Nauka dla Społeczeństwa

20.04.2024
PL EN
17.07.2023 aktualizacja 18.07.2023

Samowystarczalna ekologiczna architektura inspirowana rozwiązaniami dla kosmosu

Fot. Adobe Stock Fot. Adobe Stock

Technologie tworzone pierwotnie do użytku w kosmosie nie raz znajdowały zastosowanie na Ziemi. Zdaniem Wiktorii Dziaduły z Politechniki Śląskiej taki kierunek powinna mieć również architektura, zwłaszcza w kontekście samowystarczalności i ekologii całego cyklu życia budynków.

Swój doktorat prowadzony na Politechnice Śląskiej Wiktoria Dziaduła poświeciła architekturze w ekstremalnych warunkach, zwłaszcza aspektowi samowystarczalności na przykładzie kosmicznych placówek i architektury w warunkach ekstremalnych - czyli takich, gdzie parametry do życia i pracy są nieoptymalne, wręcz ekstremalne właśnie.

Jak tłumaczyła w rozmowie z serwisem Nauka w Polsce doktorantka, jest to temat interdyscyplinarny, łączący architekturę m.in. z inżynierią środowiska, budownictwem, logistyką, psychologią. Obszarem jej głównych zainteresowań badawczych są technologie, które można przetransferować z warunków kosmicznych lub ekstremalnych na zrównoważone budownictwo ziemskie.

"Dużą uwagę zwracam na samą filozofię budowania. Przykładowo, projektując bazę na Księżycu, musimy myśleć o tym, jak te wszystkie surowce i części składowe przetransportować, jakie materiały można wykorzystać na miejscu, jak powinien przebiegać sam etap budowy. Staramy się to wszystko zrobić jak najmniejszym kosztem finansowym i środowiskowym. Uważam, że podobne podejście powinniśmy mieć tutaj, na Ziemi, ponieważ obecny koszty środowiskowe budownictwa są ogromne" – oceniła architektka.

Dodała, że kluczowe jest tu myślenie o całym cyklu życia budynku – od momentu tworzenia koncepcji, przez planowanie dostaw materiałów po proekologiczne rozwiązania już w trakcie eksploatacji przestrzeni.

Jedną z takich technologii, która od dawna jest wykorzystywana w technologiach kosmicznych, a na Ziemi zyskuje na popularności, jest zamknięty obieg wody w budynkach, ze szczególnym uwzględnieniem ponownego wykorzystania wody szarej (to woda pochodząca z umywalek i pryszniców, którą można powtórnie wykorzystać np. w toalecie). "Takie rozwiązania, np. umywalki podpięte instalacją do toalety, są już dostępne w sprzedaży. Kolejnym krokiem byłoby takie przefiltrowanie tej szarej wody, aby była bezpieczna również do przygotowywania posiłków czy do uprawy roślin. W kosmosie jest to wymuszone brakiem bieżącej wody, my z kolei powinniśmy coraz bardziej myśleć, jak ją i ile jej wykorzystujemy na co dzień" – wskazała Dziaduła.

Inną kwestią jest aspekt logistyczny. "Jednym z największych wyzwań budowania obiektów w kosmosie jest kwestia transportu materiałów np. na Księżyc. Jedną z obecnie rozwijanych technologii jest możliwość drukowania elementów budynku w drukarkach 3D, z wykorzystaniem dostępnego na miejscu surowca, np. regolitu księżycowego. Przenosząc ten problem tu, na Ziemię, nasze wybory - na przykład co do transportu materiałów budowlanych - też powinny być podejmowane z myślą o koszcie środowiskowym i możliwości wykorzystania materiałów pochodzenia lokalnego" – oceniła.

Jak wskazała Wiktoria Dziaduła, takie myślnie wpisuje się w zrównoważoną politykę Unii Europejskiej i stopniowo wdrażane związane z nią regulacje. "Wpływ środowiskowy budownictwa jest ogromny i wymaga wprowadzenia nowych regulacji. Stawiane cele są ambitne, ale wciąż ciężko znaleźć konkretną drogę i konkretne rozwiązania, którymi dałoby się to osiągnąć. Być może jest to dobry moment, aby skierować się w stronę tej technologii kosmicznej i z niej czerpać inspiracje" – powiedziała.

W jej ocenie barierą w szerszym stosowaniu tych technologii jest niewystarczająca edukacja samych architektów oraz inwestorów. "Ci pierwsi często nie słyszeli o dostępnych już rozwiązaniach. Z kolei ci drudzy muszą chcieć zainwestować więcej pieniędzy, które jednak prędzej czy później zwrócą się np. w postaci mniejszych rachunków czy mniejszego negatywnego wpływu na środowisko" – tłumaczyła doktorantka.

Wiktora Dziaduła przed dwoma laty, podczas studiów magisterskich, spędziła dwa tygodnie w kosmicznej misji symulowanej, którą odbyła się w habitacie Lunares. "W ekstremalnych warunkach wszystko wydaje się bardziej wyraźne i jest łatwiejsze do zbadania, począwszy od funkcjonowania człowieka w zamkniętej przestrzeni. Dzięki temu doświadczeniu przekonałam się na własnej skórze m.in. o niezwykłym wpływie roślin na komfort psychiczny człowieka" – powiedziała.

Zapytana, co architekt może wnieść w inżynierię kosmiczną odpowiedziała, że przede wszystkim projektowanie zorientowane na człowieka (ang. human-centered design). „Jako przykład podam krążącą w środowisku legendę, że podczas pierwszych lotów orbitalnych na statku kosmicznym miało nie być okien, bo inżynierowi twierdzili, że zagraża to bezpieczeństwu astronautów. Oczywiście, jest to element wymagający dużego dopracowania inżynieryjnego, ale bez ówczesnego lobbowania architektów nie mielibyśmy tylu pięknych zdjęć wykonanych przez to okienko właśnie” – powiedziała.

"Dużo osób pyta mnie, co po zajmuję się architekturą kosmiczną – czymś tak bardzo oderwanym od ziemskiej rzeczywistości. Ja jednak widzę tutaj ogromne możliwości inspirowania się tym, co dobre i sprawdzone w kosmosie. Przede wszystkim chciałabym, aby projektowane i powstające budynki były jak najbardziej samowystarczalne, a ich eksploatacja – aby była możliwie najbardziej niezależna od surowców zewnętrznych" – podsumowała młoda badaczka.

W październiku, dzięki stypendium Fundacji Kościuszkowskiej, Wiktoria Dziaduła rozpocznie trzymiesięczny staż w University of Houston w Stanach Zjednoczonych. „Houston to światowy hub technologii kosmicznych.

Nauka w Polsce, Agnieszka Kliks-Pudlik

akp/ zan/

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

Copyright © Fundacja PAP 2024