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外墙技术在不断进步，奥雅纳也站在了技术发展的最前沿。一个主要的发展领域是利用生物反应外墙保护和产生可再生能源，我们的 SolarLeaf 外墙就是一个很好的例子。
世界首创
作为一个试点项目，该项目于 2013 年在汉堡国际建筑展览会（IBA）上亮相，是世界上首个生物反应幕墙设计，可利用海藻生物质和太阳热能产生可再生能源。该集成系统由德国战略科学咨询公司（SSC）、柯尔特国际公司（Colt International ）和奥雅纳公司（Arup）合作开发，适用于新建建筑和现有建筑。
外墙产生的生物质和热量通过一个封闭的循环系统输送到大楼的能源管理中心，在那里通过浮选收集生物质，通过热交换器收集热量。光生物反应器（PBR）与楼宇服务设施完全集成，其多余的热量可用于供应热水、为楼宇供暖或储存备用。
生物质能带来多重益处
生物质可用于发电和供热，并且可以储存，几乎没有能量损失。在平板式 PBR 中培养微藻不需要额外的土地使用，也不会受到天气条件的影响。
为藻类提供养料的碳可以来自任何燃烧过程（如附近建筑的锅炉），从而实现了短暂的碳循环，防止碳排放进入大气层，造成气候变化。
由于微藻能吸收日光，生物反应器还可用作动态遮阳装置。生物反应器内的细胞密度取决于可用光照和收获周期--日照越多，藻类生长越多，为建筑物提供的遮阳效果也越大。
全面试点项目
第一块 SolarLeaf 外墙于 2013 年安装在汉堡国际生物技术中心的 BIQ 大楼内。在这栋四层住宅楼的西南侧和东南侧安装了 129 个 2.5 米 x 0.7 米的生物反应器。作为辅助外墙，SolarLeaf 为 BIQ 住宅楼的 15 个居住单元提供了约三分之一的总热能需求。
SolarLeaf 立面的工作原理
这种平面光生物反应器对藻类生长非常有效，而且只需极少的维护。光生物反应器由四层玻璃制成，两层内板形成一个 24 升的空腔，生长介质在其中循环。这些玻璃板的两侧是充满氩气的隔热空腔，有助于最大限度地减少热量损失。前面的玻璃板由白色防反光玻璃组成，背面的玻璃可包括装饰性玻璃元素。
压缩空气每隔一定时间就会进入每个生物反应器的底部，产生气泡促进上游水流和湍流，从而刺激藻类吸收二氧化碳和光。同时，水、空气和小型塑料洗涤器的混合物会清洗面板的内表面。SolarLeaf 将所有用于培养基和空气流入和流出的维修管道集成在其框架中。
全年运行
该系统可全年运行，光与生物质的转换效率为 10%，光与热的转换效率为 38%。相比之下，光伏系统的效率为 12-15%，太阳能热系统为 60-65%。从生物反应器中提取的最高温度约为 40 摄氏度，因为温度过高会影响微藻的生长。
未来的协同作用
我们的生物反应外墙将建筑服务、能源和热量分配、各种水系统和燃烧过程联系在一起，从而产生协同效应。
在更大范围内成功实施光生物反应器的关键在于利益相关者和设计师之间的合作。该技术得益于强大的跨学科合作，将环境设计、外墙、材料、模拟、服务、结构工程和控制系统方面的技能结合在一起。
理解这种整合的关键在于全面了解系统对用户、建筑和环境的益处。