向自然界尋求靈感往往可以提供靈感，特別是在建築方面。研究人員已經研究了風如何穿過白蟻丘的複雜內部結構，希望有朝一日能夠為建造能夠半被動地調節自身氣候的建築物提供參考。

在非洲、澳大利亞和南美洲都發現了建丘白蟻的物種。一些土丘是複雜建築的驚人例子，高達26英尺（8米），直徑達98英尺（30米）。它們堅硬的結構意味著它們往往比居住在其中的白蟻群活得更長。

現在，研究人員仔細觀察了納米比亞Macrotermes michaelseni白蟻建造的土丘，這些土丘容納了超過一百萬隻白蟻個體。他們對”出口復合體”特別感興趣，這是一個密集的、格子狀的隧道網絡，在土丘周圍捕風，在內部形成湍流，控制內部氣候。

在建造他們的土丘時，M. michaelseni必須考慮內部和外部因素，使能量、物質和信息能夠雙向流動。在土丘朝北的一面的出口復合體主要出現在土丘生長的雨季。在那個時候，它是土丘和外部環境之間的唯一開口。人們認為，這個建築群有利於蒸發多餘的水分，同時保持足夠的通風。但研究人員希望更好地了解它的工作原理。

他們使用一個3D打印的出口綜合體模型碎片進行實驗，並驅動二氧化碳和空氣的振盪混合物通過它。研究人員使用傳感器跟踪空氣，發現出口隧道與吹在土丘上的風相互作用，增強了通風。氣流在30赫茲和40赫茲之間的振盪頻率下最大，10赫茲和20赫茲之間適中，50赫茲和120赫茲之間的頻率最小。

他們的結論是，由出口復合體產生的湍流使白蟻丘的風力通風成為可能。

該研究的共同作者Rupert Soar說：”當給建築物通風時，你想保持內部產生的溫度和濕度的微妙平衡，而不妨礙陳舊空氣向外和新鮮空氣向內流動。大多數HVAC[供暖、通風和空調]系統都在努力解決這個問題。在這裡，我們有一個結構化的界面，允許呼吸氣體的交換，只是由一側和另一側的濃度差異驅動。內部的條件因此得到了維持。”

研究人員預見，在人類建築中復制白蟻的隧道結構可能是一種半被動地調節氣候的方式。

該研究的主要作者David Andréen說：”我們想像未來的建築牆體，用粉末床打印機等新興技術製造，將包含類似於出口綜合體的網絡。這些將使空氣的移動成為可能，通過嵌入的傳感器和執行器，只需要極少量的能量。”

研究人員意識到，可能需要一些時間才能將這些昆蟲製造的房屋的複雜結構納入建築中，但他們仍然保持樂觀。Soar說：”只有當我們能夠設計出像自然界中那樣複雜的結構時，建築規模的3D打印才有可能。我們正處於向自然界一樣的建築過渡的邊緣：第一次有可能設計出真正有生命的、會呼吸的建築。”

這項研究發表在《材料前沿》（Frontiers in Materials）雜誌上。