KLIMABIONIK | ARCHITECTURE INFLUENCED BY SYSTEMS OF NATURE

Die Bionik (auch Biomimikry, Biomimetik oder Biomimese) untersucht die Übertragung von Phänomenen aus der Natur auf die Technik. Ein bekanntes Beispiel ist der Entwurf von Leonardo da Vinci, bei dem der Vogelflug auf Flugmaschinen übertragen wurde. Ein Beispiel aus dem modernen Alltag ist der von Kletten inspirierte Klettverschluss. Die Bionik geht davon aus, dass die belebte Natur durch evolutionäre Prozesse optimierte Strukturen und Prozesse entwickelt hat, von denen der Mensch lernen und sie für Fortentwicklungen nutzen kann.

Als Forschungsfeld ist die Bionik für Naturwissenschaftler, Ingenieure, Architekten, Philosophen und Designer von besonderem Interesse und ein Bereich, in dem sich sonst voneinander getrennte Disziplinen zu einem interdisziplinären Feld vereinen und zusammen am systematischen Erkennen von Lösungen der belebten Natur arbeiten. Dabei ist immer das Ziel, stets ein von der Natur getrenntes technisches Objekt oder Verfahren zu entwickeln.

Bionik als Wissenschaftsdisziplin befasst sich systematisch mit der technischen Umsetzung und Anwendung von Konstruktionen, Verfahren und Entwicklungsprinzipien biologischer Systeme. Dazu gehören auch Aspekte des Zusammenwirkens belebter und unbelebter Teile und Systeme sowie die wirtschaftlich-technische Anwendung biologischer Organisationskriterien. ( Werner Nachtigall)

Teilgebiete:

  • Konstruktionsbionik: Forschung an Konstruktionselemente und deren Integrationen;
  • Sensorbionik: Forschung an Systemen zur Reizaufnahme;
  • Strukturbionik: Forschung an biologischen Strukturelementen;
  • Bewegungsbionik: Forschung an Antriebsmechanismen, Oberflächeneinfluss und Strömungsanpassung
  • Neurobionik: Forschung an natürlicher Informationsübertragung und Übertragung auf informatische Systeme
  • Baubionik: Forschung an kompletten Konstruktionen von Lebewesen oder ihren Produkten
  • Gerätebionik: Forschung an natürlichen Gerätekonstruktionen
  • Verfahrensbionik: Analytische Untersuchung biologischer Vorgänge wie z. B. Photosynthese
  • Klimabionik: Forschung an Systemen zur passiven Lüftung, Kühlung oder Heizung
  • Anthropobionik: Forschung an tierischen Bewegungen (Verwendung in der Robotik)
  • Evolutionsbionik: Übertragung von Evolutionsverfahren auf Forschung (experimentelle Versuchs-Irrtums-Entwicklung)

Die Klimabionik befasst sich mit der Übertragung von Konzepten aus der Natur, mit denen ein bestimmtes Klima in einem Haus beeinflusst oder erzeugt werden kann. Sie gehört zur Verfahrensbionik.
In der Natur sind Bauteile und Funktionsgruppen multifunktional und damit für unterschiedliche Anforderungen ausgelegt. Funktionen zu Energiegewinnung, Wärme, Klimatisierung und Schutz sind in einer Hülle vereint, die unzählige Varianten in der Bauweise ausweisen kann. Daher ist es wahrscheinlich, dass hier im WIKI die Beschreibung einer Bauweise für eine bestimmte Funktion mehreren zugeordnet werden kann bzw. Schnittpunkte zu anderen aufweist.

Themen | Topics:

  • Biologische Wirkungen des Infrarotspektrums und Möglichkeiten der Anwendung (IR Resonanzflächenheizung, IR Reflexion und Isolation)
  • Materialien
  • Isolation | Wärmedämmung
  • Solare Klimatisierung | Solarnutzung
  • Ventilation | Lüftung
  • Verschattung | Licht

ENGLISH

The bio-mimicry or bionics is researching the transfer of phenomenon of nature to the technology. A famous example from the history for it is Leonardo da Vinci’s idea, to transfer the flight of birds on flying machines. In the field of heat generation reaches bionics among others to use the principles of heat radiation and transmission from the nature of infrared heating technology. Infrared radiation is mainly used for non-contact transmission of heat and is part of the optical radiation and part of the electromagnetic spectrum. The primary natural source is the sun.

As an research field the bionics is for scientists, engineers, architects, philosophers and designer of special interest and an area in which separate disciplines unite to an interdisciplinary field and work together on the systematic detection of solutions of living nature. It’s always the goal to develop a technical object separate from the nature or process.

„Bionics as a scientific discipline deals systematically with the technical implementation and application of structures, procedures and principles of development of biological systems. These include aspects of the interaction between animate and inanimate parts and systems, as well as the economical and technical application of biological organization criteria“ ( Werner Nachtigall)

Subdivisions:

  • construction bionics:  research of construction elements and their integration;
  • sensor bionics: research on systems to the appeal record;
  • structural bionics: research on biological structural elements;
  • bionics of movement: research on drive mechanisms, influence of surface and flow adaptation
  • neurobionics: research on natural information and transmission on systems
  • device bionics: research on the natural equipment designs
  • process bionics: analytical investigation of biological processes such as photosynthesis
  • climate bionics: research on passive ventilation, cooling or heating systems
  • anthropobionik: research on animal movements (use in robotics)
  • evolution bionics: transfer of evolutionary processes on research (experimental trial-error development).

Climate bionics deals with the transfer of concepts from nature with which a particular climate in a house can be influenced or generated. It’s part of the process bionics.
In nature, components and functional groups are multifunctional and therefore designed for different requirements. Functions for energy production, heat, air-conditioning and protection are combined in a cover, which can show innumerable variants in construction. Therefore, it’s likely that in the WIKI the description of a construction for a particular function can be assigned to several or intersections to others.

Topics:

  • biological effects of the infrared spectrum and possibilities of application (IR Resonance Area Heating, IR Reflection and Isolation)
  • Materials
  • Isolation | Heat insulation
  • Solar air conditioning | Solar use
  • Ventilation
  • Shading | Light