Doris Kim Sung: Metal koji diše

Moderne zgrade s prozorima od poda do stropa pružaju spektakularne poglede, ali zahtijevaju mnogo energije za hlađenje. Doris Kim Sung radi s termo-bimetalima, pametnim materijalima koji se ponašaju poput ljudske kože, dinamični su, reagiraju i mogu zakloniti sobu od sunca te sami je prozračivaju.

Bila sam jedna od one djece
koja su morala spustiti prozor

svaki put kad bi bila u autu.

Obično je bilo prevruće,
pretijesno ili jednostavno prezagušljivo,

a moj nam otac nije dao da koristimo klimu.

Rekao je da bi to pregrijalo motor.

Možda se neki od vas sjećaju

kakvi su auti bili tada,

problem pregrijavanja bio je čest.

Ali to je bio i signal koji je ograničio korištenje,

odnosno pretjerano korištenje
uređaja koji troše energiju.

Stvari su se sada promijenile. Imamo aute
kojima putujemo na drugi kraj zemlje.

Raspalimo klimu cijelim putem

i motor se nikada ne pregrije.

Dakle, nema više signala
koji nam govori da stanemo.

Odlično, zar ne? Slične probleme imamo u zgradama.

U prošlosti, prije klima uređaja,
imali smo debele zidove

koji su odlični za izolaciju. Održavaju unutrašnjost

vrlo hladnom tijekom ljeta, a toplom tijekom zime.

Mali prozori su također bili jako dobri

jer su ograničavali prijelaz topline

između unutrašnjosti i okoline.

Negdje 1930-ih, s pojavom staklenih ploča,

valjanih limova i masovne proizvodnje, mogli smo

napraviti prozore od poda do stropa
i tako imati neometani pogled

a s tim je došlo neizbježno oslanjanje

na klimatizacijske uređaje da ohlade
naše suncem ugrijane prostore.

S vremenom, zgrade su postajale više i veće,

naše inženjerstvo još bolje,
tako da su mehanički sustavi

bili ogromni. Zahtijevaju ogromne količine energije.

Prenose mnogo topline u atmosferu,

i neki od vas vjerojatno razumiju
efekt toplinskog otoka

u gradovima, gdje su urbana područja mnogo toplija

nego okolna ruralna područja,

ali također postoje problemi da, kad nestane struje,

ne možemo otvoriti prozor

pa zgrade postaju nenaseljive i mora ih se napustiti

dok se opet ne pokrene klimatizacijski sustav.

Još gore, našu namjeru da zgrade učinimo

nisko energetskim potrošačima ne možemo ostvariti

samo tako da mehaničke sustave
učinimo sve učinkovitijima.

Moramo potražiti nešto drugo,
a pomalo smo zapali u rutinu.

Pa što da učinimo onda?
Kako da se osvijestimo

i izađemo iz te rutine?

Ako pogledamo biologiju,
a mnogi od vas vjerovatno ne znaju

da sam bila magistar biologije
prije nego sam se upustila u arhitekturu,

ljudska je koža organ koji prirodno regulira

temperaturu tijela i to je fantastična stvar.

To je prva linija obrane našeg tijela.

Ima pore, znojne žlijezde i sve te stvari

koje zajedno rade vrlo dinamično i vrlo učinkovito.

Stoga predlažem da bi pokrov naših zgrada

trebao biti sličniji ljudskoj koži,

i tad će biti mnogo dinamičniji, osjetljiviji

i razlikovati se, ovisno o tome gdje se nalazi.

To me dovodi natrag do mog istraživanja.

Predložila sam da prvo pogledamo drugačiju
paletu materijala s kojima bismo to mogli postići.

Trenutno radim s pametnim materijalima,

i pametnim termo-bimetalima.

Prije svega, pretpostavljam da ih možemo
zvati pametnima jer ne zahtijevaju

nikakvo upravljanje ili energiju,

što je velika stvar za arhitekturu.

Ovo je spoj dva različita metala.

To možete vidjeti ovdje,
odsjaj je drugačiji na ovoj strani.

Kako ima dva različita koeficijenta istezanja,

kad se zagrije, jedna strana
brže će se rasteći od druge

i rezultat će biti svijanje metala.

U prvim prototipovima izgradila sam
ove površine kako bih vidjela

kako će savijeni metal reagirati
na temperaturu i možda dopustiti

prolazak zraka kroz sustav,

u drugim prototipovima
probala sam vidjeti mogu li površine

s većim brojem povezanih traka postići

veće pomake pri zagrijavanju,

i trenutno se ova instalacija
nalazi u Galeriji za materijale i primjenu

u Silver Lakeu, u blizini, i ondje je do kolovoza,
ukoliko je želite vidjeti.

Zove se "Cvat" i površina je u potpunosti sačinjena od

termo-bimetala, a zamisao je da se stvori platno

koje čini dvije stvari. Jedna je da služi kao suncobran, tako da

ograniči količinu svjetlosti koja prolazi
kad sunce obasja njegovu površinu,

a s druge strane služi kao sustav za ventilaciju,

tako da topao zrak ispod može zapravo

proći i izaći van kad je to potrebno.

U ovom ubrzanom videu možete vidjeti da na sunce,

koje prelazi preko povrišine, isto kao i na sjene,

svaka traka reagira pojedinačno.

Imajte na umu da je s digitalnom tehnologijom koju imamo danas

ovo napravljeno od oko 14.000 dijelova

i ne postoje dva ista dijela. Svaki je drugačiji.

I odlično je što možemo kalibrirati

svaku posebno da bude točno podešena
prema mjestu na kojem se nalazi,

prema kutu smjera sunca,
a možemo odrediti i kako će se savijati.

Stoga ova vrsta projekta provjere koncepta

ima mnogo utjecaja

na buduću primjenu u arhitekturi,

i u ovom slučaju vidite kuću,

ona je za poduzetnika u Kini,

i to je zapravo staklena kocka na četiri kata.

Još uvijek se vidi da je staklena kocka
jer želimo imati pogled,

ali obložena je slojem termo-bimetala.

To je zastor koji se omata
oko nje i taj se sloj može

otvarati i zatvarati kako sunce prolazi oko te površine.

Uz to, također može pregraditi
prostore radi privatnosti,

tako da ih može odvojiti od javnih prostora

tijekom različitih dijelova dana.

U suštini to implicira da u kućama sada

više ne trebamo zavjese, grilje ili rolete

jer možemo obložiti zgradu ovakvim stvarima

te kontrolirati količinu klimatizacije
potrebne unutar zgrade.

Također pokušavam razviti
neke građevinske komponente za tržište.

Ovdje vidite prilično običan

panel s dvostrukim staklom i u tom panelu,

između ta dva stakla,

pokušavam postaviti

termo-bimetalni sustav,

u kojem će se kad sunce obasja vanjski sloj

i zagrije tu unutrašnju prazninu, taj termo-bimetal

početi savijati i na taj način

zakloniti sunce

u određenim dijelovima zgrade,

ili u potpunosti, ako je to potrebno.

Možete zamisliti, čak i u ovoj primjeni, da se

u visokim neboderima gdje se paneli protežu

od kata do kata, čak po 30, 40 katova,
čitava površina

može razlikovati u različitim dijelovima dana

ovisno o tome kako se sunce kreće
i obasjava tu površinu.

Ovdje možete vidjeti zadnja istraživanja

na kojima trenutno radim.

U donjem desnom kutu, ovo crveno su zapravo

mali komadi termometala i mi pokušavamo postići

da se kreće poput cilija ili trepavica.

Ovaj posljednji projekt također se tiče komponenata.

Utjecaj je - možda ste već primijetili, jedna od mojih

utjecajnih sfera je biologija - došao od skakavaca.

Skakavci imaju drugačiji dišni sustav od našeg.

Oni dišu preko otvora na bokovima
koji se zovu stigme,

preko njih zrak ulazi
i prolazi kroz njihov sustav te ih hladi.

U ovom projektu, proučavam kako

primijeniti to u arhitekturi, kako dovesti

zrak preko otvora na stranama zgrada.

Ovdje vidite neka rana proučavanja blokova,

kroz koje rupe zapravo prolaze u cijelosti,

i ovo je prije nego se primijeni termo-bimetal,

a ovo je nakon njegove primjene.
Ispričavam se, malo je

teško primijetiti, ali na površini
možete vidjeti ove crvene strelice.

Lijevo je prikaz kad je hladno, tada je termo-bimetal

ravan pa sprečava prolazak zraka kroz blokove,

a desno se termo-bimetal savija

i dozvoljava zraku da prođe. To su dvije različite

komponente na kojima radim, i to je opet

sasvim druga stvar, jer možete zamisliti

da bi zrak mogao dolaziti kroz zidove

umjesto kroz otvorene prozore.

Želim vas ostaviti s još jedim posljednjim dojmom o

projektu, odnosno ovoj vrsti posla
i upotrebi pametnih materijala.

Kad se umorite od otvaranja i zatvaranja tih zastora

dan za danom, kad ste na odmoru

i preko vikenda nema nikoga
da pali i gasi regulatore,

ili kada nestane struje i nema

električne energije na koju se možete osloniti,
ovi termo-bimetali

još uvijek će raditi neumorno, učinkovito

i neprestrano. Hvala. (Pljesak)

(Pljesak)