ม่านหน้าต่างปรับบังแสงได้ในตัว แรงบันดาลใจจากการหุบของลูกสน

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยสตุ๊ตการ์ท (Universities of Stuttgart) Freiburg) และมหาวิทยาลัยไฟรบูร์ก (University of Freiburg) ของประเทศเยอรมนี นำแรงบันดาลใจที่ได้จากการหุบและกางเกล็ดของลูกสน มาพัฒนาสิ่งที่เรียกว่า “ระบบม่านหน้าต่างบังแสงโซลาร์เกต” (Solar Gate window facade system) ที่สามารถหุบและกางม่านบังแสงเองได้ แบบอัตโนมัติ

ม่านหน้าต่างปรับบังแสงได้ในตัว แรงบันดาลใจจากการหุบของลูกสน

สรุปข่าว

มหาวิทยาลัยในประเทศเยอรมนี พัฒนาม่านหน้าต่างบังแสงแบบใหม่ สามารถหุบเข้าและกางออก เพื่อบังแสงและรับแสงได้แบบอัตโนมัติ โดยได้รับแรงบันดาลใจมาจากกลไกตามธรรมชาติของ “ลูกสน”

ระบบนี้เลียนแบบกลไกธรรมชาติของลูกสน (Pine Cone) ที่ปกติแล้วจะหุบเกล็ดของมันในสภาพอากาศเย็นและชื้น และจะกางออกเมื่อข้างนอกร้อนและแห้ง ซึ่งเป็นกลไกตามธรรมชาติ เพื่อให้พวกมันสามารถแพร่กระจายในสภาพอากาศที่อบอุ่น มีแดดจัด ซึ่งจะเอื้อต่อการเจริญเติบโตมากที่สุด


เมื่อนำระบบนี้มาใช้ ก็จะได้เป็นม่านหน้าต่างบังแสงที่สามารถปรับเปลี่ยนการบังแสงแดดในฤดูร้อนและฤดูหนาวได้ โดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้า โดยมีหน้าตาเป็นใบม่านเล็ก ๆ มีช่องระบายอากาศ เพื่อช่วยให้อากาศภายนอกไหลผ่านระหว่างบานหน้าต่าง


ตัวม่านแต่ละชิ้น จะใช้การพิมพ์แบบ 3 มิติ แต่ละชิ้นมีองค์ประกอบ 3 ชั้น ชั้นล่างสุด เป็นเส้นใยผสมผงเซลลูโลสและเทอร์โมพลาสติก ที่ตั้งฉากกับทิศทางของการโค้งงอ สามารถขยายตัวได้ เมื่อสัมผัสกับความชื้น


ชั้นกลาง ประกอบด้วยเส้นใยที่วางอยู่ในมุมฉาก ทำหน้าที่จำกัดทิศทางของการขยายตัวของม่าน และชั้นบนสุด ประกอบด้วยตาข่ายของเส้นใยคอมโพสิตชีวภาพที่มีความยืดหยุ่น ซึ่งวางแนวทแยงกับทิศทางของการโค้งงอ ทำหน้าที่ยึดองค์ประกอบทั้งหมดไว้ด้วยกัน โดยเชื่อมกับอีกสองชั้นที่เหลือ


เมื่อทั้ง 3 องค์ประกอบสัมผัสกับอากาศชื้น เส้นใยเซลลูโลสชั้นล่างจะตอบสนองด้วยการบวมหรือขยายตัว โดยจะโดนเส้นใยชั้นกลางกั้นไว้ เพื่อให้ขยายตัวลงด้านล่าง หรือไปด้านใดด้านหนึ่งเท่านั้น ส่งผลให้ม่านบังแสงแต่ละชิ้นโค้งงอขึ้น เปิดรับแสง และเมื่อแห้ง ก็จะกลับคืนสู่สภาพเดิม

นวัตกรรมนี้ได้รับการทดสอบใช้งานจริง พบว่าเมื่อเข้าฤดูหนาว ตัวม่านก็จะหดเพื่อช่วยให้แสงแดดส่องผ่านเข้ามาได้ เพื่อให้ความอบอุ่นและส่องสว่างและในช่วงฤดูร้อนที่อากาศอบอุ่นและแห้งยิ่งขึ้น ตัวม่านก็จะแบนราบเพื่อบังแสงแดด ช่วยให้ภายในอาคารเย็นสบายยิ่งขึ้นได้จริง 

ที่มาข้อมูล : ทำข่าว

ที่มารูปภาพ : uni-stuttgart.de, newatlas