ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก

โครงสร้างตึกเลียนแบบ "ฟองน้ำทะเล" ใช้วัสดุน้อยและรับแรงกระแทกได้ดี

01 เม.ย. 682 นาที01 เม.ย. 68

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย RMIT ในประเทศออสเตรเลีย ได้พัฒนาโครงสร้างอาคารแบบใหม่ที่ได้รับแรงบันดาลใจจาก "ฟองน้ำทะเล" มีความแข็งแรง และยืดหยุ่นสูง เหมาะสำหรับงานออกแบบอาคารในพื้นที่เสี่ยงภัย

ขนาดตัวอักษร

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย RMIT ในประเทศออสเตรเลีย ได้พัฒนาโครงสร้างอาคารแบบใหม่ที่ได้รับแรงบันดาลใจจาก "ฟองน้ำทะเล" มีความแข็งแรง และยืดหยุ่นสูง เหมาะสำหรับงานออกแบบอาคารในพื้นที่เสี่ยงภัย

นักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีรอยัลเมลเบิร์น (Royal Melbourne Institute of Technology) หรือ RMIT ได้พัฒนาโครงสร้างอาคารแบบใหม่ที่ได้รับแรงบันดาลใจจากโครงกระดูกของฟองน้ำทะเลสายพันธุ์ Euplectella Aspergillum ซึ่งช่วยให้การก่อสร้างใช้วัสดุน้อยลงแต่ยังคงความแข็งแรงและทนทานต่อแรงกระแทกได้ดียิ่งขึ้น

โครงกระดูกของฟองน้ำทะเลชนิดนี้มีลักษณะเป็นโครงตาข่ายซึ่งสามารถกระจายแรงและลดแรงกระแทกได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทีมวิจัยได้ศึกษารูปแบบโครงสร้างดังกล่าวและนำมาประยุกต์ใช้กับการออกแบบอาคารโดยอาศัยหลักการเดียวกัน ผลที่ได้คือโครงสร้างสามารถรับน้ำหนักได้มากขึ้นแต่ใช้วัสดุน้อยลงถึง 20% เมื่อเทียบกับโครงสร้างทั่วไป งานวิจัยนี้ได้เผยแพร่ในวารสาร Materials & Design พบว่าการจัดเรียงวัสดุลักษณะนี้ช่วยลดแรงกดดันที่กระทำต่ออาคารเมื่อเกิดแผ่นดินไหวหรือแรงกระแทกอื่น ๆ ทำให้มีความปลอดภัยสูงขึ้น

นักวิจัยได้ใช้การพิมพ์ 3 มิติเพื่อสร้างแบบจำลองของโครงสร้างที่ได้รับแรงบันดาลใจจากฟองน้ำทะเล และพบว่าแบบจำลองนี้สามารถรองรับแรงกดดันได้มากกว่าวัสดุแบบเดิมหลายเท่า แม้จะใช้ปริมาณวัสดุน้อยกว่า จึงเป็นประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อมและช่วยลดการปล่อยคาร์บอนจากอุตสาหกรรมก่อสร้าง

โครงสร้างจากฟองน้ำทะเลนี้ยังสามารถนำไปใช้งานกับวัสดุต่าง ๆ ได้ ไม่ว่าจะเป็นโลหะ ไม้ หรือคอนกรีต ทำให้สามารถนำไปใช้ได้กับงานก่อสร้างที่หลากหลาย ตั้งแต่สะพาน อาคารสูง ไปจนถึงโครงสร้างทางวิศวกรรมที่ต้องการความแข็งแรงเป็นพิเศษ เช่น อุโมงค์หรือสถานีอวกาศ ทีมวิจัยยังคาดว่าแนวคิดนี้อาจช่วยออกแบบอาคารให้มีความทนทานต่อภัยธรรมชาติต่าง ๆ ได้ดีขึ้น

การเรียนรู้จากธรรมชาติสามารถนำมาสร้างสรรค์นวัตกรรมที่มีประสิทธิภาพสูงและส่งผลดีในระยะยาว โครงสร้างที่ได้รับแรงบันดาลใจจากฟองน้ำทะเลไม่เพียงช่วยลดต้นทุนและทรัพยากรที่ใช้ในการก่อสร้าง แต่ยังสามารถเพิ่มความปลอดภัยของอาคารและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้อีกด้วย หากเทคโนโลยีนี้ถูกนำไปใช้ในระดับอุตสาหกรรม อาจเป็นอีกหนึ่งแนวทางที่ช่วยให้การก่อสร้างมีความยั่งยืนมากขึ้นในอนาคต

เรียบเรียงโดย ขนิษฐา จันทร์ทร

ที่มาข้อมูล: rmit, imeche, climatecontrolnews, newatlas
ที่มาภาพ: rmit
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

เขียนโดย

🌎 "รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก" ไปกับ Thai PBS Sci & Tech • วิทยาศาสตร์ • เทคโนโลยี นวัตกรรม • ดาราศาสตร์ • Media Literacy • Cyber Security • Tips & Tricks • Trends

บทความที่เกี่ยวข้อง

บูรณาการเตือนภัย! 4 Big Tech ภาครัฐ ผนึก “ดวงตาจากอวกาศ” สู้วิกฤตโลกรวนเทคโนโลยี

บูรณาการเตือนภัย! 4 Big Tech ภาครัฐ ผนึก “ดวงตาจากอวกาศ” สู้วิกฤตโลกรวน

ท่ามกลางวิกฤตความแปรปรวนทางสภาพอากาศที่ทวีความรุนแรง บทเรียนจากภัยธรรมชาติหลายครั้งที่ผ่านมาสะท้อนว่า "ข้อมูลที่กระจัดกระจายและความล่าช้าในการแจ้งเตือน" คืออุปสรรคสำคัญที่สุดในการปกป้องชีวิตและทรัพย์สินของประชาชน

15 ก.ย. 69|15 ก.ย. 69
อ่านต่อ →
ตัวเล็กแต่เรียนรู้ไว! หุ่นยนต์ AI สองขา ฝึกเดิน-หยิบของได้เองเทคโนโลยี

ตัวเล็กแต่เรียนรู้ไว! หุ่นยนต์ AI สองขา ฝึกเดิน-หยิบของได้เอง

หุ่นยนต์ AI รูปร่างคล้ายเป็ดจิ๋ว สามารถเรียนรู้การเดิน หยิบของ และลุกขึ้นเองเมื่อล้ม โดยเทคโนโลยีนี้จะช่วยลดต้นทุนการทดลอง และเปิดโอกาสให้นักพัฒนา และผู้สนใจเรียนรู้การสร้าง Physical AI ได้ง่ายขึ้น

15 ก.ย. 69|15 ก.ย. 69
อ่านต่อ →
Wi-Fi 8 คืออะไร แล้วเราต้องเปลี่ยนมาใช้ Wi-Fi 8 หรือยังเทคโนโลยี

Wi-Fi 8 คืออะไร แล้วเราต้องเปลี่ยนมาใช้ Wi-Fi 8 หรือยัง

หลายคนอาจจะเคยได้ยินชื่อ Wi-Fi 7 ในอุปกรณ์สื่อสาร ไม่ว่าจะในสมาร์ตโฟน เครื่องคอมพิวเตอร์แล็ปท็อป หรือเราเตอร์กันบ้าง และรู้สึกว่าเป็นเทคโนโลยีใหม่สุดล้ำสมัยในช่วงสองสามปีที่ผ่านมา

14 ก.ย. 69|14 ก.ย. 69
อ่านต่อ →
    โครงสร้างตึกเลียนแบบ "ฟองน้ำทะเล" ใช้วัสดุน้อยและรับแรงกระแทกได้ดี | Thai PBS Sci & Tech