Будущее уже наступило. Человечество на протяжении многих лет и веков загрязняло экологию и прежде всего воздух, которым мы дышим. Внушает оптимизм, что люди начали двигаться в направлении решения этой проблемы. В Индии в городе Нью-Дели установили первую башню, цель которой очищать воздух от загрязнения.
Глобальный воздушный кризис
Более 99 % людей, проживающих в городских районах, подвергаются воздействию уровней качества воздуха, превышающих пределы, установленные Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ). Загрязнение воздуха стало серьезной проблемой здравоохранения во всем мире. По мере ухудшения качества воздуха в городах увеличивается риск инсульта, сердечных заболеваний, рака легких, хронических и острых респираторных заболеваний, включая астму, для проживающих в них людей.
Чистый воздух необходим для нашего здоровья и благополучия. Воздух, которым мы дышим, играет решающую роль в определении качества нашей жизни и общего состояния здоровья.
Как начали пытаться решать проблему гобального воздушного кризиса?
Надежду на разрешение глобального воздушного кризиса дали ученые и дизайнеры из студии Symbiosis, которые создали башню VERTO для очистки воздуха аэродинамической формы и которые возвели ее первый прототип в Нью-Дели в Индии.
В чем суть работы башен VERTO?
VERTO представляет собой башню для очистки воздуха на 360°, которая может очищать 600 000 м³ воздуха в день.
Башня оснащена энергоэффективными вентиляторами, которые всасывают окружающий воздух. Затем воздух фильтруется с помощью фильтров для удаления мелких частиц пыли.
Студия Symbiosis спроектировала VERTO, используя принципы аэродинамики, чтобы создать форму с максимальной площадью поверхности и увеличенной скоростью воздуха для надежной и эффективной работы.
«Были проведены имитационные исследования для достижения минимального сопротивления и максимальной площади поверхности для достижения этой оптимальной конструкции. В качестве отправной точки была разработана эллиптическая геометрия, обеспечивающая минимальное сопротивление», — говорится в описании проекта.
Благодаря тому, что конструкция башни состоит из модульных стеклопластиковых панелей, VERTO может поставляться в плоской упаковке и легко монтироваться на месте.
Результаты работы башен VERTO
После того, как устройство установили в парке столицы Индии в прошлом году ученые подвели итоги его работы и получили первые подтверждения о его эффективности.
Башни достигают в высоту 5,5 метра и снижают уровень диоксида азота и опасных мелких частиц, фильтруя 600 тысяч кубометров воздуха в день. Это эквивалентно объему 273 воздушных шаров.
Авторы проекта фирма Studio Symbiosis считают, что их устройства можно масштабировать для уборки больших общественных пространств, районов и даже целых городов.
Созданная Studio Symbiosis, VERTO представляет собой 360-градусную разнонаправленную башню для очистки воздуха, которая может очищать 600 000 кубометров воздуха в день. Первый ее прототип был открыт 26 августа 2022 года, когда он был установлен и начал трансформировать окружающую среду в питомнике Сандер, Нью-Дели, доктором Филипом Акерманном (послом Германии в Индии и Бутане).
Что значит VERTO?
Название VERTO, происходящее от слова «поворот», возвышается над землей как вращающаяся башня, преобразуя окружающую среду, очищая загрязненный воздух. Для этого система оснащена энергоэффективными вентиляторами, которые всасывают окружающий воздух. Затем воздух фильтруется с помощью фильтров для удаления мелких частиц пыли (PM2,5, PM10).
Специфика дизайна башен VERTO
Помимо формы, Studio Symbiosis наделила VERTO треугольным компонентом, чтобы обеспечить простоту исполнения. Каждый компонент сужается, чтобы создать сжатие ветра и, таким образом, увеличить нагнетаемый воздух. Этот рисунок перфорации разработан как система, ориентированная на производительность, с большими отверстиями на входе и выходе, подчеркивающими резкое спиральное движение башни. Основанный на конструкции plug-and-play, VERTO может поставляться в разобранном виде и легко собираться на месте благодаря модульной архитектуре панелей GRC.
Наконец, башня очистки воздуха имеет систему управления, которая позволяет регулировать колонны фильтров в соответствии с потребностями и, таким образом, реагировать на текущее качество воздуха. Тем временем внешние датчики записывают данные о воздухе и погоде, которые собираются и оцениваются в облаке. «Эта технология доступна с 2018 года и успешно применяется государственными учреждениями Германии для снижения уровня загрязнения на некоторых из наиболее загрязненных участков дорожного движения в сельской местности для поддержания строгих уровней загрязнения ЕС», — комментирует команда.
Разработка дизайна башен
VERTO был разработан с использованием принципов аэродинамики, чтобы создать форму, которая распространяет максимальную площадь поверхности и увеличенную скорость ветра для надежной и эффективной работы.
Были проведены симуляционные исследования для достижения минимального сопротивления и максимальной площади поверхности для достижения этой оптимальной конструкции. В качестве отправной точки была разработана эллиптическая геометрия, так как это давало нам минимальное сопротивление. Форма была усовершенствована за счет скручивания формы, это скручивание в геометрии направляет ветер вдоль поверхности башни в направлении z, тем самым экспоненциально увеличивая площадь поверхности.
Вращение башни было дополнительно усовершенствовано с использованием анализа CFD, чтобы гарантировать, что чистый воздух не смешивается с нефильтрованным воздухом, всасываемым на разных уровнях. Часть анализа CFD заключалась в том, чтобы обеспечить зону очистки на 360 градусов и максимальный выход чистого воздуха.
Конструкция башни Verto
Конструкция башни состоит из треугольного компонента, что обеспечивает простоту исполнения. Каждый компонент сужается, чтобы создать сжатие ветра и, таким образом, еще больше увеличить нагнетаемый воздух. Рисунок перфорации разработан как система, ориентированная на производительность, с большими отверстиями на входе и выходе. Этот градиент отверстий также придает дизайну Verto резкое спиралевидное движение, подчеркнутое рисунком перфорации.
Возможность очистки воздуха
VERTO может очищать около 600 000 кубометров воздуха в день, что эквивалентно площади, вдвое превышающей площадь поля для крикета высотой 2 метра. Фильтровальная башня оснащена энергоэффективными вентиляторами, которые всасывают окружающий воздух. Затем воздух фильтруется с помощью фильтров тонкой очистки для удаления мелких частиц пыли (PM2,5, PM10), содержащих загрязняющие вещества, из всасываемого окружающего воздуха.
Модульность, Plug and Play и материальность
Основанный на конструкции «включай и работай», Verto может поставляться в разобранном виде и легко собираться на месте благодаря модульному характеру конструкции. VERTO разработан с использованием панелей GRC, чтобы обеспечить долговечность и экологичность продукта.
Система управления позволяет регулировать работу фильтровальных колонн в соответствии с потребностями и, таким образом, реагировать на текущее качество воздуха. Внешние датчики записывают данные о воздухе и погоде, которые собираются и оцениваются в облаке. Эта технология доступна с 2018 года и успешно применяется государственными учреждениями Германии для снижения уровня загрязнения на некоторых из наиболее загрязненных участков дорожного движения в сельской местности для поддержания строгих уровней загрязнения ЕС.
Источник фото: @avesh.gaur и Studio Symbiosis @studiosymbiosisofficial
