אם הקירות יכלו לדבר

unsplash

האם אנחנו מתקרבים לעידן שבו מבני הבטון הדוממים יכילו חומרים ביולוגיים, שישנו את צורתם והתנהגותם?

הכירו את עולם הבנייה הביולוגית, שמאפשר למבנים להשתנות ולתקשר עם סביבתם כבר היום

לאורך מאות שנים עולם הבנייה והאדריכלות עבר לא מעט שינויים: את קו הרקיע מעטרים גורדי שחקים יותר ויותר גבוהים, חומרים חדשים נכנסו לשימוש והפכו את המבנים לקלים וחזקים יותר והבנייה הפכה, מעט, ידידותית יותר לסביבה.

אך דבר אחד לא השתנה, מהמבנה הראשון שבנו במסופוטמיה לפני למעלה מ- 5,000 שנה ועד לבנייה המודרנית של ימינו: מרגע הקמתו, המבנה אינו משנה את צורתו ונשאר במשך עשרות שנים ללא שינוי. האם פריצות הדרך המדעיות שהושגו בשנים האחרונות הולכות לשנות את התמונה? האם מבני העתיד ישנו את צורתם והתנהגותם בהתאם, למשל, לשעה ביום?
מסתבר שהעתיד קרוב יותר ממה שנדמה לנו. 

מגוון סגנונות בניה במנהטן, ניו יורק
מקור: Pixabay

למה צריך מבנים "חיים"?

אורח החיים שלנו הוא דינאמי: הצרכים שלנו כל הזמן משתנים בהתאם לאורך החיים ובהתאם לשעה ביום. כך למשל בשעות היום אנחנו נמצאים בעיקר מחוץ לבית ובשעות הלילה אנחנו לרוב בבית. התפאורה האורבנית סביבנו, לעומת זאת, נותרת כמעט ללא שינוי.

תארו לעצמכם כיצד איכות החיים תשתפר כאשר המבנים סביבנו יגיבו לשינויים ולצרכים שלנו. כך לדוגמא, בשעות היום, תיפתח סככה באמצעות זרוע נשלפת, תצל על העוברים ושבים ותיסגר חזרה כשהשמש תשקע כך שנוכל להנות מכיפת השמיים. או למשל בניין שייצבע בצבעים התואמים למצב הרוח של העוברים ושבים, למשל: צהוב לאנשים שמחים או כחול לאנשים מצוברחים.

קירות המגיבים למצב רוחכם
מקור: unsplash

כחושבים על כך, יצירת מבנים דינאמיים המגיבים לסביבה היא חלק טבעי מהאבולוציה האנושית. אחרי הכל, האדם הוא היצור הכי "רספונסיבי" בטבע: הצלחתו של המין האנושי נובעת במידה רבה מיכולתו להסתגל בצורה מרשימה לשינויים לאורך תקופות שונות בהיסטוריה ולאורך תקופת החיים. אפילו חלק מהיצירות שלנו הן רספונסיביות ומגיבות בהתאם לאופן השימוש, כמו למשל אתרי אינטרנט המגיבים לכל הקלקה שלנו. אז למה שעולם הבנייה יישאר מאחור?

כשהאדריכלים של הטבע נכנסים לפעולה

המבנים הנוכחיים הם כאמור סטאטיים, בשונה מהיצירות של הטבע: עלי הכותרת שבפרח נפתחים בשעות היום ונסגרים בשעות הלילה; הזיקית שמשנה את צבעיה בהתאם לסביבה בה היא נטמעת וגם איברים בגוף האדם שמשתנים ללא הרף בהתאם לתנאים הסביבתיים ואפילו בהתאם לשימוש בהם. לשם המחשה העור יכול להיות מאוד אלסטי ודק באזור האצבעות, כדי לאפשר לנו לבצע פעולות מוטוריות עדינות. לעומת זאת הוא יותר עבה ומחוספס באזור כפות הרגליים, כדי לספק הגנה. החומר ממנו עשוי העור הוא אותו החומר, אך הצפיפות, העובי וההתנהגות שלו משתנים בהתאם לנסיבות. לדעת חוקרים ומדענים, ניתן לעשות שימוש בחכמת הטבע כדי ליצור מבנים חכמים המגיבים לתנאי הסביבה.

חכמת הטבע, זיקית בהסוואה אופנתית
מקור: giphy

אחת הדרכים לעשות את זה היא באמצעות תחום הביומימיקרי (החיקוי הביולוגי) שצובר תאוצה בשנים האחרונות, ומנסה לרתום את הטבע כדי לפתח פתרונות המספקים מענה לאתגרים היומיום. לדוגמא: משטחים המנקים את עצמם באמצעות חיקוי פרח הלוטוס, הדוחה מעליו חלקיקי חול ואבק.
אך לצד פתרונות המחקים את אופן הפעולה של הטבע, ישנם מדענים שלקחו את העיקרון צעד אחד קדימה אל עבר חפצים וגופים "חיים", המשלבים בתוכם חומרים ביולוגיים המגיבים לסביבה.

המדענית הישראלית שהפיחה חיים בחפצים דוממים

תכירו את נרי אוקסמן, המדענית הישראלית שעושה חיבור לא שגרתי במגוון תחומי עיסוק: אוקסמן היא מדענית ואדריכלית, שמחליפה את לבני הבטון ואת הבד שבבגדים בחומרים ביולוגיים. לשם כך היא מזקקת במעבדה חומרים ביולוגיים ויוצרת באמצעותם מבנים אורגניים במדפסות תלת ממד. שילוב חומרים אורגניים בחפצים יומיומיים איפשר לאוקסמן לפתח שורה של פתרונות פורצי דרך, מביגוד שעשוי מבקטריות המייצרות אנרגיה וזורחות בחשיכה – ועד בגדי עלית ללא תפרים המתלבשים על הגוף בצורה מושלמת.

נרי אוקסמן בטד
השראה עתידנית בתחום הביולוגיה והסביבה
מקור: youtube

ומה לגבי עולם הבנייה?

החברה שייסדה אוקסמן הדפיסה בקתת מגורים מקורי משי חזקים ועמידים, באמצעות שילוב של מדפסת רובוטית ו"מדפסת" ביולוגית – כ- 6,500 תולעי משי: לאחר שהמדפסת הרובוטית הדפיסה את שלד המבנה, תולעי המשי הונחו על גבי השלדה והחלו לטוות חוטים בין מרווחיה. באופן הזה וללא מגע יד אדם, נוצר מבנה נעים מבפנים ועמיד מבחוץ, בצורה שתוכל להוביל בעתיד ליצירת מבנים עמידים במהירות ובעלות נמוכה.

כך התרחש הקסם
מקור: vimeo

לא רק על פיצה: מבנים שעשויים מ… פטריות

במסגרת שבוע העיצוב של מילאנו חשף לאחרונה האדריכל, הממציא והיזם קרלו ראטי מבנה שעשוי כולו מפטריות, לא פחות, וקרוי הגן העגול. המבנה גדל על מצע של אדמה במשך 6 שבועות והורכב מסדרה של קשתות. מקורו של השם "הגן המעגלי", נובע מהמחזוריות שמאפיינת את המבנה, בשל גידולו מחומרים אורגניים ובשל יכולתו לשוב חזרה אל הטבע בגמר השימוש.

מבנים מסיבי פטריות
מקור: unsplash

המבנה עשוי מהשורש הסיבי של הפטריות, אשר נמצא בשימוש הולך וגובר לצורך הפקת אריזות בנות קיימא ולבנים קטנות. בזכות היצירה של ראטי, נעשה בפטריות שימוש בקנה מידה אדריכלי, שמצית את הדמיון ומכיל 60 קשתות המתנשאות לגובה של כ- 4 מטרים, ומגיעות לאורך כולל של קילומטר.  

הגן המעגלי של קרלו ראטי – כך זה נראה
מקור: youtube

"הטבע הוא אדריכל הרבה יותר חכם מאתנו", אומר קרלו ראטי. לנו לא נותר אלא לרתום אותו כדי להקים את מבני המחר, שיהיו חכמים יותר, ירוקים יותר ויוכלו לתקשר עם סביבתם. 

אל תפספסו