Metal that breathes | Doris Kim Sung

153,509 views ・ 2012-10-25

TED


A videó lejátszásához kattintson duplán az alábbi angol feliratokra.

00:00
Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast
0
0
7000
Fordító: Péter Pallós Lektor: Reka Lorinczy
00:15
I was one of those kids that, every time I got in the car,
1
15997
3351
Olyan gyerek voltam, akinek ha kocsiba ült,
00:19
I basically had to roll down the window.
2
19348
2943
rögvest le kellett tekernie az ablakot.
00:22
It was usually too hot, too stuffy or just too smelly,
3
22291
4212
Vagy túl meleg vagy túl áporodott vagy kibírhatatlanul büdös volt a levegő.
00:26
and my father would not let us use the air conditioner.
4
26503
2354
Apánk nem engedte bekapcsolni a légkondit.
00:28
He said that it would overheat the engine.
5
28857
2757
Azt mondta, attól túlhevül a motor.
00:31
And you might remember, some of you,
6
31614
1648
Talán emlékeznek,
00:33
how the cars were back then, and it was
7
33262
1900
milyenek voltak az akkori kocsik,
00:35
a common problem of overheating.
8
35162
2366
állandó gond volt a túlhevülés.
00:37
But it was also the signal that capped the use,
9
37528
4020
Ráadásul ez jelezte, ha energiafaló berendezéseket használtunk,
00:41
or overuse, of energy-consuming devices.
10
41548
4422
vagy túlzásba vittük a használatukat.
00:45
Things have changed now. We have cars that we take across country.
11
45970
3039
Ma más a helyzet: a mai kocsikkal beutazhatjuk az országot.
00:49
We blast the air conditioning the entire way,
12
49009
3161
Teljes erőből járhat a légkondi,
00:52
and we never experience overheating.
13
52170
1576
és soha nem tapasztalunk túlhevülést.
00:53
So there's no more signal for us to tell us to stop.
14
53746
2987
Most már nincs megállj-jelzés.
00:56
Great, right? Well, we have similar problems in buildings.
15
56733
5618
Remek, nem? Hasonló gondok vannak az épületekkel.
01:02
In the past, before air conditioning, we had thick walls.
16
62351
3466
A légkondik kora előtt a falak vastagak voltak.
01:05
The thick walls are great for insulation. It keeps the interior
17
65817
2679
A vastag falak remekül szigetelnek, nyáron jó hűvösen tartják a helyiségeket,
01:08
very cool during the summertime, and warm during the wintertime,
18
68496
3518
és télen benn tartják a meleget.
01:12
and the small windows were also very good because
19
72014
2400
A kis ablakok is hasznosak voltak,
01:14
it limited the amount of temperature transfer
20
74414
2591
mert korlátozták
a belső és a külső tér közötti hőcserét.
01:17
between the interior and exterior.
21
77005
2467
01:19
Then in about the 1930s, with the advent of plate glass,
22
79472
3872
Aztán úgy 1930 táján, a táblaüveg,
a hengerelt acél s a tömeggyártás megjelenésekor képesek voltunk
01:23
rolled steel and mass production, we were able
23
83344
3396
01:26
to make floor-to-ceiling windows and unobstructed views,
24
86740
3450
padlótól mennyezetig érő ablakot s szabad kilátást előállítani,
01:30
and with that came the irreversible reliance on
25
90190
3726
és ezzel visszavonhatatlanul elérkezett
01:33
mechanical air conditioning to cool our solar-heated spaces.
26
93916
6581
a mechanikus légkondik korszaka, hogy hűthessük helyiségeinket.
01:40
Over time, the buildings got taller and bigger,
27
100497
3104
Idővel az épületek magasabbak és nagyobbak lettek,
01:43
our engineering even better, so that the mechanical systems
28
103601
2641
az épületgépészet javult, a mechanikai rendszerek masszívak lettek.
01:46
were massive. They require a huge amount of energy.
29
106242
3874
Rengeteg energiát igényelnek.
01:50
They give off a lot of heat into the atmosphere,
30
110116
2759
Sok hőt bocsátanak ki a légkörbe,
01:52
and for some of you may understand the heat island effect
31
112875
3200
s talán valaki már hallott a városi hősziget-hatásról,
01:56
in cities, where the urban areas are much more warm
32
116075
3510
ahol a városi területek sokkal melegebbek,
01:59
than the adjacent rural areas,
33
119585
2950
mint a szomszédos vidékiek.
02:02
but we also have problems that, when we lose power,
34
122535
3254
De az is gond, ha áramszünet van,
02:05
we can't open a window here, and so
35
125789
2761
mert nem nyithatunk ablakot,
02:08
the buildings are uninhabitable and have to be made vacant
36
128550
2814
ezért az épület elviselhetetlen, és ki kell üríteni,
02:11
until that air conditioning system can start up again.
37
131364
3648
amíg a légkondi-rendszert vissza nem lehet kapcsolni.
02:15
Even worse, with our intention of trying to make buildings
38
135012
4055
Még rosszabb, hogy képtelenek vagyunk megcsinálni
02:19
move towards a net-zero energy state, we can't do it
39
139067
4985
a célul kitűzött nettó nulla energiaigényű házakat
a mechanikai rendszerek tökéletesítése nélkül.
02:24
just by making mechanical systems more and more efficient.
40
144052
2367
02:26
We need to look for something else, and we've gotten ourselves a little bit into a rut.
41
146419
3778
Valami mást kell találnunk, de mi nem tudunk letérni a kitaposott útról.
02:30
So what do we do here? How do we pull ourselves and dig us
42
150197
4251
Mit tegyünk?
Hogy húzzuk ki magunkat a magunk ásta veremből?
02:34
out of this hole that we've dug?
43
154448
2851
02:37
If we look at biology, and many of you probably don't know,
44
157299
2909
Biológiaszakos voltam, mielőtt építészetre váltottam.
02:40
I was a biology major before I went into architecture,
45
160208
3656
02:43
the human skin is the organ that naturally regulates
46
163864
4389
Ha megnézzük a biológiát, azt látjuk,
hogy az emberi bőr mint szerv természetes módon szabályozza
02:48
the temperature in the body, and it's a fantastic thing.
47
168253
3436
a testhőmérsékletet; ez pedig fantasztikus dolog!
02:51
That's the first line of defense for the body.
48
171689
2615
Ez testünk első védvonala.
02:54
It has pores, it has sweat glands, it has all these things
49
174304
3209
Bőrünknek pórusai s izzadságmirigyei vannak;
02:57
that work together very dynamically and very efficiently,
50
177513
3418
nagyon dinamikusan és hatékonyan működnek együtt,
03:00
and so what I propose is that our building skins
51
180931
2504
ezért az javaslom, hogy épületeink külső felülete
03:03
should be more similar to human skin,
52
183435
3649
hasonlítson jobban az emberi bőrhöz,
03:07
and by doing so can be much more dynamic, responsive
53
187084
4112
s ezzel a helytől függően
03:11
and differentiated, depending on where it is.
54
191196
3256
dinamikusan alkalmazkodóbbá válhat.
03:14
And this gets me back to my research.
55
194452
1933
Ez visszavisz a kutatásomhoz.
03:16
What I proposed first doing is looking at a different material palette to do that.
56
196385
5310
Első javaslatom az volt, hogy vegyük sorra a különböző anyagféleségeket.
03:21
I presently, or currently, work with smart materials,
57
201695
2911
Jelenleg ún. okos anyagokkal
03:24
and a smart thermo-bimetal.
58
204606
1719
és okos hő-ikerfémekkel dolgozom.
03:26
First of all, I guess we call it smart because it requires
59
206325
2912
Azért hívjuk ezeket okos anyagoknak,
03:29
no controls and it requires no energy,
60
209237
2730
mert sem beavatkozást, sem energiát nem igényelnek,
03:31
and that's a very big deal for architecture.
61
211967
2663
és ez nagy lehetőség az építészetnek.
03:34
What it is, it's a lamination of two different metals together.
62
214630
2814
Az ikerfém két egyesített fémszalag.
03:37
You can see that here by the different reflection on this side.
63
217444
3874
Látható, hogy az oldalai eltérően verik vissza a fényt.
03:41
And because it has two different coefficients of expansion,
64
221318
3475
Mivel a fémek eltérő hőtágulásúak,
03:44
when heated, one side will expand faster than the other
65
224793
3297
a szalag egyik oldala jobban tágul,
03:48
and result in a curling action.
66
228090
3537
ezáltal meggörbíti az ikerfémet.
03:51
So in early prototypes I built these surfaces to try to see
67
231627
3706
Az első prototípusoknál azt figyeltem,
03:55
how the curl would react to temperature and possibly allow
68
235333
4193
hogy a görbület miként reagál a hőre,
és milyen légáramlást tesz lehetővé a rendszeren keresztül.
03:59
air to ventilate through the system,
69
239526
3105
04:02
and in other prototypes did surfaces where the multiplicity
70
242631
3229
Más prototípusoknál
hő hatására a felületen lévő rengeteg csík
04:05
of having these strips together can try to make
71
245860
2481
még nagyobb elmozdulást eredményezett.
04:08
bigger movement happen when also heated,
72
248341
4074
04:12
and currently have this installation at the Materials & Applications gallery
73
252415
4064
A berendezés most a Silver Lake-i
04:16
in Silver Lake, close by, and it's there until August, if you want to see it.
74
256479
3486
Materials & Applications Gallery-ben augusztusig látható.
04:19
It's called "Bloom," and the surface is made completely
75
259965
2898
Az anyag neve Bloom, virág, a felülete hő-ikerfémekből áll;
04:22
out of thermo-bimetal, and its intention is to make this canopy
76
262863
4040
a szendvicsszerkezet kettős célú.
04:26
that does two things. One, it's a sun-shading device, so that
77
266903
3817
Először: napellenző szerepű,
04:30
when the sun hits the surface, it constricts the amount of sun passing through,
78
270720
4010
ha nap éri a felületét, szabályozza az átjutó napfényt.
04:34
and in other areas, it's a ventilating system,
79
274730
3369
Másrészt szellőztetőrendszer,
04:38
so that hot, trapped air underneath can actually
80
278099
2153
amelyen át a forró, megült levegő
04:40
move through and out when necessary.
81
280252
3878
szükség esetén távozhat.
04:44
You can see here in this time-lapse video that the sun,
82
284130
4131
A lassított fölvételen látható,
hogy a nap és az árnyék mozgásával összhangban
04:48
as it moves across the surface, as well as the shade,
83
288261
2746
04:51
each of the tiles moves individually.
84
291007
2476
minden csempe külön-külön mozog.
04:53
Keep in mind, with the digital technology that we have today,
85
293483
2512
Fölhívom figyelmüket, hogy a mai digitális technológiával
04:55
this thing was made out of about 14,000 pieces
86
295995
3013
a szerkezet kb. 14 000 darabból készült, és minden darabja egyedi.
04:59
and there's no two pieces alike at all. Every single one is different.
87
299008
4729
Mind-mind különböző.
05:03
And the great thing with that is the fact that we can calibrate
88
303737
2512
Az a nagyszerű, hogy minden egyes darabot
05:06
each one to be very, very specific to its location,
89
306249
3999
rendeltetési helyéhez kalibrálhatunk
05:10
to the angle of the sun, and also how the thing actually curls.
90
310248
4946
a napfény beesési szöge és a szalag görbülése szerint.
05:15
So this kind of proof of concept project
91
315194
2806
Az elmélet ilyen bizonyítása
05:18
has a lot of implications
92
318000
1964
sok építőipari lehetőségre mutatott rá,
05:19
to actual future application in architecture,
93
319964
3700
amelyek a jövőbeni konkrét alkalmazásokat illetik.
05:23
and in this case, here you see a house,
94
323664
2505
Az itt látható ház
05:26
that's for a developer in China,
95
326169
2433
egy kínai kivitelezőnek készült:
05:28
and it's actually a four-story glass box.
96
328602
2744
négyszintes üvegdoboz.
05:31
It's still with that glass box because we still want that visual access,
97
331346
3837
Még mindig sok üveget használunk, mert fontosnak tartjuk a kilátást,
05:35
but now it's sheathed with this thermo-bimetal layer,
98
335183
3882
de most az üveg ezzel a hő-ikerfém-réteggel van borítva,
05:39
it's a screen that goes around it, and that layer can actually
99
339065
2465
ez az ernyő teljesen lefedi, s attól függően nyit és zár,
05:41
open and close as that sun moves around on that surface.
100
341530
4028
ahogy a felületén a napfény mozog.
05:45
In addition to that, it can also screen areas for privacy,
101
345558
4562
Ráadásul, részlegesen is képes záródni,
05:50
so that it can differentiate from some of the public areas
102
350120
2296
ezért különbséget tud tenni az egyes területek között
05:52
in the space during different times of day.
103
352416
2592
az egyes napszakokban.
05:55
And what it basically implies is that, in houses now,
104
355008
3263
Ennek következménye, hogy az épületekben
05:58
we don't need drapes or shutters or blinds anymore
105
358271
3417
többé nincs szükség függönyökre, redőnyökre, rolókra,
06:01
because we can sheath the building with these things,
106
361688
2167
mert e dolgokkal befedhetjük az épületet,
06:03
as well as control the amount of air conditioning you need inside that building.
107
363855
5567
és szabályozhatjuk az épület kellő légkondicionálásának mértékét.
06:09
I'm also looking at trying to develop some building components for the market,
108
369422
3389
Próbálok piaci alkalmazásra építőipari alkatrészeket is kifejleszteni.
06:12
and so here you see a pretty typical
109
372811
2489
Itt látható egy elég tipikus kettős üvegezésű ablak,
06:15
double-glazed window panel, and in that panel,
110
375300
4731
és arra törekedtem,
06:20
between those two pieces of glass, that double-glazing,
111
380031
2927
hogy a kettős üvegezésen belül
06:22
I'm trying to work on making
112
382958
2177
kialakíthassak
06:25
a thermo-bimetal pattern system
113
385135
2069
egy hő-ikerfém elven működő rendszert,
06:27
so that when the sun hits that outside layer
114
387204
2672
hogy amikor nap éri a külső réteget,
06:29
and heats that interior cavity, that thermo-bimetal
115
389876
4644
és hevíti az üvegtáblák közti teret,
06:34
will begin to curl, and what actually will happen then
116
394520
2776
az ikerfém kezdjen görbülni,
és zárja ki a napsugárzást
06:37
is it'll start to block out the sun
117
397296
2303
06:39
in certain areas of the building,
118
399599
1874
az épület bizonyos részeiből,
06:41
and totally, if necessary.
119
401473
1941
s ha kell, teljesen.
06:43
And so you can imagine, even in this application, that
120
403414
2508
Képzeljék el az alkalmazást
06:45
in a high-rise building where the panel systems go
121
405922
2677
felhőkarcolókban, ahol a függönyfalak
06:48
from floor to floor up to 30, 40 floors, the entire surface
122
408599
4767
30-40 emeletet átfognak,
a felület napszak szerint kezelhető,
06:53
could be differentiated at different times of day
123
413366
2190
06:55
depending on how that sun moves across and hits that surface.
124
415556
5459
a napjárástól és a felület fölhevülésétől függően.
07:01
And these are some later studies that I'm working on
125
421015
2819
Van egy pár újabb fejlesztés, amelyeken most dolgozom,
07:03
right now that are on the boards, where you can see,
126
423834
2264
ezeket itt láthatják a kivetítőn.
07:06
in the bottom right-hand corner, with the red, it's actually
127
426098
3341
A jobb alsó sarokban a vörös színű hő-ikerfém,
amivel azt próbáljuk elérni, hogy úgy mozogjon,
07:09
smaller pieces of thermometal, and it's actually going to,
128
429439
2278
07:11
we're trying to make it move like cilia or eyelashes.
129
431717
5246
mint a csillószőrök vagy a szempilla.
07:16
This last project is also of components.
130
436963
2482
Az utóbbi projekt is alkatrészekről szól.
07:19
The influence -- and if you have noticed, one of my
131
439445
3857
Az ötlet – észrevehették, ötleteim egyik tárháza a biológia –
07:23
spheres of influence is biology -- is from a grasshopper.
132
443302
3576
a szöcskétől származik.
07:26
And grasshoppers have a different kind of breathing system.
133
446878
2607
A szöcskének eltérő a légzőrendszere.
07:29
They breathe through holes in their sides called spiracles,
134
449485
3402
Az oldalán lévő légnyílásokon át lélegzik,
07:32
and they bring the air through and it moves through their system to cool them down,
135
452887
3490
ezeken át lép be a levegő, és hűti a testét.
07:36
and so in this project, I'm trying to look at how we can
136
456377
3382
E projektben azt kutatom,
07:39
consider that in architecture too, how we can bring
137
459759
2182
hogyan juttathatnánk be levegőt
07:41
air through holes in the sides of a building.
138
461941
2666
az épületek falán lévő réseken át.
07:44
And so you see here some early studies of blocks,
139
464607
2973
Itt korai falmegoldások láthatók,
07:47
where those holes are actually coming through,
140
467580
2513
ahol lyukak vannak a falban;
07:50
and this is before the thermo-bimetal is applied,
141
470093
3720
ez még a hő-ikerfém előtti időszak,
07:53
and this is after the bimetal is applied. Sorry, it's a little
142
473813
2699
ez meg az ikerfém alkalmazása után.
07:56
hard to see, but on the surfaces, you can see these red arrows.
143
476512
3208
Egy kissé nehezen vehetők ki ezek a vörös nyilak.
07:59
On the left, it's when it's cold and the thermo-bimetal
144
479720
3178
Balra, amikor hideg az idő; az ikerfém egyenes,
08:02
is flat so it will constrict air from passing through the blocks,
145
482898
3602
szűkíti a falon áthaladó levegő útját.
08:06
and on the right, the thermo-bimetal curls
146
486500
2040
Jobbra az ikerfém meggörbül,
08:08
and allows that air to pass through, so those are two different
147
488540
3546
és átengedi a levegőt.
E két eltérő alkatrészen dolgozom.
08:12
components that I'm working on, and again,
148
492086
1816
08:13
it's a completely different thing, because you can imagine
149
493902
2312
Ismétlem: ez teljesen más, képzelhetik,
08:16
that air could potentially be coming through the walls
150
496214
2727
hogy a levegő átmegy a falon,
08:18
instead of opening windows.
151
498941
2881
és nem kell ablakot nyitni.
08:21
So I want to leave you with one last impression about
152
501822
2688
Az okos anyagokkal kapcsolatos
08:24
the project, or this kind of work and using smart materials.
153
504510
4380
egyik benyomásommal búcsúzom.
08:28
When you're tired of opening and closing those blinds
154
508890
3180
Ha már belefáradtak nap mint nap
08:32
day after day, when you're on vacation
155
512070
2993
a rolók föl-lehúzogatásába, s ha szabadságuk alatt meg hétvégén
08:35
and there's no one there on the weekends to be turning off and on the controls,
156
515063
4039
nincs, aki ki-bekapcsolnja a szabályozót,
08:39
or when there's a power outage, and you have
157
519102
2355
vagy áramszünet esetén:
08:41
no electricity to rely on, these thermo-bimetals
158
521457
3021
e hő-ikerfémek még akkor is fáradhatatlanul,
08:44
will still be working tirelessly, efficiently
159
524478
3998
hatékonyan és örökké működnek.
08:48
and endlessly. Thank you. (Applause)
160
528476
3306
Köszönöm.
08:51
(Applause)
161
531782
2792
(Taps)
Erről a weboldalról

Ez az oldal olyan YouTube-videókat mutat be, amelyek hasznosak az angol nyelvtanuláshoz. A világ minden tájáról származó, kiváló tanárok által tartott angol leckéket láthatsz. Az egyes videók oldalán megjelenő angol feliratokra duplán kattintva onnan játszhatja le a videót. A feliratok a videó lejátszásával szinkronban gördülnek. Ha bármilyen észrevétele vagy kérése van, kérjük, lépjen kapcsolatba velünk ezen a kapcsolatfelvételi űrlapon.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7