Konsep Bangunan Berkelanjutan yang Terinspirasi dari Alam

Katedral Katolik Roma karya arsitek Antoni Gaudi telah dikerjakan sejak 1882. Gaudi, terkenal dengan desain yang terinspirasi dari alam. Struktur bangunan buatannya menampilkan tiang pancang yang luar biasa dan dihiasi kaca patri sehingga mampu menerangi ruang ibadah sakral tersebut dengan cahaya berwarna emas dan hijau.

Karya Gaudi lainnya terinspirasi oleh sinar matahari yang menembus kanopi hutan. Pengunjung "nave", area pusat gereja, mungkin merasa seperti sedang berjalan di rawa hutan. Area yang bercabang untuk menopang kubah dan atap, meniru cara pohon mendistribusikan bobot dan mampu menahan beban yang lebih besar.

Area perkantoran dan kompleks perbelanjaan ini adalah bangunan pertama di Afrika yang menggunakan ventilasi pasif. Dibangun pada pertengahan 1990-an, bangunan-bangunan ini memanfaatkan perubahan suhu harian yang konsisten mendinginkan dan memanaskan secara alami. Kipas menarik udara segar dan mendorongnya ke atas melalui lantai berlubang, tempat udara hangat keluar.

Pearce terinspirasi dari sarang rayap yang tersebar di sabana Zimbabwe. Bangunan besar ini memiliki tinggi 9 meter dan dibentuk untuk terciptanya sirkulasi angin dan udara panas. Salah satu kebiasaan rayap adalah menjaga suhu tubuhnya sekitar 30 derajat celcius. Dari inspirasi tersebut, tercipta terowongan yang mampu mengatur panas dan kelembapan.

Gedung pencakar langit ikonik ini telah menjadi bagian dari kota London sejak tahun 2003. Dirancang oleh Norman Foster yang lebih dikenal sebagai The Gherkin, ia mendapat manfaat dari sirkulasi pemanasan dan pendinginan pasif, bersama dengan fasad kaca yang membantu melindungi kantor dan memaksimalkan cahaya alami.

Interior bangunan terbuka dan luas berkat struktur kisi eksterior. Kawat diagonal berkontribusi pada menara setinggi 180 meter, sama seperti kerangka silika yang membantu spons kaca bertahan di kedalaman laut di Samudra Pasifik dan Hindia. Sistem ventilasi Gherkin juga terinspirasi dari cara spons menyaring air laut untuk mencari kandungan nutrisi.

Kompleks apartemen lima lantai di Jerman utara ini dibangun pada tahun 2013 dan telah mengintegrasikan "benda hidup" ke dalam desainnya. Sebuah fasad bio-adaptif membantu memberikan keteduhan dan energi terbarukan pada bangunan. Dua sisi bangunan yang menghadap ke selatan ditopang oleh 129 bio-adaptif, panel kaca yang membentuk pertanian alga vertikal.

Tumbuhan alga yang membutuhkan proses fotosintesis untuk tumbuh ini dipanen dan disimpan ke dalam tangki di sebuah gedung, kemudian difermentasi dan digunakan untuk menghasilkan listrik. Selama musim panas, tumbuhan ini membantu menaungi jendela; pertumbuhan yang lebih lambat di musim dingin memberikan lebih banyak cahaya.

Hasil karya arsitek Spanyol, Santiago Calatrava di galeri seni utama Milwaukee, selesai pada tahun 2001, bangunan dengan bentuk seperti haluan kapal sesuai dengan lokasinya yang berada di tepi danau. Atap bangunan ini terdiri dari 72 sirip baja yang dapat dibuka tutup. Ketika terpasang penuh, sirip tersebut memiliki lebar 66 meter.

Calatrava ingin menggabungkan fitur perkotaan dan alam, seperti perahu dan layar yang sedang berkembang. Atap gedung yang tampilannya seperti sayap memiliki berat 90 ton dan membutuhkan waktu tiga setengah menit untuk buka tutup. Gerakan anggun buka tutup atap itu terinspirasi dari burung yang sedang terbang.

Ratusan juta burung mati setiap tahun saat menabrak jendela transparan. Perusahaan Jerman, Arnold Glas mengembangkan lembaran kaca isolasi dengan lapisan reflektif ultraviolet khusus yang hampir tidak terlihat oleh manusia, namun dapat membantu menjauhkan burung dari bahaya tabrakan dengan kaca.

Kebanyakan burung dapat melihat cahaya dalam spektrum ultraviolet karena memiliki lebih banyak batang dan kerucut di matanya dibanding manusia. Kemampuan ini membantu mereka untuk membedakan dan menghindari daun saat terbang melintasi puncak pohon. Jaring laba-laba yang memantulkan sinar UV mampu membuat burung terbang ke arah yang lain.

Pada awal 1990-an, para peneliti di perusahaan produsen keramik Jepang Inax mengembangkan lapisan silika yang dapat diwarnai dengan cat pada dinding eksterior untuk membantu menjaganya tetap bersih. Silika, sebuah unsur alami yang ditemukan di tanah, membentuk tonjolan mikroskopis pada permukaan ubin.

Para peneliti mendapatkan ide dari hasil mengamati cangkang siput, yang memiliki pola tonjolan kecil. Permukaan yang tidak rata menciptakan genangan air kecil di cangkang siput yang pada akhirnya terbuang saat "mandi" berikutnya. (ha/vlz)