Hosted by OSOS , contributed by goodalia on 27 May 2018
Finding technological solutions inspired by nature for people with special needs
The students will meet people with special needs (disabilities) from their community, learn about their daily life and together they will find a problem they wish to solve. During the project the students will be exposed to the field of Biomimicry through a visit to the local petting zoo and through lectures and activities given by experts and teachers. The students will work in groups to plan and design a product according to the engineering design process. The product that will be developed will solve the special needs people's problem and will be inspired by nature. The final products will be presented to the community during a pick event with all the people that were involved in the project and other representatives from the municipality and from the Ministry of Education.
AVAILABLE PARTNERSHIP OPPORTUNITIES:
|
Families |
Helping in planning and building the technological product |
|
Academies |
Students from the academy as mentors for school students |
|
Local petting Zoo |
Guided tour in the petting Zoo and the option to visit independently |
|
Science Center |
Scientific Lectures and demonstration; Technical support in planning and building technological products. |
|
Other local schools |
Presenting their projects to other schools that close to them |
|
Associations |
Association of people with special needs or an institute that live there people with special needs. |
RESOURCES NEEDED:
The school will need help in finding academy experts in the Biomimicry and engineering fields. The school will also require money for students' travels. The school will also need some equipment for building the products, some of it will be provided by the local science center.
Αισθάνομαι
זיהוי בעיה- עד 2050 יחיו 9 מיליארד אנשים על כדור הארץ, 70% מהם יגורו בערים. הפיכת ערים לחסינות יותר לשינויי אקלים הוא צורך משמעותי כיום. הביקוש לפתרונות מזון ומים בערים הולך וגובר בשל גידול אוכלוסין ובשל אתגרי אקלים.
שאלת החקר: כיצד לפתור את בעיית הנגישות למים בסביבה עירונית כאמצעי לפיתוח חקלאות עירונית מקיימת?
Φαντάζομαι
הפתרון- יצירת חממה אישית ברת קיימא המנצלת אדי המים המצויים באטמוספירה ומשתמשת באסטרטגיות פאסיביות לאיסוף ואחסון מים. בכדי להגיע לפיתוח אידיאלי נעזרנו במנגנונים הנמצאים בעולם החי שהתפתחו במהלך האבולוציה.
האחד קציר ערפל בהשראת חיפושית המדבר הנמיבית אשר על גבה ישנן גבשושיות מחומר הידרופילי (מושך מים) המוקפות במעטה שעווה (חומר הידרופובי- דוחה מים).
מבנה זה גורם לאדי מים להיקשר אל הגבשושיות ולהיאסף עליהן, עד אשר הטיפה כבדה מספיק בשביל להתנתק מכוח המשיכה של הקישור ההידרופילי, ולהתגלגל על גבי הכנף אל פה החיפושית. החיפושית הנמיבית הינה מקור ההשראה העיקרי למחקרו של שיראנג צ'אטרה (Shreerang Chhatre דוקטורנט מהמכון הטכנולוגי במסצ'וסטס MIT, ( לקראת פיתוח פתרון טכנולוגי ישומי לקציר ערפילים.
השני אגירת המים בדפנות קירות החממה, בהשראת חלת הדבש אשר מבנה המשושה שלה היא אחת מהצורות המעטות שבהן ניתן לרצף את מישור אינסופי באופן מחזורי מבלי להשאיר חלל מבוזבז
חדשנות- פתרונות טכנולוגיים עתידיים לבעיית המים צריכים להיות גם יעילים מאוד מבחינת צריכת האנרגיה וגם לא מזהמים. כמות אדי המים שיש באוויר נמדדת בכמות הלחות היחסית (Relative humidity), וזו תלויה בטמפרטורה - אוויר חם יותר יכול להכיל יותר אדי-מים יחסית לאוויר קר יותר.
כאשר האוויר מתקרר ומגיע לנקודת הטל, הוא הופך לרווי (Saturated), ולחות תתעבה על משטח מתאים.
מבנה של מעבים קורנים בגודל 600 מטרים רבועים בנוי סמוך לקרקע בצפון-מערב הודו. במקום זה יש טל במשך 8 חודשים בשנה, עם 100 לילות טל. המתקן מצליח לאסוף 15 מ"מ של משקעים במהלך העונה, ומספק בסה"כ 9,000 ליטר של מי שתייה.
הפתרון שאנו מציעים מנסה להעלות את כמות המים המתוקים הזמינים על ידי איסוף מים מהאוויר ללא השקעת אנרגיה. הטכנולוגיה מצופה להיות יעילה יותר מבחינת כמות מים פר שטח גג בשל הבליטות על הגג המחקות את כנף החיפושית הנמיבית.
פיתוח הפתרון- חָמַמָיִם FOGREENHOUSE חממה שבנויה בעיצוב הקוצר ערפל, לחות מהאויר.
כל מה שנקלט מועבר דרך מרזב לקירות ללא שימוש במקור מים חיצוני. קירות החממה בנויים בצורת משושים בהשראת חלת דבש בה הדבורים מאחסנים דבש והמים נאגרים שם. לאחר התייעצות עם קיימן, עמיעד לפידות, ועם דליה גודמן, מנחה בנושא ביומימיקרי, הכנו דגם ראשוני. בשלב הבא הדרכנו פנסיונרים של רפאל והם עזרו לנו לבנות את הדגם הסופי.
Δημιουργώ
יישום- החממה כוללת: גג בצורת פירמידה שהטקסטורה שלו מורכבת מגבשושיות מיקרוסקופיות עשויות סילקה סופר הדרופוביות קצה הבליטות עשוי זכוכית שהוא חומר הידרופילי. המים שהתעבו יזרמו למטה בגלל כוח המשיכה דרך מרזב אל הקירות המורכבים ממשושים. משם יזרמן המים לטפטפות על פי תכנות מחשב להשקייה. בשלב זה, יצרנו קשר להתייעצות וחשיבה משותפת עם מחלקת פיתוח במפעלי פלסטיקה, העוסקים בפיתוח וייצור לוחות גג מחומרים פלסטיים, עם דר יעל הלפמן, ראש ארגון הביומימיקרי הישראלי, עם ד"ר שטיינברג שמעון, אנטמולוג והמדען הראשי של מפעל BIO BEEועם מספר גורמים באקדמיה הקשורים ליזמות ולתעשייה בארץ, לשם יישום הרעיון.