Doris Kim Sung: O metal que respira

Eu era uma daquelas crianças que, sempre que entrava no carro, basicamente, tinha de abrir a janela. Normalmente tinha muito calor, o ar era irrespirável ou cheirava muito mal. e o meu pai não nos deixava ligar o ar condicionado. Ele dizia que iria sobreaquecer o motor. Alguns de vocês talvez se lembrem de como eram os carros naquela época, quando o sobreaquecimento era um problema comum. No entanto, a luz do sobreaquecimento limitava o uso, ou o uso excessivo de dispositivos de consumo de energia.

As coisas mudaram. Temos carros com os quais atravessamos o país. Usamos e abusamos do ar condicionado durante todo o caminho, e nunca temos problemas com o sobreaquecimento. Portanto, não existe mais nenhuma luz que nos diga para parar.

Ótimo, não é? Bem, nós temos problemas semelhantes em edifícios. No passado, antes do ar condicionado, tínhamos paredes espessas. As paredes espessas são ótimas para o isolamento. Isso mantém o interior muito fresco durante o verão e quente durante o inverno. As janelas pequenas também eram muito boas porque limitavam a quantidade de transferência de temperatura entre o interior e o exterior. Nos anos 30, com o advento da placa de vidro, do aço laminado e da produção em massa, pudemos criar janelas de chão ao teto e desobstruir vistas, e com isto, veio a dependência irreversível do ar condicionado mecânico para refrescar os espaços aquecidos pelo sol. Com o tempo, os edifícios tornaram-se mais altos e maiores, a nossa engenharia ficou ainda melhor. Portanto, os sistemas mecânicos eram enormes. Requeriam uma quantidade imensa de energia. Emitiam muito calor para a atmosfera, e alguns de vocês possivelmente entenderão o efeito "ilha de calor" nas cidades, onde as áreas urbanas são muito mais quentes do que as áreas rurais adjacentes. Mas também temos problemas como, quando não há energia, não é possível abrir uma janela, e assim, os edifícios ficam inabitáveis e têm de ser evacuados até que aquele sistema de ar condicionado reinicie. Pior ainda, com a nossa intenção de tentar fazer com que os edifícios evoluam, tornando-se independentes em termos de energia, nós não o conseguimos fazer só por tornarmos os sistemas mecânicos cada vez mais eficientes. Nós precisamos de procurar algo mais, mas estamos um pouco presos a uma rotina.

O que fazemos agora? Como saímos deste buraco em que nos encontramos? Se observarmos a biologia, provavelmente muitos de vocês não sabem, mas eu estudava biologia antes de seguir para a a arquitetura, a pele humana é o órgão que regula naturalmente a temperatura do corpo, o que é algo fantástico. É a primeira linha de defesa do corpo. Tem poros, glândulas sudoríparas, tem todas estas coisas que funcionam de uma forma muito dinâmica e eficiente. O que proponho é que a "pele" dos nossos edifícios seja mais semelhante à da humana, e ao fazê-lo, poderemos ser muito mais dinâmicos, responsivos e diferenciados, dependendo do que se trata.

E isso leva-me de volta à minha pesquisa. O que eu propus, em primeiro lugar, foi observar uma gama diferente de materiais para o fazer Atualmente, trabalho com materiais inteligentes e com uma placa térmica bimetal inteligente. Em primeiro lugar, acho que a podemos chamar de "inteligente", pois não requer controlos nem energia, algo de grande importância para a arquitetura. Trata-se de laminar dois metais juntos. Vocês podem ver isso aqui pelo reflexo diferente deste lado. Por conter dois coeficientes distintos de expansão, quando aquecido, um dos lados irá expandir mais rápido do que o outro, resultando numa curvatura. Nos primeiros protótipos, construí essas superfícies para tentar ver como a curvatura reagiria à temperatura e, possivelmente, permitir que o ar ventilasse através do sistema. Noutros protótipos, criei superfícies em que a multiplicidade destas faixas em conjunto pudessem tentar descrever um movimento maior quando também aquecidas. Atualmente, temos este protótipo exposto na galeria Materials & Aplicattions, perto de Silver Lake, até agosto, se quiserem ver. Chama-se "Bloom" e a superfície é feita na totalidade de placa térmica bimetal, cujo propósito é criar uma cobertura que faça duas coisas: uma delas torna este dispositivo num de iluminação solar e de sombra. Quando o sol atinge a sua superfície, constrange os raios solares que atravessam o dispositivo. Noutras áreas, é um sistema de ventilação, para que o ar quente preso debaixo possa circular através e para fora do dispositivo quando necessário.

Vocês podem ver neste vídeo que, conforme o movimento do sol sobre a superfície, assim como a sombra, cada uma das peças se move individualmente. Lembrem-se de que, com a tecnologia digital que temos hoje, isto foi feito com cerca de 14 mil peças, não havendo duas peças iguais. Cada uma delas é diferente. O melhor de tudo é que a calibragem é possível para que cada uma seja muito, muito específica para a sua posição, para o ângulo do sol e também como o sistema se curva.

Este tipo de prova de projeto de conceito resulta numa série de implicações numa futura aplicação em arquitetura, e, neste caso, vocês podem ver aqui uma casa para um promotor na China, que é realmente uma caixa de vidro de quatro andares. E é ainda com aquela caixa de vidro porque ainda queremos aquele acesso visual, mas agora está revestida com uma camada desta placa térmica bimetal. É uma cobertura que reveste tudo e esta camada pode realmente abrir e fechar conforme o movimento do sol sobre a superfície. Além de que também pode analisar as áreas privadas, para que possam ser distinguidas das áreas públicas do mesmo espaço durante as diferentes horas do dia. Basicamente, isto implica que, em casas como as dos dias de hoje, não precisemos mais de cortinas, estores ou persianas, pois é possível cobrir as construções com estas coisas. Assim como controlar a quantidade de ar condicionado necessário dentro daquele edifício.

Também estou a tentar desenvolver alguns componentes de construção para o mercado, e aqui podem ver um típico painel de janelas de vidro duplo e neste painel, entre aquelas duas peças que compõem o vidro duplo, estou a tentar criar um sistema de placas térmicas bimetálicas para que quando o sol atingir a camada externa do vidro e aquecer a cavidade interior, aquela placa térmica bimetal comece a curvar, e o que irá acontecer realmente é que irá começar a bloquear o sol nalgumas áreas do edifício, ou em todas, caso seja necessário. Vocês podem imaginar que, depois de concretizado num edifício alto onde existissem sistemas de painéis de piso em piso, até 30 ou 40 andares, toda a superfície poderia ser diferenciada a diferentes horas do dia, dependendo do movimento do sol e da forma como atingisse aquela superfície.

Estas são algumas pesquisas mais recentes em que estou a trabalhar. Estão agora mesmo a ser apresentadas, como vocês podem ver, no canto inferior direito, a vermelho, são na realidade peças mais pequenas da placa bimetal e que estamos a tentar fazer com que se movam como cílios ou pestanas.

Este último projeto também é sobre componentes. A influência - e se repararam, uma das minhas maiores influências é a biologia - provém dum gafanhoto. E os gafanhotos têm um sistema respiratório diferente. Eles respiram por meio de orifícios laterais denominados espiráculos, trazendo o ar e fazendo-o circular através do sistema para os refrescar. Neste projeto, estou a tentar ver como o podemos aplicar na arquitetura, como poderemos trazer o ar por meio de buracos nas laterais dum edifício. Portanto, podem ver aqui alguns primeiros estudos de blocos onde aqueles buracos estão realmente a surgir. Isto é antes da instalação da placa térmica bimetal e isto é depois da instalação da placa bimetal. Desculpem, é um pouco difícil de se ver, mas nas superfícies, reparem nestas setas vermelhas. No lado esquerdo, mostra quando está frio e a placa térmica bimetal está plana, resultando na constrição do ar que está a atravessar os blocos. No lado direito, mostra a placa térmica bimetal a curvar permitindo que o ar passe. Portanto, estes são dois componentes diferentes em que estou a trabalhar e, novamente, é algo completamente diferente, pois, podem imaginar que aquele ar poderia potencialmente atravessar as paredes em vez das janelas abertas.

Quero deixar-vos com uma última perceção sobre o projeto ou sobre este tipo de trabalho que usa materiais inteligentes. Quando estiverem cansados de abrir e fechar aquelas persianas, dia após dia, quando estiverem de férias, e não houver ninguém aos fim de semana para ligar e desligar os controlos, ou quando faltar a energia e não tiverem eletricidade, estas placas térmicas bimetálicas irão continuar a funcionar incansavelmente, de forma eficiente e infinitamente. Obrigada. (Aplausos) (Aplausos)