Дорис Ким Сънг: Метал, който диша

Модерните сгради с прозорци от пода до тавана дават внушителен изглед, но те изискват много енергия, за да се охлаждат. Дорис Ким Сънг работи с термобиметали, интелигентни материали, които действат повече като човешката кожа, динамично и отговарящо, и могат да засенчат стаята от Слънцето и да вентилират самостоятелно.

Бях едно от тези деца, които всеки път, когато се качат в кола,

трябваше да отворя прозореца.

Обикновено беше много горещо, много задушно или просто
много миришеше,

а баща ми не ни разрешаваше да използваме климатик.

Каза, че това ще прегрее двигателя.

Може би някои от вас си спомнят,

какви бяха колите тогава и това беше

проблем на прегряване.

Но това беше и сигнал, който забраняваше употребата

или прекомерната употреба на консумиращите енергия
устройства.

Сега нещата са се изменили. Имаме коли, с които караме през страната.

Включваме климатика през цялото време

и никога не прегряват.

Няма сигнал, който ни предупреждава да спрем.

Страхотно, нали? Имаме подобен проблем със сградите.

В миналото, преди климатиците, имахме дебели стени.

Дебелите стени са страхотна изолация. Те поддържат интериора

много хладен през лятото и топъл през зимата,

а малките прозорци са също много добри, защото

ограничават количеството на предаване на температурата

между интериора и екстериора.

През 1930-те години, с изобретяването на шлифованото стъкло,

валцуваната стомана и масовото производство, можахме

да произведем прозорци от пода до тавана и да имаме
невъзпрепятстван изглед,

и с това дойде необратимото разчитане на

механичните климатици, които да охлаждат нагретите от слънцето повърхности.

С времето, сградите станаха по-високи и по-големи,

инженерингът ни стана по-добър и механичните системи

бяха масивни. Те изискват голямо количество енергия.

Те отделят много топлина в атмосферата

и някои от вас могат да разберат ефекта на топлинния остров

в градовете, където градските области са много по-топли

от съседните селски области,

но имаме и проблеми, защото когато климатикът загуби мощност,

не можем да отворим прозорец и така,

в сградите не може да се живее и трябва да бъдат освободени,

докато отново не започне да работи климатична система.

Дори по-лошо, с намерението ни да се опитваме да построим сгради,

с нулева енергия, не можем да направим това

просто като правим механичните системи все по-ефективни.

Трябва да търсим нещо друго.

Какво да правим? Как да се издърпаме и да се изкопаем

от тази дупка, която сме изкопали?

Ако разгледаме биологията и много от вас вероятно не знаят,

че имам образование по биология, преди да запиша архитектура,

човешката кожа е органът, който естествено регулира

температурата на тялото и това е фантастично.

Това е първата линия на защита на тялото.

То има пори, има жлези, има всякакви различни неща,

които работят заедно много динамично и много ефективно

и това, което предлагам, е че строителството

трябва да подражава повече на човешката кожа

и така може да бъде по-динамично, отговарящо

и диференцирано, в зависимост от това, къде се извършва.

Това ме отвежда към изследването ми.

Предложих, първо да разгледаме палети от различен
материал.

Сега работя с интелигентни материали

и интелигентен термобиметал.

Преди всичко, предполагам, че го наричаме интелигентен, защото той не изисква

контрол и енергия,

а това е много голямо постижение за архитектурата.

Това е ламинация от два различни метала заедно.

Можете да видите това тук, при различното отражение на тази страна.

Тъй като те имат два различни коефициента на разширяване

при нагряване, едната страна ще се разшири по-бързо от другата

и ще се накъдри.

В ранните прототипи направих тези повърхности, за да се опитам да видя

как ще реагира къдренето при температура и вероятно да пусна

въздух, който да вентилира системата,

а в други прототипи, направих повърхности, в които чрез множеството

от тези ленти може да се опитаме да предизвикаме

по-голямо движение, когато са нагряти

и имаме тази инсталация в галерията за "Материали и приложения"

в Силвър лейк, наблизо, и тя ще бъде там до август, ако
искате да я видите.

Нарича се "Блуум" и повърхността е направена изцяло

от термобиметал и предназначението ѝ е да направи този навес,

който прави две неща. Първо, това е уред за сянка от слънцето,

когато слънцето нагрява повърхността, той намалява преминаващото количество слънце,

а в другите части, това е вентилираща система,

така че горещият, хванат въздух под нея може

да се движи през нея и да излиза навън, когато е необходимо.

На това видео можете да видите, че Слънцето,

когато се движи по повърхността и когато е в сянка,

всяка от плочките се движи отделно.

Имайте предвид, че с дигиталната технология, която имаме днес,

тя беше направена от около 14 000 части

и няма дори две еднакви части. Всяка част е различна.

Страхотното е, че всъщност можем да калибрираме

всяка част да бъде уникална по положение,

към ъгъла на Слънцето и ето как термобиметала се къдри.

Това доказателство на концептния проект

има много импликации

за бъдещо приложение в архитектурата

и в този случай, тук можете да видите къща,

която е за разработчик в Китай

и тя представлява стъклена кутия на четири етажа.

В тази стъклена кутия искаме този визуален достъп,

но сега тя е покрита с този термобиметален слой,

това е екран, който я обгръща и тази слой може

да се отваря и затваря, когато Слънцето се върти около тази повърхност.

В допълнение, това може и да отразява уединени области,

и може да се различава от някои области за обществен достъп

в пространството по различно време през деня.

Сега, в къщите

не са ни нужни пердета или щори,

защото можем да покрием постройката с тези неща

и да управляваме сумата от вентилиращия въздух, от който се нуждаете в тази сграда.

Опитвам се да разработя някои части за сгради за пазара,

а тук виждате типичен

панел с двойно стъкло и в този панел,

между тези две парчета стъкло, това двойно стъкло,

от което се опитвам да направя

система на модел на термобиметал,

така че, когато Слънцето огрее този външен слой

и нагрее интериора, този термобиметал

ще започне да се къдри и това, което ще се случи тогава,

е че той ще започне да блокира Слънцето

в някои области на сградата

и ако е необходимо, в цялата сграда.

Можете да си представите, дори в това приложение, че

във висока сграда, в която панелните системи отиват

от етаж на етаж до 30, 40 етажа, цялата повърхност

може да бъде разделена в различните часове на деня,

в зависимост от това, че Слънцето се движи по нея и нагрява повърхността.

Това са някои от последните изследвания, върху които работя

сега, те са на стените, където можете да видите,

в ъгъла в дясно, с червено, това са

по-малки парчета от термометал, и това

се опитваме да направим да се движи като мигли.

Последният проект също се състои от части.

Знаете, че биологията е една от науките, от които се

влияя - в този случай е от скакалец.

Скакълците имат различна дихателна система.

Дишат през дупки и страните им се наричат спиракли,

и там влиза въздухът и той се движи през системите им, за да ги охлажда,

и в този проект, се опитвам да разгледам как можем

да приложим това в архитектурата, как можем да вкараме

въздух през дупките в страните на сградата.

Тук можете да видите някои ранни изследвания на блокове,

където в тези дупки влиза въздух

и това е преди да бъде приложен термобиметал,

а това е след като биметалът е приложен. Съжалявам, малко

трудно е да се види, но на повърхностите можете да видите тези червени стрелки.

В ляво е когато е студено и термобиметалът

е гладък, така че той ще свие въздуха и няма да премине през блоковете,

а в дясно, биметала се къдри

и позволява въздухът да премине, така че това са две различни

съставни части, върху които работя и отново,

това е нещо различно, защото можете да си представите,

че въздухът потенциално ще минава през стените,

вместо да отваряте прозорците.

Искам да завърша с последно впечатление за

проекта или за този вид работа и използване на интелигентни материали.

Когато се опитвате да отворите и затворите тези щори,

ден след ден, когато сте в отпуска

и в къщата няма никой, който да включва и изключва управленията,

или когато има прекъсване на електричеството и нямате

електричество, тези термобиметали

ще работят неуморно, ефективно

и безкрайно. Благодаря! (Аплодисменти)

(Аплодисменти)