Doris Kim Sung: Metal koji diše

Bila sam jedno od one dece koje je, svaki put kada uđe u auto, moralo da spusti prozor. Obično je bilo previše vruće, previše zagušljivo ili smrdljivo, a moj otac nam nije dopuštao da koristimo klimu. Govorio je da će to pregrejati motor. Možete da se setite, makar neki od vas, kakvi su bili automobili tada i bio je to uobičajeni problem pregrevanja. To je bio signal koji je upućivao na upotrebu ili preteranu upotrebu električnih uređaja.

Sada su se stvari promenile. Imamo automobile koje vozimo širom zemlje. Koristimo klimu tokom čitavog puta i nikada se ne susrećemo sa pregrevanjem. Više nema signala koji bi nas upozorio da stanemo.

Sjajno, zar ne? Imamo slične probleme u zgradama. U prošlosti, pre klima uređaja, imali smo debele zidove. Debeli zidovi su sjajna izolacija. Oni održavaju enterijer jako hladnim tokom leta i toplim tokom zime, a mali prozori su takođe bili jako dobri zato što su ograničavali razmenu toplote između enterijera i eksterijera. Onda, tokom 1930-ih, sa napretkom u staklenim panelima, valjanom čeliku i masovnoj proizvodnji, mogli smo da napravimo prozore od poda do plafona i neometane poglede, a zajedno sa tim je došlo i nepovratno oslanjanje na mehaničke klima uređaje da hlade naše solarno zagrevane prostore. Tokom vremena, građevine su postajale više i više, naše projektovanje sve bolje, tako da su mehanički sistemi postali masivni. Oni zahtevaju ogromne količine energije. Oni odaju mnogo toplote u atmosferu i neki od vas mogu razumeti efekat termalnog ostrva u gradovima, gde su urbane oblasti mnogo toplije nego okolne ruralne oblasti, ali takođe imamo i problem da, kada nestane struje, ne možemo tu otvoriti prozor i tako su zgrade nenastanjive i moraju biti prazne sve dok sistemi klima uređaja ne počnu da rade ponovo. Što je još gore, naša namera da učinimo zgrade energetski neutralnim je nemoguća pukim podizanjem energetske efikasnosti mehaničkih sistema. Moramo potražiti nešto drugo i tu upadamo u kolotečinu.

Šta da uradimo? Kako da se iz toga izvučemo i izađemo? Ako se osvrnemo na biologiju, a većina vas verovatno ne zna da sam diplomirala biologiju a zatim arhitekturu, ljudska koža je organ koji prirodno reguliše temperaturu tela i to je jedna fantastična stvar. To je prva linija odbrane naših tela. Ima pore, znojne žlezde, sve ove stvari koje rade zajedno, veoma dinamično i efikasno i zato je ono što predlažem da kože naših zgrada treba da budu više nalik ljudskoj koži i na taj način one mogu biti mnogo dinamičnije, osetljivije i različite, u zavisnosti od toga gde se ta zgrada nalazi.

Ovo me vraća na moje istraživanje. Predložila sam da se prvo uradi pregled različitih paleta materijala za to. Trenutno, radim sa pametnim materijalima i pametnim bimetalima. Pre svega, pretpostavljam da ih nazivamo pametnim zato što ne zahtevaju nikakvu kontrolu niti zahtevaju energiju, a to je za arhitekturu velika stvar. To su spojeni slojevi dva različita metala. Možete to videti ovde kroz različitu refleksiju na obe strane. Zato što ima dva različita koeficijenta širenja, kada se zagreje, jedna strana će se širiti brže od druge i kao rezultat dobićemo uvijanje. U ranim prototipovima pravila sam ove površine da bih pokušala da vidim kako bi uvojak reagovao na temperaturu i možda dozvolio vazduhu da cirkuliše kroz sistem, a u ostalim sam pravila površine gde je mnogostrukost ovih slojeva trebalo da omogući nastanak većih pokreta prilikom zagrevanja i trenutno imam ovu instalaciju u galeriji "Materijali i aplikacije" u Silver Lejku, u blizini i tamo će biti do avgusta, ako želite da je vidite. Nazvana je "Cvetanje" i površina je u potpunosti napravljena od ovih termo-bimetala, sa namerom je da napravi baldahin koji radi dve stvari. Prvo, to je uređaj koji zaklanja sunce, kada sunce obasja površinu, ograničava količinu prolaska sunčeve svetlosti, a u ostalim delovima, to je ventilacioni sistem, tako da vreo, zarobljen vazduh ispod, zapravo može da prolazi kroz njega i napolje kada je to neophodno.

Na ovom ubrzanom snimku možete videti sunce kako se pomera preko površine, isto kao i senka, tako se svaka pločica pomera zasebno. Imajte na umu, da sa digitalnim tehnologijama koje danas imamo, ova stvar je napravljena od oko 14 000 delova i uopšte ne postoje dva potpuno ista dela. Svaki deo je različit. Sjajna stvar u vezi sa tim je da možete da kalibrišete svaki od njih da bude veoma specifičan prema svojoj lokaciji, prema uglu sunca i prema načinu na koji se uvija.

Dokaz ovog konceptualnog projekta ima mnoštvo implikacija u stvarnim budućim primenama u arhitekturi i u ovom slučaju, ovde možete videti kuću za jednog graditelja u Kini, u stvari, to je četvorospratna staklena kutija. To je još uvek staklena kutija jer želimo taj vizuelni pristup, ali sada je prekrivena ovim termo-bimetalnim slojem, to je zaštita koja se proteže oko nje i taj sloj zapravo može da se otvori i zatvori prema kretanju sunca preko te površine. Može još i da zaštiti delove radi privatnosti, tako da može da napravi razliku između nekih javnih mesta u prostoru tokom različitih delova dana. Ovo ima za posledicu da sada u kućama nema potrebe za draperijama i roletnama, zato što možemo da obložimo zgradu ovim stvarima, kao i da kontrolišemo stepen klimatizacije neophodan u njoj.

Takođe pokušavam da razvijem neke građevinske komponente za tržište, tako da ovde vidite prilično tipičan dvoslojni panel prozora, a u tom panelu, između ta dva dela, dva sloja stakla, pokušavam da napravim termo-bimetalni strukturni sistem tako da, kada sunce pogodi spoljni sloj i zagreje unutrašnju šupljinu, taj termo-bimetal će početi da se uvija i ono što će se tada desiti je da će početi da blokira sunce u određenim delovima zgrade ili potpuno, ukoliko je neophodno. Možete da zamislite, čak i u ovoj primeni, u visokim zgradama gde se sistemi panela protežu od sprata do sprata sa 30, 40 spratova, čitava površina može biti različita tokom različitih doba dana u zavisnosti od toga kako se sunce pomera i pogađa tu površinu.

Ovo su neke kasnije studije na kojima sada radim i koje su na tabli, možete da vidite u donjem desnom uglu, označeno crvenim, to su zapravo komadići termo-metala koje pokušavamo da nateramo da se kreću poput cilije ili trepavica.

Ovaj poslednji projekat je takođe sačinjen od komponenti. Uticaj je - a ako ste primetili, jedna od mojih sfera uticaja je biologija -od skakavca. Skakavci imaju različit sistem za disanje. Oni dišu kroz oduške, rupe na njihovim stranama tela koje uvlače vazduh koji se kreće kroz njih da bi se rashladili i u ovom projektu, pokušavam da vidim kako to možemo da primenimo u arhitekturi, kako možemo da unesemo vazduh kroz rupe na stranama zgrade. Ovde možete da vidite neke rane studije blokova, gde te rupe zapravo prolaze, a ovo je pre primene termo-bimetala i nakon primene bimetala. Žao mi je, pomalo je teško videti, ali na površinama možete videti ove crvene strelice. Na levoj strani, to je kada je hladno i kada je termo-bimetal ravan, tako da će da sprečiti prolazak vazduha kroz blokove, a na desnoj strani, termo-bimetal se uvija i dozvoljava vazduhu da prođe, dakle to su dve različite komponente na kojima radim i to je potpuno različita stvar, zato što možete zamisliti da bi vazduh potencijalno mogao da prolazi kroz zidove umesto da otvaramo prozore.

Želim da vas napustim sa poslednjim utiskom o ovom projektu upotrebe pametnih materijala. Kada ste umorni od otvaranja i zatvaranja tih roletni dan za danom, kada ste na odmoru i nema nikoga ko će tokom vikenda uključivati i isključivati kontrole ili kada nestane struje i nemate struju na koju bi se oslonili, ovi termo-bimetali će još uvek raditi neumorno, efikasno i beskrajno. Hvala. (Aplauz) (Aplauz)