ドリス・キム・サン:呼吸する金属
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0:01 - 0:04私は車に乗ると必ず
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0:04 - 0:07窓を開けずにはいられない子供でした
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0:07 - 0:11どんなに暑くても 息苦しくても 臭くても
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0:11 - 0:14父はエアコンをつけてくれませんでした
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0:14 - 0:16エンジンがオーバーヒートするから
ダメだと言うのです -
0:16 - 0:18覚えている方もいるでしょう
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0:18 - 0:20当時の車は
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0:20 - 0:22オーバーヒートする事が よくありました
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0:22 - 0:26でもそれはエネルギーの浪費を
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0:26 - 0:31制限していたのです
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0:31 - 0:34状況は変わり
今の車は大陸を横断の運転で -
0:34 - 0:37エアコンをつけっぱなしにしても
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0:37 - 0:38オーバーヒートすることはありません
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0:38 - 0:41使いたい放題に使えるのです
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0:41 - 0:47これって良いことなのでしょうか?
建物に関しても同様のことが言えます -
0:47 - 0:51かつてエアコンがなかった時代
建物には厚い壁がありました -
0:51 - 0:53厚い壁には断熱効果があり
室内を夏季には涼しく -
0:53 - 0:57冬季には暖かく保ちます
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0:57 - 0:59小さな窓も上手くできていました
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0:59 - 1:02室内外の熱の移動を
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1:02 - 1:04制限していたのです
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1:04 - 1:081930年代
板ガラスや圧延鋼板の発明 -
1:08 - 1:11大量生産技術により
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1:11 - 1:15私たちは床から天井までの窓と
遮る物のない視界を手に入れました -
1:15 - 1:19引き換えに 太陽に温められた
室内を冷やすために -
1:19 - 1:25私達はすっかりエアコンに
依存するようになりました -
1:25 - 1:28刻々とビルは高く大きくなり
技術もさらに進化し -
1:28 - 1:31空調システムは巨大なものになりました
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1:31 - 1:35それらは大量のエネルギーを必要としています
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1:35 - 1:38大気中に大量の熱を放出し
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1:38 - 1:41ご存じのとおり
ヒートアイランド現象を引き起こします -
1:41 - 1:44都市部において 都会が
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1:44 - 1:47近接する郊外部より
暖かくなる現象のことです -
1:47 - 1:51しかし他にも問題があります
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1:51 - 1:53停電すると 窓が開けられないので
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1:53 - 1:56私たちはビルに居られなくなり
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1:56 - 2:00エアコンのシステムが再起動するまで
ビルは使えません -
2:00 - 2:04さらに悪いことに
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2:04 - 2:09ネット・ゼロ・エネルギー・ビルを
目指していますが -
2:09 - 2:11空調の効率化だけでは不十分です
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2:11 - 2:15何か他の手段が必要ですが
現在 行き詰まりの状態です -
2:15 - 2:19そこでどんな対策を講じられるか?
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2:19 - 2:22私たち自ら掘った穴から
どうしたら抜け出せるでしょう? -
2:22 - 2:25生物学的に見るとどうでしょう
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2:25 - 2:29実は私は建築に関わる前に
生物学を専攻していました -
2:29 - 2:33ヒトの肌は体温を自然に調節する機能を持つ
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2:33 - 2:36素晴しい器官です
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2:36 - 2:39肌は体を守る最初の砦なのです
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2:39 - 2:42そのために肌の毛穴や 汗腺などは
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2:42 - 2:46協調して絶えず効率的に働きます
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2:46 - 2:48ビルの表面は
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2:48 - 2:52皮膚に非常に似たものであるべきではないでしょうか
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2:52 - 2:56そうすれば 壁は場所に応じて
より動的に -
2:56 - 2:59かつ敏感に変化できるのです
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2:59 - 3:01これが私の研究につながります
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3:01 - 3:06私が最初に提案したことは
数多くの異なる素材を調査することです -
3:06 - 3:09最近研究しているのは
スマートマテリアルと -
3:09 - 3:11スマート・サーモ・バイメタルです
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3:11 - 3:14まずこれを「スマート(賢い)」と
称するのは -
3:14 - 3:17外部からの制御や
エネルギーが一切不要で -
3:17 - 3:19これが建築に重要な変化をもたらすのです
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3:19 - 3:22これは二種の異なる金属を
貼り合せたたシートで -
3:22 - 3:26見ると表裏で光り方が
違いますね -
3:26 - 3:30それぞれの面が 二種の
異なる熱膨張率を持つため -
3:30 - 3:33温められると一方の面が
他方の面より早く膨張し -
3:33 - 3:36結果的に湾曲するのです
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3:36 - 3:40初期の試作品ではこれらの表面が
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3:40 - 3:44温度に応じてどのように
湾曲し -
3:44 - 3:47換気に応用できるか観察しました
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3:47 - 3:51また他の試作品では
この素材の短冊状のものを -
3:51 - 3:53何本も使い 温まった時に
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3:53 - 3:57表面がより歪曲するように設計しました
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3:57 - 4:01これはマテリアル&アプリケーション・ギャラリーに
展示されています -
4:01 - 4:05すぐ近くのシルバーレイクで
8月まで展示しているので 是非 御覧下さい -
4:05 - 4:08タイトルは「Bloom」
その表面は全て -
4:08 - 4:12サーモバイメタルで作っています
それによりこの覆いは -
4:12 - 4:15二つの機能を持っています
一つ目は 日傘の機能 -
4:15 - 4:19太陽が表面に当たる部分では
太陽光の透過を防ぎます -
4:19 - 4:23また他の場所は
風通しを良くする役目を担い -
4:23 - 4:25内部の熱され閉じ込められた空気は
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4:25 - 4:29必要に応じ外部へと移動するのです
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4:29 - 4:33これは低速度撮影したビデオで
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4:33 - 4:36太陽の当たる場所と影の移動に従い
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4:36 - 4:38それぞれの薄片が動くのがわかります
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4:38 - 4:41実は 現代のデジタル技術を駆使し
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4:41 - 4:441万4千枚の金属片から
作られています -
4:44 - 4:48金属片は一つとして同じものはなく
全て異なります -
4:48 - 4:51素晴らしいことに
それぞれの金属片は -
4:51 - 4:55配置される場所や
太陽の角度 湾曲率に合うよう -
4:55 - 5:00一枚一枚を
正確に調整できるのです -
5:00 - 5:03この様なコンセプト検証実験は
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5:03 - 5:05将来的に実際に建築へ導入する際
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5:05 - 5:08大きな意味を持ちます
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5:08 - 5:11例えば この家は
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5:11 - 5:13中国の宅地開発業者のもので
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5:13 - 5:164階建のガラスの家なんです
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5:16 - 5:20視界が妨げられないよう
ガラスのままですが -
5:20 - 5:24これをサーモバイメタルで包み込みました
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5:24 - 5:26家全体を覆うスクリーンで
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5:26 - 5:30太陽の動きに合わせて開閉するのです
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5:30 - 5:35加えてスクリーンはプライバシー確保になります
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5:35 - 5:37時間によって プライベートな空間を
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5:37 - 5:40変化させることができます
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5:40 - 5:43つまり将来は建物に
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5:43 - 5:46カーテン 雨戸 ブラインドなどは不要になり
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5:46 - 5:49この素材で建物を覆えば
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5:49 - 5:54同時に建物内の空調の量も
コントロールできるわけです -
5:54 - 5:58市場に向けた建築資材の開発も
視野に入れています -
5:58 - 6:00これはごく典型的な二重ガラス窓です
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6:00 - 6:05この二重ガラス窓のパネルの
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6:05 - 6:08二枚のガラスの間に
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6:08 - 6:10サーモバイメタルシステムを
組み込むことに挑戦しています -
6:10 - 6:12サーモバイメタルシステムを
組み込むことに挑戦しています -
6:12 - 6:15太陽光が外側のガラスに当たり
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6:15 - 6:19内部の空洞を暖めたときに
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6:19 - 6:22中のバイメタルが湾曲し始めます
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6:22 - 6:24そして建物の ある部分だけ
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6:24 - 6:26太陽光を遮断するのです
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6:26 - 6:28必要であれば全体でも良いのです
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6:28 - 6:31想像してください
これが実用化されれば -
6:31 - 6:33高層ビルの30階や40階でも
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6:33 - 6:38このシステムを設置すれば
外壁全体が -
6:38 - 6:40太陽の動き方や日光の当たり方に応じて
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6:40 - 6:46時間によって変化させられるのです
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6:46 - 6:49こちらは
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6:49 - 6:51私が最近取り組んでいる研究です
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6:51 - 6:54右下隅の 赤いものは
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6:54 - 6:56実はとても小さなサーモメタルです
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6:56 - 7:02これを睫毛や繊毛のように
動かそうとしています -
7:02 - 7:04最後のプロジェクトも建築要素です
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7:04 - 7:08お気付きかもしれませんが
これも生物学から影響を受けました -
7:08 - 7:12バッタです
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7:12 - 7:14バッタは変わった呼吸器官を持っています
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7:14 - 7:18気門と呼ばれる
身体側面の孔で呼吸します -
7:18 - 7:21空気がその孔を通過し
身体を冷却するのです -
7:21 - 7:24このプロジェクトでは
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7:24 - 7:27どのようにそれを建築に応用するか
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7:27 - 7:29どのように建物側面の穴に空気を通すか
それを調べています -
7:29 - 7:32初期研究のブロックです
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7:32 - 7:35それぞれの孔は貫通しており
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7:35 - 7:39こちらがバイメタルを施したもの
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7:39 - 7:41こちらはバイメタルを
使用していないものです -
7:41 - 7:44すこし見え難いですが
表面に赤い矢印が見えるでしょう -
7:44 - 7:48左側は低温時
サーモバイメタルは平らで -
7:48 - 7:51ブロック内の
空気の通過を遮断しています -
7:51 - 7:53右側の
サーモバイメタルは湾曲し -
7:53 - 7:57空気が通過するようになっています
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7:57 - 7:59これが私が現在取り組んでいる
二つの構成要素です -
7:59 - 8:01また これらはとても特別な物です
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8:01 - 8:04全く新しい考え方です
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8:04 - 8:07窓を開ける代わりに
自動的に空気が壁を通するのです -
8:07 - 8:09このスマートマテリアルは
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8:09 - 8:14本当に素晴らしいものなんです
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8:14 - 8:17毎日ブラインドの開閉に疲れたとき
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8:17 - 8:20休暇中や週末に
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8:20 - 8:24空調を制御する人が居ないとき
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8:24 - 8:26または大規模停電で電力がなくなっても
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8:26 - 8:29このサーモバイメタルは
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8:29 - 8:33疲れることなく効率的に
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8:33 - 8:37永遠に動き続けるのです
ありがとうございました -
8:37 - 8:39(拍手)
- Title:
- ドリス・キム・サン:呼吸する金属
- Speaker:
- Doris Kim Sung
- Description:
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近代建築は床から天井までの窓で壮観な視界をもたらします。しかし、冷却に多大なエネルギーを必要とします。ドリス・キム・サンはサーモバイメタルという皮膚のように環境に応じて動くスマートマテリアルに取り組んでいます。これは日除けとなり自動的に換気してくれる素材なのです。
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 08:59
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