Pesquisadores da Universidade de Toronto se inspiraram em biologia do Krill para desenvolver técnica de construção sustentável.
Ao longo das últimas décadas observa-se um avanço nos debates sobre construções sustentáveis e eficiência energética. A indústria tem buscado soluções para otimizar processos e evitar o desperdício de energia. Entre elas, está uma técnica de construção sustentável inspirada na biologia de um animal marinho chamado Krill, pequeno crustáceo semelhante a um camarão, conhecido por ser alimento para baleias.
Em um artigo publicado na Nature Communications, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Toronto propôs a adaptação de uma técnica HVAC do Krill antártico, que utiliza o pigmento armazenado na pele para se proteger do sol. A partir dessa referência, os cientistas estão desenvolvendo um produto sintético capaz de cumprir uma função similar em fachadas de edifícios. Em um modelo já finalizado, o resultado mostrou uma redução de mais de 30% no consumo de energia.
Vale destacar que, somente nos Estados Unidos, cerca de 40% de todas as emissões de Gases de Efeito Estufa (GEE) têm origem nos edifícios e seus sistemas de aquecimento, climatização e iluminação.
De acordo com o principal autor do artigo, Raphael Kay, pesquisador da escola de engenharia de Harvard, olhar para a natureza em busca de inspiração de engenharia pode contribuir na busca por melhores maneiras de construir. “Se pudéssemos aprender com organismos biológicos que mantêm seus ‘ambientes internos’ confortáveis de maneira muito mais eficiente, usando técnicas que eles desenvolveram evolutivamente ao longo de milhões de anos, talvez pudéssemos tornar nossa infraestrutura construída pelo menos uma fração tão eficiente”. (Veja aqui também como um mofo está colaborando para projetos de mobilidade urbana)
Com o pigmento armazenado em sua pele, o Krill tem a capacidade de mudar de cor, indo do branco ao laranja. Quando percebe um alto nível de luz solar, seu cérebro envia uma mensagem para os pontos de pigmento com o comando de se agrupar ou não, como se fosse um sistema de cortina a fim de resfriar o corpo.
A ideia de Kay e sua equipe, cujo projeto foi orientado pelo professor da Universidade de Toronto, Ben Hatton, é aplicar esse conceito biológico a edifícios, preenchendo janelas com dois tipos de fluido, ou seja, um que absorve a luz solar e outro que permite a passagem.
“Quando a janela não tem pigmentos, parece uma janela normal”, diz Kay, “exceto que secretamente haja uma camada de fluido que permita a entrada da luz do sol”. De acordo com ele, para bloquear a luz solar, o fluido pigmentado é injetado através de tubos, dispersando-se pela estrutura do empreendimento e permitindo que o mesmo se mantenha fresco, ao estilo do Krill.
Atualmente, os pesquisadores estão elaborando um protótipo para testar a ideia em condições no mundo real. Eles especulam que tal sistema poderia ser mais barato e mais eficiente se comparado com os métodos atuais de “sombreamento ativo” que estão sendo desenvolvidos para edifícios verdes. Além disso, alegam que são mais facilmente escaláveis do que o tipo de vidro eletrocrômico regulável instalado no Boeing Dreamliner, que altera sua opacidade através de correntes elétricas.
A configuração da natureza tem desempenhado um papel de modelo para a construção verde. Confrontados pelas temperaturas recordes e ondas de calor, alguns arquitetos estão trabalhando em maneiras de manter a temperatura agradável em ambientes internos usando menos energia, pegando como exemplo as plantas, animais e insetos.
Já os ursos polares serviram de inspiração para cientistas chineses ao criar um design de materiais sintéticos que podem bloquear o calor, como um grande isolante térmico. Enquanto os cupinzeiros, se tornaram um arquétipo para a idealização de um edifício contendo espaços abertos, repletos de dutos e aglomerados de chaminés para troca de calor.
Nesse caso, os dutos canalizariam o ar através do prédio, enquanto as chaminés sugariam o calor dos ocupantes e das máquinas durante o dia, ativando o sistema de ventilação para resfriar o prédio após o anoitecer. Ou seja, a ideia é fazer um controle climático passivo e natural.
Portanto, as pesquisas têm mostrado que as técnicas de construção sustentável podem se voltar para a própria natureza e encontrar soluções energéticas que estejam de acordo com os objetivos globais rumo ao desenvolvimento sustentável.
