2022作品
維管樹 VasTree
作品簡介
維管樹 (VasTree),水由集水盆傳輸至盆栽內的過程將經由以下步驟:(1) 透過集水盆收集雨水 (2) 水自集水盆內垂直由下往上運輸 (3) 運輸至頂端後蒸發為水蒸氣 (4) 接著經由冷凝的步驟再次凝結成小水珠、(5) 小水珠以重力滑落進行澆灌。其中,在 (2)垂直水分運輸的部分,我們模仿植物維管束的水分運輸機制,使用細管搭配纖維,藉由微管內的毛細現象(水的內聚力、水與固體之間附著力的交互作用)、再搭配水分向上傳輸後的蒸散作用,因而能以低耗能的方式不斷傳遞水分。而在 (3)蒸發為水蒸氣的步驟中,為了減少水轉變為水蒸氣後可能的散逸,我們學習植物氣孔,將與空氣接觸的開口設在下方以減少水分散失。最後,在(5)小水珠重力滑落進行澆灌這個步驟中,為了讓水珠首先容易附著於表面凝結、接著易於滑落以進行澆灌,我們學習竹葉交錯的親疏水性表面,在疏水性的部份選用具有微細粗糙表面的1200號砂紙,再使用蠟燭將其表面燻以「碳黑」的微米結構以形成超疏水表面,藉表面的交錯以引導水珠滑動的功用。
總結來說,我們的「維管樹」系統主要的動力來源為太陽能所引發的蒸散作用,再搭配水的內聚力、附著力形成的毛細原理,藉此達到永續低耗能的水分運輸。