Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture ()
BIOINSPIRACJE W INŻYNIERII ŚRODOWISKA
Abstract
Żadna maszyna czy proces zaprojektowane przez inżynierów nie dorównują doskonałości organizmów żywych i procesów zachodzących w środowisku naturalnym, które stworzyła Natura w procesie ewolucji. Bardzo prężny rozwój technologii wymusza poszukiwanie nowych racjonalnych rozwiązań technicznych przyjaznych dla środowiska naturalnego. Dzięki temu może uda się zmniejszyć skutki „efektu cieplarnianego” czy „dziury ozonowej” oraz poprawić jakość powietrza, wody i żywności. Jednym z bardzo ważnych problemów środowiskowych jest produkcja energii i jej racjonalne wykorzystanie. Produkcja energii w Polsce oparta jest na spalaniu węgla, ropy gazowej oraz gazu ziemnego co wywiera niekorzystny wpływ na środowisko. Dlatego należy intensywnie rozwijać i udoskonalać produkcję „czystej energii”. Ponadto bardzo ważnym zagadnieniem jest racjonalne wykorzystanie energii zarówno w gospodarstwach indywidualnych (ocieplenie budynków, sprzęt AGD i RTV) jak i przy projektowaniu i eksploatacji wszystkich innych urządzeń: zaczynając od samolotów i samochodów przez maszyny rolnicze i budowlane do sprzętu komputerowego czy medycznego. Oszczędzać energię można również pośrednio przez zmniejszanie masy urządzeń oraz zwiększanie trwałości ich elementów. Skutkuje to oszczędnością materiałów a tym samym energii, która zostałaby zużyta na ich wyprodukowanie. Pomost pomiędzy rozwiązaniami spotykanymi w przyrodzie a techniką tworzy dziedzina nauki nazywana „bioniką”, która bada materiały, struktury, kształty i powierzchnie występujące w roślinach czy zwierzętach oraz ich wytwory (plaster miodu, kopiec termitrów) i zachowania społeczne (mrówki, ryby, muchy, pszczoły). Wyniki tych badań stanowią inspiracje w rozwiazywaniu zagadnień konstrukcyjnych, eksploatacyjnych, organizacyjnych, medycznych a nawet informatycznych. W artykule przedstawiono wybrane zastosowania osiągnięć „bioniki” w technice z punktu widzenia inżynierii środowiska ze szczególnym uwzględnieniem produkcji i zużycia energii.
Keywords
