá trình này có thể kéo dài trên 15 năm cho đến khi cầu rễ cây có khả năng chịu được một lượng nhất định người đi bộ. Tuy nhiên, một khi cây cầu đã trở nên vững chắc, nó chỉ phát triển mạnh mẽ hơn theo thời gian mà không cần bảo trì. Cây cầu này sử dụng thiết kế sinh học kết hợp chặt chẽ với các sinh vật sống trên nó giống như cấu trúc của DNA.
 
Erik Schlangen giới thiệu bê tông nhựa “tự phục hồi”
 
Gần đây,  nhà nghiên cứu về vật liệu Erik Schlangen (Đại học Kỹ thuật Delft) đã giới thiệu một loại bê tông nhựa có khả năng “tự phục hồi”. Nhờ đặc tính tự “nối liền vết thương”, sử dụng loại bê tông này tiết kiệm được chi phí bảo trì và giảm đáng kể ô nhiễm tiếng ồn.
Bê tông nhựa được sản xuất bằng nhiệt cảm ứng, những sợi bông thép sẽ biến đổi thành nhựa đường có lỗ khi nhiệt độ thay đổi, sẽ giúp sửa chữa các vết nứt và kéo dài tuổi thọ của những con đường.
 
Các giải pháp sản xuất sử dụng vi khuẩn để “phát triển” xi măng bền vững
 
Còn những gì được ứng dụng trong kiến trúc nữa? Gạch bioMASON sử dụng vi khuẩn để tăng độ bền của xi măng với sự biến đổi nhiệt độ môi trường, sản xuất vật liệu xây dựng bền vững, không thải khí nhà kính. Quá trình sản xuất tương tự như thủy canh, nguyên liệu được pha trộn với các vi sinh vật và phủ lên một dung dịch đặc biệt để tăng độ cứng của viên gạch.
 
Cấu trúc này được tạo ra từ việc sử dụng thân và rễ cây ngô bỏ đi mô phỏng theo cấu trúc của cây nấm
Cũng bằng nguồn cảm hứng đó, vào năm 2014, New York đã cho xây dựng một tháp tròn được làm hoàn toàn từ vật liệu phân hủy sinh học. Là phương pháp tiên phong trong thiết kế sinh học, cấu trúc đó đã được tạo nên dựa trên sự kết hợp của thân cây ngô bỏ đi và phát triển cấu trúc rễ mô phỏng theo cấu trúc cây nấm.
 
Ong biến đổi gen có thể được cung cấp một cái khuôn để làm tổ
Tác giả Geoff Manaugh, người đã dự đoán trên blog của mình về việc sử dụng ong biến đổi gen để “in 3D” bê tông cho rằng, mức độ khó tin của những thiết kế sinh học trong kiến trúc còn hơn cả kịch bản khoa học viễn tưởng.
Về dự án làm bê tông bằng phương pháp in 3D, các “đầu in kiến trúc” do John Becker đảm nhiệm thiết kế được coi là phần quan trọng nhất trong dự án. “Đầu in kiến trúc” sẽ được sử dụng để sửa chữa các bức tượng và đồ trang trí kiến trúc khác. Giả thiết này giống một dự án được Whisky Dewar thực hiện - tổ ong được tạo ra bên trong một cái chai trong suốt.
Theo đó, những con ong sẽ được đưa vào một chiếc khuôn ban đầu hoặc khuôn đúc để bắt đầu “xây dựng”. Geoff Manaugh cho rằng, các loài côn trùng có thể tạo ra các hình thức kiến trúc hoàn toàn mới.
Để mở rộng các thiết kế sinh học trong kiến trúc, các nhà nghiên cứu và sinh viên từ trường đại học Stuttgart tiếp tục khám phá tiềm năng của phương pháp chế tạo kỹ thuật số. Nhóm làm việc với các nhà sinh học để nghiên cứu, gồm có các chủ đề khác như vỏ của các loài bọ cánh cứng và tổ nhện dưới nước. Tuy nhiên, thay vì sản xuất hoàn toàn hữu cơ, các gian hàng được xây dựng theo cách ấn tượng hơn khi kết hợp làm việc song song cùng robot KUKA. Sự kết hợp của công nghệ và kiến trúc chỉ là phần nổi của tảng băng trôi. 2017 có thể là năm mà các phương pháp xây dựng hỗn hợp xuất hiện giống như là phần còn lại của tảng băng đó?
 
 

Theo Designs

Từ Khóa :