دیمک کے ٹیلے 'زندہ اور سانس لینے والی' عمارتیں بنانے کا راز ظاہر کرتے ہیں جو کم توانائی استعمال کرتی ہیں۔

26 مئی 2023 (نانورک نیوز) دیمک کی تقریباً 2,000 معلوم پرجاتیوں میں سے کچھ ماحولیاتی نظام کے انجینئر ہیں۔ کچھ نسلوں کے ذریعہ بنائے گئے ٹیلے، مثال کے طور پر امیٹرمس، میکروٹرمس، ناسوتیٹرمس، اور اوڈونٹوٹرمس، آٹھ میٹر تک بلند ہوتے ہیں، جو انہیں دنیا کے سب سے بڑے حیاتیاتی ڈھانچے میں سے ایک بناتے ہیں۔ قدرتی انتخاب لاکھوں سالوں سے ان کے ٹیلوں کے 'ڈیزائن' کو بہتر بنانے کے لیے کام کر رہا ہے۔ انسانی معمار اور انجینئر اگر دیمک کے پاس جائیں اور ان کے طریقوں پر غور کریں تو وہ کیا سیکھ سکتے ہیں؟ میں ایک نئی تحقیق میں مواد میں سرحدیں ("بہاؤ فعال عمارت کے لفافوں کے لئے دیمک سے متاثر میٹا میٹریلز")، محققین نے دکھایا کہ کس طرح دیمک کے ٹیلے ہمیں اپنی عمارتوں کے لیے آرام دہ اندرونی آب و ہوا بنانا سکھا سکتے ہیں جن میں ایئر کنڈیشنگ کا کاربن فوٹ پرنٹ نہیں ہے۔ "یہاں ہم یہ ظاہر کرتے ہیں کہ 'ایگریس کمپلیکس'، دیمک کے ٹیلوں میں پائی جانے والی باہم جڑی ہوئی سرنگوں کا ایک پیچیدہ نیٹ ورک، انسانی فن تعمیر میں نئے طریقوں سے ہوا، حرارت اور نمی کے بہاؤ کو فروغ دینے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے،" ڈاکٹر ڈیوڈ اینڈرین، ایک سینئر نے کہا۔ لنڈ یونیورسٹی کے بائیو ڈیجیٹل میٹر ریسرچ گروپ کے لیکچرر، اور مطالعہ کے پہلے مصنف۔

نمیبیا سے دیمک

اینڈرین اور شریک مصنف ڈاکٹر روپرٹ سور، جو ناٹنگھم ٹرینٹ یونیورسٹی کے سکول آف آرکیٹیکچر، ڈیزائن اور دی بلٹ انوائرمنٹ کے ایک ایسوسی ایٹ پروفیسر ہیں، نے نمیبیا سے میکروٹرمس مائیکلسینی دیمک کے ٹیلے کا مطالعہ کیا۔ اس نوع کی کالونیاں دس لاکھ سے زیادہ افراد پر مشتمل ہو سکتی ہیں۔ ٹیلوں کے مرکز میں سمبیوٹک فنگس کے باغات ہیں، جن کو دیمک کھانے کے لیے کاشت کرتے ہیں۔ نمیبیا سے میکروٹرمس مائیکلسینی دیمک کے ٹیلے کے ایگریس کمپلیکس کا حصہ۔ (تصویر: ڈی اینڈرین) محققین نے ایگریس کمپلیکس پر توجہ مرکوز کی: سرنگوں کا ایک گھنا، جالی نما نیٹ ورک، 3 ملی میٹر اور 5 ملی میٹر چوڑائی کے درمیان، جو اندر کی چوڑی نالیوں کو باہر سے جوڑتا ہے۔ برسات کے موسم کے دوران (نومبر سے اپریل تک) جب ٹیلا بڑھ رہا ہوتا ہے، یہ اس کی شمال کی طرف کی سطح پر پھیلتا ہے، جو براہ راست دوپہر کے سورج کے سامنے آتا ہے۔ اس موسم کے باہر، دیمک کے کارکن باہر نکلنے والی سرنگوں کو مسدود رکھتے ہیں۔ خیال کیا جاتا ہے کہ کمپلیکس مناسب وینٹیلیشن کو برقرار رکھتے ہوئے اضافی نمی کے بخارات بننے دیتا ہے۔ لیکن یہ کیسے کام کرتا ہے؟ اینڈرین اور سوار نے دریافت کیا کہ کس طرح ایگریس کمپلیکس کی ترتیب دوغلی یا نبض نما بہاؤ کو قابل بناتی ہے۔ انہوں نے اپنے تجربات کو فروری 3 میں جنگل سے اکٹھے کیے گئے ایک ایگریس پیچیدہ ٹکڑے کی اسکین شدہ اور 2005D پرنٹ شدہ کاپی پر مبنی کیا۔ یہ ٹکڑا 4 سینٹی میٹر موٹا تھا جس کا حجم 1.4 لیٹر تھا، جس میں سے 16 فیصد سرنگیں تھیں۔ انہوں نے ایک سپیکر کے ساتھ ہوا کو نقل کیا جس نے ایک سینسر کے ساتھ بڑے پیمانے پر منتقلی کا سراغ لگاتے ہوئے، ٹکڑے کے ذریعے CO2-ہوا کے مرکب کی دوغلی حرکت کی۔ انہوں نے پایا کہ ہوا کا بہاؤ 30Hz اور 40Hz کے درمیان دوغلی تعدد پر سب سے زیادہ تھا۔ 10Hz اور 20Hz کے درمیان تعدد پر اعتدال پسند؛ اور کم از کم 50Hz اور 120Hz کے درمیان تعدد۔

ٹربولنس وینٹیلیشن میں مدد کرتا ہے۔

محققین نے یہ نتیجہ اخذ کیا کہ کمپلیکس میں سرنگیں ٹیلے پر چلنے والی ہوا کے ساتھ ان طریقوں سے تعامل کرتی ہیں جو وینٹیلیشن کے لیے ہوا کی بڑے پیمانے پر منتقلی کو بڑھاتی ہیں۔ کچھ تعدد پر ہوا کے دوغلے اندر ہنگامہ پیدا کرتے ہیں، جس کا اثر سانس کی گیسوں اور اضافی نمی کو ٹیلے کے دل سے دور لے جانا ہے۔ "کسی عمارت کو ہوا دار بناتے وقت، آپ اندر اندر پیدا ہونے والے درجہ حرارت اور نمی کے نازک توازن کو برقرار رکھنا چاہتے ہیں، باہر کی طرف باسی ہوا اور اندر کی طرف تازہ ہوا کی نقل و حرکت میں رکاوٹ پیدا کیے بغیر۔ زیادہ تر HVAC سسٹم اس کے ساتھ جدوجہد کرتے ہیں۔ یہاں ہمارے پاس ایک منظم انٹرفیس ہے جو سانس کی گیسوں کے تبادلے کی اجازت دیتا ہے، جو صرف ایک طرف اور دوسری طرف کے درمیان ارتکاز میں فرق سے چلایا جاتا ہے۔ اس طرح اندر کے حالات برقرار ہیں، "سوار نے وضاحت کی۔ اس کے بعد مصنفین نے ایگریس کمپلیکس کو 2D ماڈلز کی ایک سیریز کے ساتھ نقل کیا، جس کی پیچیدگی سیدھی سرنگوں سے لے کر جالی تک بڑھ گئی۔ انہوں نے ایک الیکٹرو موٹر کا استعمال کرتے ہوئے سرنگوں کے ذریعے پانی کے ایک دوغلے جسم کو چلانے کے لیے (جسے رنگ کے ساتھ دکھایا جاتا ہے) کو سرنگوں سے گزارا، اور بڑے پیمانے پر بہاؤ کو فلمایا۔ انہوں نے حیرت کی بات یہ دیکھی کہ موٹر کو پورے کمپلیکس میں گھسنے کے لیے ایب اور بہاؤ کے لیے صرف چند ملی میٹر ہوا کو آگے پیچھے کرنے کی ضرورت ہے۔ اہم بات یہ ہے کہ ضروری ہنگامہ تب ہی پیدا ہوتا ہے جب لے آؤٹ کافی حد تک جالی نما تھا۔

زندہ اور سانس لینے والی عمارتیں۔

مصنفین نے یہ نتیجہ اخذ کیا ہے کہ ایگریس کمپلیکس کمزور ہواؤں پر دیمک کے ٹیلے کی ہوا سے چلنے والی ہوا کو فعال کر سکتا ہے۔ "ہم تصور کرتے ہیں کہ مستقبل میں دیواروں کی تعمیر، پاؤڈر بیڈ پرنٹرز جیسی ابھرتی ہوئی ٹیکنالوجیز سے بنائی گئی ہے، جس میں ایگریس کمپلیکس کی طرح کے نیٹ ورکس ہوں گے۔ ان سے ایمبیڈڈ سینسرز اور ایکچیوٹرز کے ذریعے ہوا کو ادھر ادھر منتقل کرنا ممکن ہو جائے گا جس کے لیے صرف تھوڑی مقدار میں توانائی کی ضرورت ہوتی ہے،‘‘ اینڈرین نے کہا۔ سوار نے نتیجہ اخذ کیا: "تعمیراتی پیمانے پر 3D پرنٹنگ صرف اس وقت ممکن ہو گی جب ہم ساخت کو اتنا ہی پیچیدہ بنا سکیں جتنا کہ فطرت میں ہے۔ ایگریس کمپلیکس ایک پیچیدہ ڈھانچے کی ایک مثال ہے جو بیک وقت متعدد مسائل کو حل کر سکتی ہے: اپنے گھروں کے اندر سکون کو برقرار رکھنا، جبکہ عمارت کے لفافے کے ذریعے سانس کی گیسوں اور نمی کے بہاؤ کو منظم کرنا۔ "ہم فطرت جیسی تعمیر کی طرف منتقلی کے دہانے پر ہیں: پہلی بار، ایک حقیقی زندگی، سانس لینے والی عمارت کو ڈیزائن کرنا ممکن ہو سکتا ہے۔"

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 ڈیٹا انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ایڈریین ایشلے کے ساتھ مستقبل کا نقشہ بنانا۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• PREIPO® کے ساتھ PRE-IPO کمپنیوں میں حصص خریدیں اور بیچیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://www.nanowerk.com/news2/green/newsid=63067.php