Metal that breathes | Doris Kim Sung

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TED


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Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast
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Traduttore: Ana María Pérez Revisore: Giorgia Lo Faro
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I was one of those kids that, every time I got in the car,
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Io ero di quelle ragazzine che, ogni volta che salivano in macchina,
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I basically had to roll down the window.
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19348
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dovevano abbassare il finestrino.
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It was usually too hot, too stuffy or just too smelly,
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22291
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Di solito era troppo calda, troppo soffocante o semplicemente troppo puzzolente,
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and my father would not let us use the air conditioner.
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26503
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e mio padre non ci lasciava usare l'aria condizionata.
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He said that it would overheat the engine.
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28857
2757
Diceva che poteva surriscaldare il motore.
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And you might remember, some of you,
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31614
1648
E forse qualcuno di voi ricorda
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how the cars were back then, and it was
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33262
1900
come erano le macchine allora,
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a common problem of overheating.
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35162
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quando il surriscaldamento era un problema frequente.
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But it was also the signal that capped the use,
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37528
4020
Ma c'era anche il segnale che indicava il limite di uso,
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or overuse, of energy-consuming devices.
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o l'uso eccessivo di dispositivi che consumano energia.
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Things have changed now. We have cars that we take across country.
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Ora le cose sono cambiate. Guidiamo le nostre auto attraverso il paese.
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We blast the air conditioning the entire way,
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Usiamo l'aria condizionata per tutta la strada
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and we never experience overheating.
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e non abbiamo mai problemi di surriscaldamento.
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So there's no more signal for us to tell us to stop.
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Quindi non c'è più un segnale che indica di fermarsi.
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Great, right? Well, we have similar problems in buildings.
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5618
Fantastico, no? Bene, abbiamo problemi simili negli edifici.
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In the past, before air conditioning, we had thick walls.
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In passato, prima dell'aria condizionata, avevamo muri spessi.
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The thick walls are great for insulation. It keeps the interior
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2679
I muri spessi sono ottimi per l'isolamento.
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very cool during the summertime, and warm during the wintertime,
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3518
Mantengono l'interno molto fresco d'estate e caldo d'inverno,
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and the small windows were also very good because
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72014
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e anche le finestre piccole erano molto efficaci
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it limited the amount of temperature transfer
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perché regolavano la temperatura
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between the interior and exterior.
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tra l'interno e l'esterno.
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Then in about the 1930s, with the advent of plate glass,
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Poi, intorno agli anni '30, con l'avvento del vetro industriale,
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rolled steel and mass production, we were able
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l'acciaio laminato e la produzione di massa, siamo riusciti a fare
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to make floor-to-ceiling windows and unobstructed views,
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finestre dal pavimento al soffitto e avere stupende vedute,
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and with that came the irreversible reliance on
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e con questo è arrivata la dipendenza irreversibile
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mechanical air conditioning to cool our solar-heated spaces.
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dai sistemi di climatizzazione per raffreddare gli spazi riscaldati dal sole.
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Over time, the buildings got taller and bigger,
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3104
Col tempo, gli edifici si son fatti sempre più alti e grandi,
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our engineering even better, so that the mechanical systems
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la nostra ingegneria ancora meglio, in modo che i sistemi meccanici diventassero enormi.
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were massive. They require a huge amount of energy.
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3874
Questi richiedono un sacco di energia.
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They give off a lot of heat into the atmosphere,
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110116
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Rilasciano un sacco di calore nell'atmosfera
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and for some of you may understand the heat island effect
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3200
che crea l'effetto isola di calore che forse qualcuno di voi conosce,
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in cities, where the urban areas are much more warm
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116075
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in cui le aree urbane cittadine sono molto più calde
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than the adjacent rural areas,
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119585
2950
rispetto alle aree rurali circostanti.
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but we also have problems that, when we lose power,
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122535
3254
Un altro problema che abbiamo è che quando l'elettricità va via
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we can't open a window here, and so
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125789
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non si può aprire una finestra
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the buildings are uninhabitable and have to be made vacant
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128550
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e quindi gli edifici sono inabitabili e devono essere evacuati
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until that air conditioning system can start up again.
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131364
3648
finché il sistema di climatizzazione possa ripartire.
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Even worse, with our intention of trying to make buildings
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4055
Ancora peggio, l'idea di costruire edifici
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move towards a net-zero energy state, we can't do it
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ad energia zero non può funzionare
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just by making mechanical systems more and more efficient.
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soltanto realizzando sistemi meccanici più efficienti.
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We need to look for something else, and we've gotten ourselves a little bit into a rut.
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Bisogna cercare qualcos'altro e non fermarci lì.
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So what do we do here? How do we pull ourselves and dig us
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150197
4251
Quindi, cosa facciamo adesso? Come uscire da questo fosso
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out of this hole that we've dug?
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in cui ci siamo infilati?
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If we look at biology, and many of you probably don't know,
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2909
Se osserviamo la biologia, e molti di voi probabilmente non sanno
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I was a biology major before I went into architecture,
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3656
che ho studiato biologia prima di entrare in architettura,
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the human skin is the organ that naturally regulates
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163864
4389
la pelle umana è l'organo che regola naturalmente
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the temperature in the body, and it's a fantastic thing.
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168253
3436
la temperatura del corpo. Una cosa fantastica.
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That's the first line of defense for the body.
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171689
2615
Questa è la prima linea di difesa del corpo.
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It has pores, it has sweat glands, it has all these things
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174304
3209
Ha pori, ghiandole sudorifere, ha tutte queste cose
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that work together very dynamically and very efficiently,
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177513
3418
che lavorano insieme in modo dinamico ed efficiente.
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and so what I propose is that our building skins
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180931
2504
Secondo me la pelle dei nostri edifici
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should be more similar to human skin,
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183435
3649
dovrebbe essere più simile alla pelle umana
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and by doing so can be much more dynamic, responsive
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187084
4112
e quindi essere più dinamica,
03:11
and differentiated, depending on where it is.
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191196
3256
reattiva e differenziata, a seconda di dove si trova.
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And this gets me back to my research.
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194452
1933
Questo mi riporta alla mia ricerca.
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What I proposed first doing is looking at a different material palette to do that.
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196385
5310
Per farlo ho proposto di esaminare le diverse gamme di materiali.
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I presently, or currently, work with smart materials,
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201695
2911
Attualmente, o almeno per ora, lavoro con materiali intelligenti
03:24
and a smart thermo-bimetal.
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204606
1719
e un bimetallo termico intelligente.
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First of all, I guess we call it smart because it requires
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206325
2912
Prima di tutto, credo che lo chiamiamo intelligente
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no controls and it requires no energy,
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209237
2730
perché non richiede controlli né impianti elettrici,
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and that's a very big deal for architecture.
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211967
2663
cosa molto importante per l'architettura.
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What it is, it's a lamination of two different metals together.
62
214630
2814
Si tratta di due metalli diversi laminati insieme.
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You can see that here by the different reflection on this side.
63
217444
3874
Lo si può vedere qui dalla diversa riflessione su questo lato.
03:41
And because it has two different coefficients of expansion,
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221318
3475
E siccome hanno due coefficienti di dilatazione diversi,
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when heated, one side will expand faster than the other
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224793
3297
quando vengono riscaldati, un lato si dilaterà più rapidamente dell'altro
03:48
and result in a curling action.
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228090
3537
e finisce per arricciarsi.
03:51
So in early prototypes I built these surfaces to try to see
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231627
3706
Nei primi prototipi ho costruito queste superfici per cercare di vedere
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how the curl would react to temperature and possibly allow
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235333
4193
come reagiva l'arricciatura alla temperatura per, eventualmente,
03:59
air to ventilate through the system,
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239526
3105
permettere all'aria di circolare attraverso il sistema.
04:02
and in other prototypes did surfaces where the multiplicity
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242631
3229
In altri prototipi, ho fatto superfici in cui la molteplicità
04:05
of having these strips together can try to make
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245860
2481
dell'avere queste strisce insieme può causare
04:08
bigger movement happen when also heated,
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248341
4074
maggior movimento anche in caso di riscaldamento.
04:12
and currently have this installation at the Materials & Applications gallery
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252415
4064
Abbiamo questa installazione esposta alla Galleria dei Materiali e delle Applicazioni
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in Silver Lake, close by, and it's there until August, if you want to see it.
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256479
3486
qui vicino, a Silver Lake, ed è lì fino ad agosto, se volete andare a vederla.
04:19
It's called "Bloom," and the surface is made completely
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259965
2898
Si chiama "Bloom", e la sua superficie è composta interamente
04:22
out of thermo-bimetal, and its intention is to make this canopy
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262863
4040
da bimetallo termico e il suo scopo è creare questo baldacchino
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that does two things. One, it's a sun-shading device, so that
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266903
3817
che fa due cose: è un dispositivo che crea ombra,
04:30
when the sun hits the surface, it constricts the amount of sun passing through,
78
270720
4010
in modo che quando il sole colpisce la superficie limita la quantità di luce che passa;
04:34
and in other areas, it's a ventilating system,
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274730
3369
è un sistema di ventilazione,
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so that hot, trapped air underneath can actually
80
278099
2153
in modo che l'aria calda intrappolata sotto
04:40
move through and out when necessary.
81
280252
3878
possa effettivamente uscire quando necessario.
04:44
You can see here in this time-lapse video that the sun,
82
284130
4131
In questo filmato time-lapse potete vedere
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as it moves across the surface, as well as the shade,
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288261
2746
che mentre il sole e l'ombra passano attraverso la superficie,
04:51
each of the tiles moves individually.
84
291007
2476
ogni elemento si muove singolarmente.
04:53
Keep in mind, with the digital technology that we have today,
85
293483
2512
Tenete presente che con la tecnologia digitale che abbiamo oggi,
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this thing was made out of about 14,000 pieces
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295995
3013
questo oggetto è composto da 14.000 pezzi
04:59
and there's no two pieces alike at all. Every single one is different.
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299008
4729
di cui non c'è ne uno uguale all'altro. Ogni pezzo è diverso.
05:03
And the great thing with that is the fact that we can calibrate
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303737
2512
La cosa bella di questo è il fatto che ogni pezzo
05:06
each one to be very, very specific to its location,
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306249
3999
può essere calibrato specificamente in base alla sua posizione,
05:10
to the angle of the sun, and also how the thing actually curls.
90
310248
4946
all'angolo del sole e anche alla forma che assume.
05:15
So this kind of proof of concept project
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315194
2806
Questo tipo di progetto sperimentale
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has a lot of implications
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318000
1964
ha molte implicazioni
05:19
to actual future application in architecture,
93
319964
3700
per future applicazioni in architettura.
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and in this case, here you see a house,
94
323664
2505
In questo caso, vedete una casa
05:26
that's for a developer in China,
95
326169
2433
per uno sviluppatore, in Cina.
05:28
and it's actually a four-story glass box.
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328602
2744
In realtà è una scatola di vetro di quattro piani.
05:31
It's still with that glass box because we still want that visual access,
97
331346
3837
È ancora una scatola di vetro perché vogliamo l'accesso visivo,
05:35
but now it's sheathed with this thermo-bimetal layer,
98
335183
3882
ma ora è rivestita con questo strato termico di bimetallo.
05:39
it's a screen that goes around it, and that layer can actually
99
339065
2465
È uno schermo che va intorno alla casa e questo strato si può
05:41
open and close as that sun moves around on that surface.
100
341530
4028
aprire e chiudere in base al movimento del sole sulla superficie.
05:45
In addition to that, it can also screen areas for privacy,
101
345558
4562
Oltre a questo, può anche separare aree per la privacy,
05:50
so that it can differentiate from some of the public areas
102
350120
2296
in modo da differenziarle da alcune aree pubbliche
05:52
in the space during different times of day.
103
352416
2592
in momenti diversi della giornata.
05:55
And what it basically implies is that, in houses now,
104
355008
3263
In pratica, questo implica che oggi nelle case
05:58
we don't need drapes or shutters or blinds anymore
105
358271
3417
non ci sia più bisogno di tende, tapparelle o persiane
06:01
because we can sheath the building with these things,
106
361688
2167
perché possiamo rivestire l'edificio con queste cose
06:03
as well as control the amount of air conditioning you need inside that building.
107
363855
5567
e controllare la quantità di aria condizionata necessaria al suo interno.
06:09
I'm also looking at trying to develop some building components for the market,
108
369422
3389
Sto anche cercando di sviluppare alcuni componenti di costruzione per il mercato.
06:12
and so here you see a pretty typical
109
372811
2489
Qui vedete una classica finestra
06:15
double-glazed window panel, and in that panel,
110
375300
4731
a doppi vetri e, in quel pannello,
06:20
between those two pieces of glass, that double-glazing,
111
380031
2927
tra le due lastre di vetro - i vetri doppi -
06:22
I'm trying to work on making
112
382958
2177
sto cercando di realizzare
06:25
a thermo-bimetal pattern system
113
385135
2069
un sistema termico bimetallico,
06:27
so that when the sun hits that outside layer
114
387204
2672
così che quando il sole colpisce lo strato esterno
06:29
and heats that interior cavity, that thermo-bimetal
115
389876
4644
e riscalda la cavità interna, la lega bimetallica
06:34
will begin to curl, and what actually will happen then
116
394520
2776
comincerà ad arricciarsi e poi inizierà a bloccare
06:37
is it'll start to block out the sun
117
397296
2303
i raggi del sole
06:39
in certain areas of the building,
118
399599
1874
in determinate aree dell'edificio
06:41
and totally, if necessary.
119
401473
1941
e, se necessario, ovunque.
06:43
And so you can imagine, even in this application, that
120
403414
2508
Immaginate questo prototipo applicabile
06:45
in a high-rise building where the panel systems go
121
405922
2677
anche a un grattacielo dove gli impianti a pannelli
06:48
from floor to floor up to 30, 40 floors, the entire surface
122
408599
4767
vanno da un piano all'altro fino a 30, 40 piani, tutta la superficie potrebbe
06:53
could be differentiated at different times of day
123
413366
2190
modificare la propria forma in diversi momenti della giornata
06:55
depending on how that sun moves across and hits that surface.
124
415556
5459
a seconda dell'intensità dei raggi del sole sulla superficie.
07:01
And these are some later studies that I'm working on
125
421015
2819
Questi che vedete qui sono alcuni progetti futuri
07:03
right now that are on the boards, where you can see,
126
423834
2264
su cui sto lavorando, dove potete vedere,
07:06
in the bottom right-hand corner, with the red, it's actually
127
426098
3341
in basso a destra, che quello rosso è composto
07:09
smaller pieces of thermometal, and it's actually going to,
128
429439
2278
da pezzi più piccoli di bimetallo termico,
07:11
we're trying to make it move like cilia or eyelashes.
129
431717
5246
che vogliamo che compia lo stesso movimento delle ciglia.
07:16
This last project is also of components.
130
436963
2482
L'ultimo progetto riguarda anche i componenti.
07:19
The influence -- and if you have noticed, one of my
131
439445
3857
L'ispirazione - e se avete notato, una delle mie aree
07:23
spheres of influence is biology -- is from a grasshopper.
132
443302
3576
di influenza è la biologia - viene dalle cavallette.
07:26
And grasshoppers have a different kind of breathing system.
133
446878
2607
Le cavallette hanno un sistema respiratorio diverso.
07:29
They breathe through holes in their sides called spiracles,
134
449485
3402
Respirano attraverso piccoli fori laterali, detti stigmi,
07:32
and they bring the air through and it moves through their system to cool them down,
135
452887
3490
che portano l'aria che passa attraverso il loro corpo e le raffredda.
07:36
and so in this project, I'm trying to look at how we can
136
456377
3382
Quindi, in questo progetto, sto cercando di vedere come potremmo
07:39
consider that in architecture too, how we can bring
137
459759
2182
considerare questo in architettura, come portare aria
07:41
air through holes in the sides of a building.
138
461941
2666
attraverso dei fori nelle pareti degli edifici.
07:44
And so you see here some early studies of blocks,
139
464607
2973
Ecco alcuni dei primi studi di blocchi
07:47
where those holes are actually coming through,
140
467580
2513
in cui vi sono dei fori che li attraversano.
07:50
and this is before the thermo-bimetal is applied,
141
470093
3720
Questo è prima di installare il bimetallo termico,
07:53
and this is after the bimetal is applied. Sorry, it's a little
142
473813
2699
e questo dopo l'installazione. Scusate, è un po' difficile da vedere,
07:56
hard to see, but on the surfaces, you can see these red arrows.
143
476512
3208
ma sulle superfici, si possono osservare queste frecce rosse.
07:59
On the left, it's when it's cold and the thermo-bimetal
144
479720
3178
A sinistra, è quando fa freddo: il bimetallo termico
08:02
is flat so it will constrict air from passing through the blocks,
145
482898
3602
è piatto e limita così il passaggio d'aria attraverso i blocchi.
08:06
and on the right, the thermo-bimetal curls
146
486500
2040
A destra, il bimetallo termico si arriccia
08:08
and allows that air to pass through, so those are two different
147
488540
3546
e permette all'aria di passare. Questi sono due componenti diversi
08:12
components that I'm working on, and again,
148
492086
1816
su cui sto lavorando, e ancora,
08:13
it's a completely different thing, because you can imagine
149
493902
2312
è una cosa completamente diversa, perché potete immaginare
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that air could potentially be coming through the walls
150
496214
2727
che l'aria potrebbe potenzialmente arrivare dai muri
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instead of opening windows.
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498941
2881
invece di aprire le finestre.
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So I want to leave you with one last impression about
152
501822
2688
Quindi voglio lasciarvi con un'ultima impressione
08:24
the project, or this kind of work and using smart materials.
153
504510
4380
sul progetto, su questo tipo di lavoro e l'uso di materiali intelligenti.
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When you're tired of opening and closing those blinds
154
508890
3180
Quando siete stanchi di aprire e chiudere le persiane
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day after day, when you're on vacation
155
512070
2993
ogni giorno, quando siete in vacanza
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and there's no one there on the weekends to be turning off and on the controls,
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4039
e non c'è nessuno lì nel weekend che accenda e spenga gli apparecchi,
08:39
or when there's a power outage, and you have
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2355
o quando c'è un'interruzione di corrente
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no electricity to rely on, these thermo-bimetals
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521457
3021
e rimanete senza elettricità, questi bimetalli termici
08:44
will still be working tirelessly, efficiently
159
524478
3998
continueranno a lavorare senza sosta, in modo efficiente
08:48
and endlessly. Thank you. (Applause)
160
528476
3306
e per sempre. Grazie. (Applausi)
08:51
(Applause)
161
531782
2792
(Applausi)
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