Rachel Armstrong: Architecture that repairs itself?

65,271 views ・ 2009-10-27

TED


Dubbelklik op de Engelse ondertitels hieronder om de video af te spelen.

Vertaald door: Els De Keyser Nagekeken door: Christel Foncke
00:15
All buildings today have something in common.
0
15260
4000
Vandaag hebben alle gebouwen iets gemeen.
00:19
They're made using Victorian technologies.
1
19260
3000
Ze zijn gemaakt op basis van Victoriaanse technologie.
00:22
This involves blueprints,
2
22260
3000
Dat wil zeggen plannen,
00:25
industrial manufacturing
3
25260
2000
industriële fabricage
00:27
and construction using teams of workers.
4
27260
3000
en constructie door teams van arbeiders.
00:30
All of this effort results in an inert object.
5
30260
3000
Al die inspanningen leiden tot een inert object.
00:33
And that means that there is a one-way transfer of energy
6
33260
3000
Dat betekent dat er een eenrichtingstransfer is van energie
00:36
from our environment into our homes and cities.
7
36260
4000
vanuit ons milieu naar onze huizen en steden.
00:40
This is not sustainable.
8
40260
2000
Dat is niet duurzaam.
00:42
I believe that the only way that it is possible for us
9
42260
3000
Volgens mij is de enige manier waarop we
00:45
to construct genuinely sustainable homes and cities
10
45260
3000
echt duurzame huizen en steden kunnen bouwen,
00:48
is by connecting them to nature,
11
48260
2000
door ze met de natuur te verbinden,
00:50
not insulating them from it.
12
50260
3000
niet door ze ervan te isoleren.
00:53
Now, in order to do this, we need the right kind of language.
13
53260
4000
Om dat te doen, hebben we de juiste taal nodig.
00:57
Living systems are in constant conversation
14
57260
2000
Levende systemen zijn constant in gesprek
00:59
with the natural world,
15
59260
2000
met de natuur,
01:01
through sets of chemical reactions called metabolism.
16
61260
4000
door chemische reacties, metabolisme genaamd.
01:05
And this is the conversion of one group of substances
17
65260
3000
Dit is de omzetting van één groep substanties
01:08
into another, either through
18
68260
2000
in een andere,
01:10
the production or the absorption of energy.
19
70260
3000
door de productie of de absorptie van energie.
01:13
And this is the way in which living materials
20
73260
2000
Dit is de manier waarop levende materialen
01:15
make the most of their local resources
21
75260
3000
het beste halen uit hun plaatselijke middelen,
01:18
in a sustainable way.
22
78260
3000
op een duurzame manier.
01:21
So, I'm interested in the use of
23
81260
2000
Ik heb interesse voor het gebruik van
01:23
metabolic materials for the practice of architecture.
24
83260
5000
metabolische materialen voor de architectuurpraktijk.
01:28
But they don't exist. So I'm having to make them.
25
88260
2000
Maar die bestaan niet. Dus moet ik ze maken.
01:30
I'm working with architect Neil Spiller
26
90260
2000
Ik werk samen met architect Neil Spiller
01:32
at the Bartlett School of Architecture,
27
92260
2000
aan de Bartlett School of Architecture.
01:34
and we're collaborating with international scientists
28
94260
2000
We werken samen met internationale wetenschappers
01:36
in order to generate these new materials
29
96260
2000
om deze nieuwe materialen
01:38
from a bottom up approach.
30
98260
2000
van onderuit te maken.
01:40
That means we're generating them from scratch.
31
100260
2000
Dat betekent dat we ze vanuit het niets creëren.
01:42
One of our collaborators is chemist Martin Hanczyc,
32
102260
4000
Een van onze medewerkers is scheikundige Martin Hanczyc,
01:46
and he's really interested in the transition from
33
106260
3000
die grote belangstelling heeft voor de overgang van
01:49
inert to living matter.
34
109260
2000
inerte naar levende materie.
01:51
Now, that's exactly the kind of process that I'm interested in,
35
111260
3000
Dat is precies het soort proces waar ik in geïnteresseerd ben,
01:54
when we're thinking about sustainable materials.
36
114260
2000
als we het over duurzame materialen hebben.
01:56
So, Martin, he works with a system called the protocell.
37
116260
5000
Martin werkt met een systeem dat hij de Protocel noemt.
02:01
Now all this is -- and it's magic --
38
121260
3000
Dit is niet meer dan -- het is magisch --
02:04
is a little fatty bag. And it's got a chemical battery in it.
39
124260
3000
is een klein vettig zakje. Er zit een chemische batterij in.
02:07
And it has no DNA.
40
127260
3000
Het heeft geen DNA.
02:10
This little bag is able to conduct itself
41
130260
2000
Dit zakje kan zich gedragen
02:12
in a way that can only be described as living.
42
132260
3000
op een manier die je alleen als levend kan omschrijven.
02:15
It is able to move around its environment.
43
135260
3000
Het kan zich bewegen in zijn omgeving.
02:18
It can follow chemical gradients.
44
138260
2000
Het kan chemische gradiënten volgen.
02:20
It can undergo complex reactions,
45
140260
3000
Het kan complexe reacties ondergaan,
02:23
some of which are happily architectural.
46
143260
4000
waarvan sommige architecturaal geslaagd zijn.
02:27
So here we are. These are protocells,
47
147260
2000
Daar staan we dus. Dit zijn protocellen,
02:29
patterning their environment.
48
149260
2000
die patronen maken in hun omgeving.
02:31
We don't know how they do that yet.
49
151260
3000
We weten nog niet hoe ze dat doen.
02:34
Here, this is a protocell, and it's vigorously shedding this skin.
50
154260
4000
Hier is een protocel die krachtig zijn huid afschudt.
02:38
Now, this looks like a chemical kind of birth.
51
158260
2000
Dit ziet er als een soort chemische geboorte uit.
02:40
This is a violent process.
52
160260
3000
Dit is een gewelddadig proces.
02:43
Here, we've got a protocell to extract carbon dioxide
53
163260
3000
Hier is een protocel die koolstofdioxide onttrekt
02:46
out of the atmosphere
54
166260
2000
aan de atmosfeer
02:48
and turn it into carbonate.
55
168260
2000
en er carbonaat van maakt.
02:50
And that's the shell around that globular fat.
56
170260
2000
Dat is het vlies rondom het vetbolletje.
02:52
They are quite brittle. So you've only got a part of one there.
57
172260
3000
Ze zijn erg broos. Dat is maar een deeltje.
02:55
So what we're trying to do is, we're trying to push these technologies
58
175260
3000
We proberen deze technologie te verfijnen tot ze
02:58
towards creating bottom-up construction approaches
59
178260
2000
een aanpak van onderuit creëert
03:00
for architecture,
60
180260
2000
voor de architectuur,
03:02
which contrast the current, Victorian, top-down methods
61
182260
3000
in tegenstelling tot de huidige Victoriaanse methodes van bovenaf,
03:05
which impose structure upon matter.
62
185260
3000
die structuur opleggen aan de materie.
03:08
That can't be energetically sensible.
63
188260
3000
Dat kan onmogelijk steek houden vanuit energetisch standpunt.
03:11
So, bottom-up materials
64
191260
2000
Materialen van onderuit
03:13
actually exist today.
65
193260
2000
bestaan vandaag al.
03:15
They've been in use, in architecture, since ancient times.
66
195260
3000
Ze worden al sinds de oudheid gebruikt in de architectuur.
03:18
If you walk around the city of Oxford, where we are today,
67
198260
3000
Als je rondwandelt in Oxford, waar we vandaag zijn,
03:21
and have a look at the brickwork,
68
201260
2000
en je kijkt naar het metselwerk,
03:23
which I've enjoyed doing in the last couple of days,
69
203260
2000
wat ik de laatste paar dagen heb gedaan,
03:25
you'll actually see that a lot of it is made of limestone.
70
205260
2000
dan zie je dat die voor een groot deel van kalksteen is gemaakt.
03:27
And if you look even closer,
71
207260
2000
Als je nog beter kijkt,
03:29
you'll see, in that limestone, there are little shells
72
209260
2000
zie je dat er in kalksteen kleine schelpjes zitten,
03:31
and little skeletons that are piled upon each other.
73
211260
3000
en kleine skeletten die opgestapeld zijn.
03:34
And then they are fossilized over millions of years.
74
214260
3000
Die zijn over miljoenen jaren heen gefossiliseerd.
03:37
Now a block of limestone, in itself,
75
217260
2000
Een blok kalksteen is op zich
03:39
isn't particularly that interesting.
76
219260
3000
niet zo bijzonder interessant.
03:42
It looks beautiful.
77
222260
2000
Het ziet er mooi uit.
03:44
But imagine what the properties of this limestone block might be
78
224260
4000
Maar stel je voor wat de eigenschappen van deze kalksteen zouden kunnen zijn
03:48
if the surfaces were actually
79
228260
2000
als de oppervlaktes
03:50
in conversation with the atmosphere.
80
230260
3000
in gesprek waren met de atmosfeer.
03:53
Maybe they could extract carbon dioxide.
81
233260
3000
Misschien zouden ze koolstofdioxide kunnen extraheren.
03:56
Would it give this block of limestone new properties?
82
236260
3000
Zou dit blok kalksteen daardoor nieuwe eigenschappen krijgen?
03:59
Well, most likely it would. It might be able to grow.
83
239260
3000
Waarschijnlijk wel. Misschien kan het groeien.
04:02
It might be able to self-repair, and even respond
84
242260
2000
Misschien kan het zichzelf herstellen
04:04
to dramatic changes
85
244260
2000
en reageren op dramatische wijzigingen
04:06
in the immediate environment.
86
246260
2000
in de onmiddellijke omgeving.
04:08
So, architects are never happy
87
248260
3000
Architecten zijn nooit blij
04:11
with just one block of an interesting material.
88
251260
3000
met slechts één blok van een interessant materiaal.
04:14
They think big. Okay?
89
254260
2000
Ze zien het groots.
04:16
So when we think about scaling up metabolic materials,
90
256260
3000
Dus als we nadenken over het opschalen van metabolische materialen,
04:19
we can start thinking about ecological interventions
91
259260
2000
dan kunnen we beginnen te denken over ecologische interventies,
04:21
like repair of atolls,
92
261260
2000
zoals het herstellen van een atol,
04:23
or reclamation of parts of a city
93
263260
3000
of de drooglegging van delen van een stad
04:26
that are damaged by water.
94
266260
2000
die door water beschadigd zijn.
04:28
So, one of these examples
95
268260
2000
Eén van deze voorbeelden
04:30
would of course be the historic city of Venice.
96
270260
3000
zou natuurlijk de historische stad Venetië zijn.
04:33
Now, Venice, as you know, has a tempestuous relationship with the sea,
97
273260
4000
Zoals jullie weten heeft Venetië een stormachtige relatie met de zee
04:37
and is built upon wooden piles.
98
277260
2000
en is het op houten palen gebouwd.
04:39
So we've devised a way by which it may be possible
99
279260
3000
We hebben een manier ontworpen waardoor
04:42
for the protocell technology that we're working with
100
282260
2000
de protoceltechnologie waar we mee werken,
04:44
to sustainably reclaim Venice.
101
284260
3000
Venetië op duurzame wijze kan droogleggen.
04:47
And architect Christian Kerrigan
102
287260
2000
Architect Christian Kerrigan
04:49
has come up with a series of designs that show us
103
289260
2000
heeft een reeks ontwerpen bedacht die ons tonen
04:51
how it may be possible to actually grow a limestone reef
104
291260
3000
hoe we een kalksteenrif kunnen kweken
04:54
underneath the city.
105
294260
2000
onder de stad.
04:56
So, here is the technology we have today.
106
296260
3000
Hier is de technologie die we vandaag hebben.
04:59
This is our protocell technology,
107
299260
2000
Dit is onze protoceltechnologie,
05:01
effectively making a shell, like its limestone forefathers,
108
301260
4000
die echt een schelp maakt, zoals haar kalksteen-voorvaderen,
05:05
and depositing it in a very complex environment,
109
305260
3000
en die afzet in een zeer complexe omgeving,
05:08
against natural materials.
110
308260
2000
tegen natuurlijke materialen.
05:10
We're looking at crystal lattices to see the bonding process in this.
111
310260
3000
We bekijken traliewerk van kristal om het bindingsproces te zien.
05:13
Now, this is the very interesting part.
112
313260
2000
Dit is het erg interessante deel.
05:15
We don't just want limestone dumped everywhere in all the pretty canals.
113
315260
3000
We willen niet dat er kalksteen wordt gedumpt in al die mooie kanalen.
05:18
What we need it to do is to be
114
318260
2000
Het moet creatief
05:20
creatively crafted around the wooden piles.
115
320260
4000
rond de houten palen gecreëerd worden.
05:24
So, you can see from these diagrams that the protocell is actually
116
324260
2000
Je kan uit deze diagrammen afleiden
05:26
moving away from the light,
117
326260
2000
dat de protocel zich van het licht verwijdert,
05:28
toward the dark foundations.
118
328260
2000
naar de donkere funderingen.
05:30
We've observed this in the laboratory.
119
330260
2000
We hebben dat in het laboratorium geobserveerd.
05:32
The protocells can actually move away from the light.
120
332260
3000
Protocellen kunnen zich van het licht verwijderen.
05:35
They can actually also move towards the light. You have to just choose your species.
121
335260
3000
Ze kunnen ook het licht opzoeken. Je moet gewoon de juiste soort kiezen.
05:38
So that these don't just exist as one entity,
122
338260
2000
Het is dus niet één eenheid,
05:40
we kind of chemically engineer them.
123
340260
3000
we doen een soort van chemische engineering.
05:43
And so here the protocells are depositing their limestone
124
343260
3000
De protocellen zetten hun kalksteen af
05:46
very specifically, around the foundations of Venice,
125
346260
3000
op een heel specifieke manier, rond de funderingen van Venetië,
05:49
effectively petrifying it.
126
349260
2000
en verstenen die daadwerkelijk.
05:51
Now, this isn't going to happen tomorrow. It's going to take a while.
127
351260
4000
Dat zal niet voor morgen zijn. Het duurt een tijdje.
05:55
It's going to take years of tuning and monitoring this technology
128
355260
4000
Het zal jaren vergen van verfijning en monitoring van de technologie,
05:59
in order for us to become ready
129
359260
2000
tot we klaar zijn
06:01
to test it out in a case-by-case basis
130
361260
2000
om het te testen in een paar gevallen,
06:03
on the most damaged and stressed buildings within the city of Venice.
131
363260
3000
op de meest beschadigde en gestresseerde gebouwen van Venetië.
06:06
But gradually, as the buildings are repaired,
132
366260
3000
Maar naarmate de gebouwen worden hersteld,
06:09
we will see the accretion of a limestone reef beneath the city.
133
369260
3000
zullen we een kalksteenrif zien groeien onder de stad.
06:12
An accretion itself is a huge sink of carbon dioxide.
134
372260
4000
Zo'n aanwas is zelf een enorme verzamelbak van koolstofdioxide.
06:16
Also it will attract the local marine ecology,
135
376260
3000
Het zal de locale mariene ecologie aantrekken,
06:19
who will find their own ecological niches within this architecture.
136
379260
4000
en die zal haar eigen ecologische niches in deze architectuur vinden.
06:23
So, this is really interesting. Now we have an architecture
137
383260
3000
Dit is dus echt interessant. We hebben nu een architectuur
06:26
that connects a city to the natural world
138
386260
3000
die de stad met de natuur verbindt
06:29
in a very direct and immediate way.
139
389260
2000
op een directe en onmiddellijke manier.
06:31
But perhaps the most exciting thing about it
140
391260
3000
Maar het spannendste eraan is
06:34
is that the driver of this technology is available everywhere.
141
394260
3000
dat de driver van deze technologie overal verkrijgbaar is.
06:37
This is terrestrial chemistry. We've all got it,
142
397260
3000
Dit is aardse chemie. Dat hebben we allemaal.
06:40
which means that this technology is just as appropriate
143
400260
3000
Daardoor is deze technologie net zo geschikt
06:43
for developing countries as it is
144
403260
2000
voor ontwikkelingslanden
06:45
for First World countries.
145
405260
2000
als voor landen uit de Eerste Wereld.
06:47
So, in summary, I'm generating metabolic materials
146
407260
3000
Samengevat: ik genereer metabolische materialen
06:50
as a counterpoise to Victorian technologies,
147
410260
3000
als tegengewicht voor Victoriaanse technologieën
06:53
and building architectures from a bottom-up approach.
148
413260
3000
en ik bouw architectuur van onderuit op.
06:56
Secondly, these metabolic materials
149
416260
2000
Ten tweede hebben deze metabolische materialen
06:58
have some of the properties of living systems,
150
418260
2000
een aantal eigenschappen van levende systemen,
07:00
which means they can perform in similar ways.
151
420260
3000
waardoor ze een vergelijkbare performantie kunnen hebben.
07:03
They can expect to have a lot of forms and functions
152
423260
3000
Ze kunnen naar verwachting vele vormen en functies hebben
07:06
within the practice of architecture.
153
426260
2000
in de architectuurpraktijk.
07:08
And finally, an observer in the future
154
428260
3000
Ten slotte: een observator uit de toekomst
07:11
marveling at a beautiful structure in the environment
155
431260
3000
die een mooie structuur in de omgeving zal bekijken,
07:14
may find it almost impossible to tell
156
434260
3000
zal misschien onmogelijk kunnen zeggen
07:17
whether this structure
157
437260
2000
of deze structuur
07:19
has been created by a natural process
158
439260
2000
door een natuurlijk proces is ontstaan
07:21
or an artificial one.
159
441260
2000
of door een kunstmatig proces.
07:23
Thank you.
160
443260
2000
Dank je wel.
07:25
(Applause)
161
445260
4000
(Applaus)
Over deze website

Deze site laat u kennismaken met YouTube-video's die nuttig zijn om Engels te leren. U ziet Engelse lessen gegeven door topdocenten uit de hele wereld. Dubbelklik op de Engelse ondertitels op elke videopagina om de video af te spelen. De ondertitels scrollen synchroon met het afspelen van de video. Heeft u opmerkingen of verzoeken, neem dan contact met ons op via dit contactformulier.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7