Metal that breathes | Doris Kim Sung

Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast

מתרגם: Orr Schlesinger מבקר: Ido Dekkers

I was one of those kids that, every time I got in the car,

הייתי אחת מהילדים האלה, כל פעם שהייתי נכנסת למכונית,

I basically had to roll down the window.

הייתי צריכה לפתוח את החלון.

It was usually too hot, too stuffy or just too smelly,

לרוב היה חם מדיי, דחוק, או סתם מסריח,

and my father would not let us use the air conditioner.

ואבא שלי לא היה מרשה לנו להשתמש במזגן.

He said that it would overheat the engine.

הוא אמר שזה יגרום לחימום יתר של המנוע.

And you might remember, some of you,

ואתם אולי זוכרים, חלק מכם,

how the cars were back then, and it was

איך היה מכוניות בזמנו, חימום יתר

a common problem of overheating.

היתה בעיה מאוד נפוצה.

But it was also the signal that capped the use,

אבל זה גם היה הסימן לגבול השימוש,

or overuse, of energy-consuming devices.

או שימוש היתר, במכשירים זוללי אנרגיה.

Things have changed now. We have cars that we take across country.

כל זה השתנה זה מכבר. יש לנו מכוניות שאנחנו יכולים לנסוע בהן לכל קצוות הארץ.

We blast the air conditioning the entire way,

אנחנו מפעילים את מיזוג האוויר בעוצמה מקסימלית לכל אורך הדרך,

and we never experience overheating.

ואנחנו לא חווים את הבעיה של חימום יתר.

So there's no more signal for us to tell us to stop.

אין לנו יותר סימן שיאמר לנו להפסיק.

Great, right? Well, we have similar problems in buildings.

מצויין, נכון? ובכן, יש לנו בעיות דומות בבניינים.

In the past, before air conditioning, we had thick walls.

בעבר, לפני שהיה מיזוג אוויר, היו לנו קירות עבים.

The thick walls are great for insulation. It keeps the interior

הקירות העבים הם מבודדים מצויינים. הם שומרים על פנים הבית

very cool during the summertime, and warm during the wintertime,

קריר ונעים במהלך ימי הקיץ, וחמים בימי החורף,

and the small windows were also very good because

החלונות הקטנים היו טובים גם הם כיוון

it limited the amount of temperature transfer

שהם הגבילו את כמות החום שיכולה לעבור דרכם

between the interior and exterior.

בין פנים הבית לסביבה החיצונית.

Then in about the 1930s, with the advent of plate glass,

ואז, בסביבות שנות השלושים של המאה ה-20, עם הגילוי של לוחות הזכוכית,

rolled steel and mass production, we were able

הפלדה המעורגלת והייצור ההמוני, אנחנו מסוגלים

to make floor-to-ceiling windows and unobstructed views,

ליצור חלונות מהרצפה לתקרה ופנורמה ללא הפרעות,

and with that came the irreversible reliance on

ועם זאת הגיעה התלות הבלתי חוזרת

mechanical air conditioning to cool our solar-heated spaces.

על מיזוג אוויר מכני על מנת לקרר את החללים שלנו שמחוממים מאנרגיית השמש.

Over time, the buildings got taller and bigger,

עם הזמן, הבניינים גדלו ונעשו גבוהים יותר,

our engineering even better, so that the mechanical systems

היכולות ההנדסיות שלנו השתפרו עוד ועוד, כל שהמערכות המכאניות

were massive. They require a huge amount of energy.

הפכו להיות מאסיביות. הן דורשות כמויות אדירות של אנרגיה.

They give off a lot of heat into the atmosphere,

הם משחררים כמות גדולה של חום אל האטמופירה,

and for some of you may understand the heat island effect

וחלקכם יכולים להבין את אפקט אי החום

in cities, where the urban areas are much more warm

בערים, שבהן השטח האורבני חם בהרבה

than the adjacent rural areas,

מהשטחים הכפריים שמסביב,

but we also have problems that, when we lose power,

בנוסף יש לנו את הבעיה שכאשר ישנה הפסקת חשמל,

we can't open a window here, and so

אי אפשר לפתוח כאן חלון, ולכן

the buildings are uninhabitable and have to be made vacant

הבניינים הופכים ללא ראויים למגורים וחייבים לפנותם

until that air conditioning system can start up again.

עד שמערכת מיזוג האוויר תחזור לפעולה.

Even worse, with our intention of trying to make buildings

ואפילו יותר נורא, בכוונה ובניסיון שלנו להביא בניינים

move towards a net-zero energy state, we can't do it

למצב של שימוש באפס אנרגיה בנטו הכולל, איננו יכולים לעשות זאת

just by making mechanical systems more and more efficient.

רק על ידי הפיכת המערכות המכאניות יותר ויותר יעילות.

We need to look for something else, and we've gotten ourselves a little bit into a rut.

אנחנו צריכים לחפש משהו אחר, והכנסנו את עצמנו למין מסלול, שגרה.

So what do we do here? How do we pull ourselves and dig us

אז מה יש לנו כאן? איך אנחנו מוציאים את עצמנו

out of this hole that we've dug?

מהבור שחפרנו?

If we look at biology, and many of you probably don't know,

אם נסתכל על הביולוגיה, ורבים מכם כנראה לא יודעים,

I was a biology major before I went into architecture,

למדתי ביולוגיה כמקצוע ראשי לפני שעברתי לארכיטקטורה,

the human skin is the organ that naturally regulates

העור שלגופינו הוא האיבר שמווסת באופן טבעי

the temperature in the body, and it's a fantastic thing.

את הטמפרטורה בגוף, זה דבר פנטסטי.

That's the first line of defense for the body.

זהו קו ההגנה הראשון של הגוף.

It has pores, it has sweat glands, it has all these things

יש לו נקבוביות, בלוטות זיעה, יש לו את כל הדברים הללו

that work together very dynamically and very efficiently,

שעובדים יחדיו בצורה מאוד דינאמית ויעילה,

and so what I propose is that our building skins

אז מה שאני חושבת זה שהעור של הבניינים שלנו

should be more similar to human skin,

צריך להיות הרבה יותר דומה לעור האנושי,

and by doing so can be much more dynamic, responsive

ועל ידי כך להיות הרבה יותר דינאמי, מגיב

and differentiated, depending on where it is.

ומגוון, תלוי במיקום שבו הוא נמצא.

And this gets me back to my research.

וזה מוביל אותי חזרה אל המחקר שלי.

What I proposed first doing is looking at a different material palette to do that.

מה שאני הצעתי לעשות בתחילה הוא להסתכל על פלטת חומרים שונה על מנת לעשות זאת.

I presently, or currently, work with smart materials,

כיום, עבודה עם חומרים חכמים,

and a smart thermo-bimetal.

ובי-מתכות תרמיות חכמות.

First of all, I guess we call it smart because it requires

קודם כל, אני חושבת שאני יכולה לקרוא להן חכמות כיוון שהן אינן דורשות

no controls and it requires no energy,

בקרה חיצונית או אנרגיה כלשהי,

and that's a very big deal for architecture.

וזה משהו חשוב מאוד בארכיטקטורה.

What it is, it's a lamination of two different metals together.

זה בעצם שתי מתכות שמוצמדות יחד.

You can see that here by the different reflection on this side.

אפשר לראות את זה כאן בעזרת החזר האור השונה על הצד הזה.

And because it has two different coefficients of expansion,

בגלל שיש לשתי המתכות קבוע התרחבות שונה,

when heated, one side will expand faster than the other

כאשר מחממים אותן, אחת מהן תתרחב מהר יותר מהשניה,

and result in a curling action.

והתוצאה היא תנועת קימוט.

So in early prototypes I built these surfaces to try to see

באבטיפוסים מוקדמים בניתי משטחים כאלה על מנת לנסות לראות

how the curl would react to temperature and possibly allow

איך הקימוט יגיב לטמפרטורה ואולי יאפשר

air to ventilate through the system,

לאוויר להכנס ולאוורר את המערכת,

and in other prototypes did surfaces where the multiplicity

באבטיפוסים אחרים בניתי משטחים שבהם כפולות

of having these strips together can try to make

של השכבות הללו ביחד על מנת לנסות ליצור

bigger movement happen when also heated,

תנועה גדולה יותר בחימום,

and currently have this installation at the Materials & Applications gallery

כרגע הדבר הזה נמצא בגלריה לחומרים שימושיים

in Silver Lake, close by, and it's there until August, if you want to see it.

בסילבר לייק, קרוב לכאן, הוא יהיה שם עד אוגוסט אם אתם רוצים לראות אותו.

It's called "Bloom," and the surface is made completely

זה נקרא "לבלוב", המשטח בנוי כולו

out of thermo-bimetal, and its intention is to make this canopy

מבי-מתכת תרמית, והמטרה שלו היא ליצור את החופה הזאת

that does two things. One, it's a sun-shading device, so that

שעושה שני דברים. אחת, זה משמש להצלה מהשמש,כך

when the sun hits the surface, it constricts the amount of sun passing through,

שכאשר השמש מחממת את המשטח, הוא מוריד את כמות השמש שחודרת דרכו,

and in other areas, it's a ventilating system,

באיזורים אחרים, זאת מערכת אוורור,

so that hot, trapped air underneath can actually

שבה אוויר חם שכלוא מתחת יכול למעשה

move through and out when necessary.

לצאת החוצה דרך המשטח בשעת הצורך.

You can see here in this time-lapse video that the sun,

אפשר לראות כאן בסרט בהילוך מהיר שהשמש,

as it moves across the surface, as well as the shade,

בזמן תנועתה, חולפת מעל למשטח, וכך גם הצל,

each of the tiles moves individually.

כל אחת מהמרצפות נעה בצורה אינדיבידואלית.

Keep in mind, with the digital technology that we have today,

תזכרו, עם הטכנולוגיה הדיגיטלית שיש לנו היום,

this thing was made out of about 14,000 pieces

הדבר הזה נבנה מבערך 14,000 חתיכות

and there's no two pieces alike at all. Every single one is different.

ואין שתי חתיכות שדומות זו לזו. כל אחת ייחודית ושונה מרעותה.

And the great thing with that is the fact that we can calibrate

והדבר הטוב במבנה הזה הוא העובדה שאנחנו יכולים לכייל

each one to be very, very specific to its location,

כל מרצפת להיות מאוד מאוד ספציפית למיקום שלה,

to the angle of the sun, and also how the thing actually curls.

לזווית של השמש, ולקימור שהיא מקבלת.

So this kind of proof of concept project

הסוג הזה של פרוייקט להוכחת קונספט

has a lot of implications

מגלם בתוכו השלכות רבות

to actual future application in architecture,

לעתיד השימוש בו בארכיטקטורה,

and in this case, here you see a house,

ובמקרה הזה, אתם יכולים לראות כאן בית,

that's for a developer in China,

שמיועד למפתח בסין,

and it's actually a four-story glass box.

זאת למעשה קופסת זכוכית בעלת ארבע קומות.

It's still with that glass box because we still want that visual access,

קופסת הזכוכית עדיין קיימת כיוון שאנחנו עדיין רוצים את הנגישות הוויזואלית הזאת,

but now it's sheathed with this thermo-bimetal layer,

אבל עכשיו היא מכוסה בשכבה של בי-מתכת תרמית,

it's a screen that goes around it, and that layer can actually

זה מסך שמכסה אותו מסביב, והשכבה הזאת יכולה

open and close as that sun moves around on that surface.

להיפתח ולהיסגר כאשר השמש עוברת מצד לצד לאורך המשטח.

In addition to that, it can also screen areas for privacy,

בנוסף, היא יכולה לסוכך על אזורים מסויימים מטעמי פרטיות,

so that it can differentiate from some of the public areas

כך שהיא יכולה להיות שונה מאזורים שהם יותר ציבוריים

in the space during different times of day.

בחלל בזמנים שונים ביום.

And what it basically implies is that, in houses now,

מה שזה אומר, זה שכרגע בבתים

we don't need drapes or shutters or blinds anymore

אנחנו לא צריכים יותר תריסים או וילונות

because we can sheath the building with these things,

כיוון שאנו יכולים לסוכך על הבניין בעזרת הדברים הללו,

as well as control the amount of air conditioning you need inside that building.

כמו גם לשלוט על האוורור של הבניין לפי הצורך.

I'm also looking at trying to develop some building components for the market,

אני גם מנסה לפתח רכיבים שונים לבניינים להוצאה לשוק,

and so here you see a pretty typical

כאן אתם יכולים לראות חלון

double-glazed window panel, and in that panel,

דו שכבתי טיפוסי, ובתוך הפאנל,

between those two pieces of glass, that double-glazing,

בין שתי הזכוכיות,

I'm trying to work on making

אני מנסה ליצור

a thermo-bimetal pattern system

תבנית של בי-מתכת תרמית

so that when the sun hits that outside layer

כך שכאשר השמש פוגעת בשכבה החיצונית

and heats that interior cavity, that thermo-bimetal

ומחממת את החלל שבין הזכוכיות, הבי-מתכת התרמית

will begin to curl, and what actually will happen then

תתחיל להתעקל, ומה שיקרה בפועל זה

is it'll start to block out the sun

שהיא תתחיל לחסום את השמש

in certain areas of the building,

באזורים מסויימים בבניין,

and totally, if necessary.

ואפילו לחסום לחלוטין אם צריך.

And so you can imagine, even in this application, that

אתם יכולים לדמיין, אפילו בשימוש הזה,

in a high-rise building where the panel systems go

בבניין רב קומות שבה מערכת של פאנלים כאלה

from floor to floor up to 30, 40 floors, the entire surface

נמצאים בכל קומה לאורך 30, 40 קומות, המשטח כולו

could be differentiated at different times of day

יכול להשתנות ולהתמיין בזמנים שונים ביום

depending on how that sun moves across and hits that surface.

כתלות בתנועת השמש על גבי המשטח.

And these are some later studies that I'm working on

אלה מחקרים מאוחרים יותר שאני עובדת עליהם

right now that are on the boards, where you can see,

כרגע זה נמצא על הלוחות, היכן שניתן לראותו,

in the bottom right-hand corner, with the red, it's actually

בפינה הימנית-תחתונה, עם האדום, זו למעשה

smaller pieces of thermometal, and it's actually going to,

חתיכה קטנה יותר של מתכת תרמית,

we're trying to make it move like cilia or eyelashes.

שאנחנו מנסים לגרום לה לנוע כמו שערה או ריס.

This last project is also of components.

הפרוייקט האחרון הזה הוא גם של רכיבים.

The influence -- and if you have noticed, one of my

ההשפעה -- ואם שמתם לב, אחד

spheres of influence is biology -- is from a grasshopper.

ממעגלי ההשפעה שלי הוא ביולוגיה -- מגיעה מהחגב.

And grasshoppers have a different kind of breathing system.

לחגבים יש סוג שונה של מערכת נשימה.

They breathe through holes in their sides called spiracles,

הם נושמים מחורים שיש להם בצדדים שנקראים נחירים,

and they bring the air through and it moves through their system to cool them down,

בצורה כזאת שהאוויר עובר דרך המערכת שלהם ומקרר אותם,

and so in this project, I'm trying to look at how we can

אם כן, בפרוייקט הזה, אני מנסה למצוא דרך

consider that in architecture too, how we can bring

לאמץ את הרעיון הזה בארכיטקטורה, איך נוכל לגרום

air through holes in the sides of a building.

לאוויר לעבור דרך חורים בצידי הבניין.

And so you see here some early studies of blocks,

אתם יכולים לראות כאן מחקרים מוקדמים על בלוקים,

where those holes are actually coming through,

שדרכם עוברים החורים האלה,

and this is before the thermo-bimetal is applied,

זה לפני שהבי-מתכת מוכנסת פנימה,

and this is after the bimetal is applied. Sorry, it's a little

וזה אחרי שהוכנסה הבי-מתכת. אני מצטערת, קצת קשה לראות

hard to see, but on the surfaces, you can see these red arrows.

את זה, אבל על המשטחים, אתם יכולים לראות את החיצים האדומים הללו.

On the left, it's when it's cold and the thermo-bimetal

בצד שמאל, כאשר קר והבי-מתכת

is flat so it will constrict air from passing through the blocks,

היא שטוחה ומונעת מאוויר לעבור דרך הבלוק,

and on the right, the thermo-bimetal curls

ובצד ימין, הבי-מתכת מתעקלת

and allows that air to pass through, so those are two different

ומאפשרת לאוויר לעבור, כך שאלו שני

components that I'm working on, and again,

רכיבים שונים שאני עובדת עליהם, ושוב,

it's a completely different thing, because you can imagine

זה דבר שונה לגמרי, כיוון שאתם יכולים לדמיין

that air could potentially be coming through the walls

שאוויר יכול פשוט לעבור דרך הקירות

instead of opening windows.

במקום שנצטרך לפתוח את החלונות.

So I want to leave you with one last impression about

אני רוצה להשאיר אתכם עם רושם אחרון

the project, or this kind of work and using smart materials.

על הפרוייקט הזה, או על עבודה מהסוג הזה בשימוש בחומרים חכמים.

When you're tired of opening and closing those blinds

כאשר אתם מתעייפים מלפתוח ולסגור את הווילונות והתריסים

day after day, when you're on vacation

יום אחרי יום, כאשר אתם בחופשה

and there's no one there on the weekends to be turning off and on the controls,

ואין אף אחד במהלך סופי השבוע שיפעיל את מערכת הבקרה,

or when there's a power outage, and you have

או כאשר יש הפסקת חשמל, ואין

no electricity to rely on, these thermo-bimetals

חשמל שעליו אפשר להסתמך, הבי-מתכות התרמיות האלה

will still be working tirelessly, efficiently

ימשיכו לעבוד ללא לאות, ביעילות

and endlessly. Thank you. (Applause)

וללא הפסקה. תודה רבה. (מחיאות כפיים)

(Applause)

(מחיאות כפיים)