Metal that breathes | Doris Kim Sung

153,615 views ・ 2012-10-25

TED


Vă rugăm să faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză de mai jos pentru a reda videoclipul.

00:00
Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast
0
0
7000
Traducător: Alma Ghita Corector: Ariana Bleau Lugo
00:15
I was one of those kids that, every time I got in the car,
1
15997
3351
Copil fiind, de fiecare dată când intram în maşină
00:19
I basically had to roll down the window.
2
19348
2943
trebuia să cobor geamul.
00:22
It was usually too hot, too stuffy or just too smelly,
3
22291
4212
De obicei, era prea cald, prea îmbâcsit sau prea mirositor înăuntru
00:26
and my father would not let us use the air conditioner.
4
26503
2354
şi tata nu ne lăsa să folosim aerul condiţionat.
00:28
He said that it would overheat the engine.
5
28857
2757
Zicea că supraîncălzeşte motorul.
00:31
And you might remember, some of you,
6
31614
1648
Poate v-amintiţi, unii dintre voi,
00:33
how the cars were back then, and it was
7
33262
1900
cum erau maşinile pe atunci
00:35
a common problem of overheating.
8
35162
2366
şi problema supraîncălzirii era una obişnuită.
00:37
But it was also the signal that capped the use,
9
37528
4020
A fost şi semnalul limitei superioare atinse de utilizarea
00:41
or overuse, of energy-consuming devices.
10
41548
4422
sau suprautilizarea dispozitivelor consumatoare de energie.
00:45
Things have changed now. We have cars that we take across country.
11
45970
3039
Lucrurile s-au schimbat acum. Avem maşini cu care traversăm ţara.
00:49
We blast the air conditioning the entire way,
12
49009
3161
Folosim aerul condiţionat cum vrem pe drum
00:52
and we never experience overheating.
13
52170
1576
şi nu ne confruntăm cu supraîncălzire.
00:53
So there's no more signal for us to tell us to stop.
14
53746
2987
Nu mai avem un semnal care să ne spună să ne oprim.
00:56
Great, right? Well, we have similar problems in buildings.
15
56733
5618
Minunat. Ei bine, avem probleme similare cu clădirile.
01:02
In the past, before air conditioning, we had thick walls.
16
62351
3466
În trecut, înainte de aerul condiţionat, aveam ziduri groase.
01:05
The thick walls are great for insulation. It keeps the interior
17
65817
2679
Zidurile groase sunt perfecte pentru izolare.
01:08
very cool during the summertime, and warm during the wintertime,
18
68496
3518
Păstrează interiorul răcoros vara şi cald iarna,
01:12
and the small windows were also very good because
19
72014
2400
iar ferestrele mici sunt şi ele bune,
01:14
it limited the amount of temperature transfer
20
74414
2591
limitând transferul de temperatură
01:17
between the interior and exterior.
21
77005
2467
între interior şi exterior.
01:19
Then in about the 1930s, with the advent of plate glass,
22
79472
3872
În anii '30, odată cu inventarea sticlei de geam,
01:23
rolled steel and mass production, we were able
23
83344
3396
oţelului laminat şi producţiei în masă, am putut
01:26
to make floor-to-ceiling windows and unobstructed views,
24
86740
3450
face geamuri de la podea la tavan, cu vedere neobstrucţionată,
01:30
and with that came the irreversible reliance on
25
90190
3726
aducând cu ele dependenţa ireversibilă
01:33
mechanical air conditioning to cool our solar-heated spaces.
26
93916
6581
de aerul condiţionat mecanizat pentru răcirea spaţiilor încinse de soare.
01:40
Over time, the buildings got taller and bigger,
27
100497
3104
Cu timpul, clădirile au devenit tot mai înalte şi mari,
01:43
our engineering even better, so that the mechanical systems
28
103601
2641
tehnicile de construcţie mai bune, aşa că sistemele mecanice
01:46
were massive. They require a huge amount of energy.
29
106242
3874
s-au mărit, necesitând cantități uriașe de energie.
01:50
They give off a lot of heat into the atmosphere,
30
110116
2759
Eliberează multă căldură în atmosferă
01:52
and for some of you may understand the heat island effect
31
112875
3200
şi unii dintre voi înţelegeţi efectul insulelor de căldură
01:56
in cities, where the urban areas are much more warm
32
116075
3510
în oraşe, unde zonele urbane sunt mai fierbinți
01:59
than the adjacent rural areas,
33
119585
2950
decât zonele rurale adiacente.
02:02
but we also have problems that, when we lose power,
34
122535
3254
Dar avem probleme și când nu e curent.
02:05
we can't open a window here, and so
35
125789
2761
Nu putem deschide ferestrele,
02:08
the buildings are uninhabitable and have to be made vacant
36
128550
2814
iar clădirile sunt de nelocuit şi trebuie evacuate
02:11
until that air conditioning system can start up again.
37
131364
3648
până când aerul condiționat pornește nin nou.
02:15
Even worse, with our intention of trying to make buildings
38
135012
4055
În intenţia noastră de a face clădirile
02:19
move towards a net-zero energy state, we can't do it
39
139067
4985
independente energetic, nu putem face asta
02:24
just by making mechanical systems more and more efficient.
40
144052
2367
doar creând sisteme mecanice tot mai eficiente.
02:26
We need to look for something else, and we've gotten ourselves a little bit into a rut.
41
146419
3778
Trebuie să căutăm altceva şi ne-am cam blocat.
02:30
So what do we do here? How do we pull ourselves and dig us
42
150197
4251
Ce facem? Cum ieşim
02:34
out of this hole that we've dug?
43
154448
2851
din impasul ăsta?
02:37
If we look at biology, and many of you probably don't know,
44
157299
2909
Dacă ne inspirăm din biologie - unii poate nu ştiți,
02:40
I was a biology major before I went into architecture,
45
160208
3656
m-am specializat în biologie înainte de a intra în arhitectură,
02:43
the human skin is the organ that naturally regulates
46
163864
4389
pielea umană e organul care reglează natural
02:48
the temperature in the body, and it's a fantastic thing.
47
168253
3436
temperatura corpului şi e ceva fantastic.
02:51
That's the first line of defense for the body.
48
171689
2615
E prima linie de apărare a corpului.
02:54
It has pores, it has sweat glands, it has all these things
49
174304
3209
Are pori, glande sudoripare,
02:57
that work together very dynamically and very efficiently,
50
177513
3418
care conlucrează foarte dinamic şi eficient,
03:00
and so what I propose is that our building skins
51
180931
2504
aşa că eu propun ca „pielea” clădirilor
03:03
should be more similar to human skin,
52
183435
3649
să fie cât mai asemănătoare cu cea umană,
03:07
and by doing so can be much more dynamic, responsive
53
187084
4112
devenind astfel mai dinamică, mai sensibilă
03:11
and differentiated, depending on where it is.
54
191196
3256
şi diferenţiată, în funcţie de unde se află.
03:14
And this gets me back to my research.
55
194452
1933
Înapoi la cercetarea mea.
03:16
What I proposed first doing is looking at a different material palette to do that.
56
196385
5310
Întâi mi-am propus să analizez o paletă diferită de materiale.
03:21
I presently, or currently, work with smart materials,
57
201695
2911
În prezent lucrez cu materiale „inteligente”
03:24
and a smart thermo-bimetal.
58
204606
1719
şi fâşii termo-bimetalice „inteligente”.
03:26
First of all, I guess we call it smart because it requires
59
206325
2912
Le putem spune „inteligente” pentru că nu necesită
03:29
no controls and it requires no energy,
60
209237
2730
nicio comandă şi n-au nevoie de energie,
03:31
and that's a very big deal for architecture.
61
211967
2663
iar asta înseamnă mult în arhitectură.
03:34
What it is, it's a lamination of two different metals together.
62
214630
2814
Constă în laminarea a două metale diferite.
03:37
You can see that here by the different reflection on this side.
63
217444
3874
Vedeţi aici reflexia diferită pe partea asta.
03:41
And because it has two different coefficients of expansion,
64
221318
3475
Cei doi coeficienţi de dilatare fiind diferiți,
03:44
when heated, one side will expand faster than the other
65
224793
3297
când e încălzită, o parte se va dilata mai repede decât cealaltă,
03:48
and result in a curling action.
66
228090
3537
rezultând o acţiune de curbare.
03:51
So in early prototypes I built these surfaces to try to see
67
231627
3706
Pentru primele prototipuri, am făcut aceste suprafeţe pentru a vedea
03:55
how the curl would react to temperature and possibly allow
68
235333
4193
cum reacţionează curbarea la temperatură şi cum permite
03:59
air to ventilate through the system,
69
239526
3105
aerului să fie ventilat prin sistem.
04:02
and in other prototypes did surfaces where the multiplicity
70
242631
3229
Alte prototipuri au suprafeţe în care
04:05
of having these strips together can try to make
71
245860
2481
multitudinea de fâşii permite
04:08
bigger movement happen when also heated,
72
248341
4074
o mişcare mai amplă la încălzire.
04:12
and currently have this installation at the Materials & Applications gallery
73
252415
4064
Acum am această instalaţie în galeria „Materiale şi Aplicaţii”
04:16
in Silver Lake, close by, and it's there until August, if you want to see it.
74
256479
3486
din Silver Lake, aici aproape. Va fi expusă până în august, dacă vreţi s-o vedeţi.
04:19
It's called "Bloom," and the surface is made completely
75
259965
2898
Se numeşte „Bloom”. Suprafaţa e făcută în întregime
04:22
out of thermo-bimetal, and its intention is to make this canopy
76
262863
4040
din bimetal termic, iar intenţia e de a face această boltă
04:26
that does two things. One, it's a sun-shading device, so that
77
266903
3817
să facă două lucruri. Unu: e un dispozitiv care ţine umbră,
04:30
when the sun hits the surface, it constricts the amount of sun passing through,
78
270720
4010
când soarele loveşte suprafaţa, reduce lumina care trece,
04:34
and in other areas, it's a ventilating system,
79
274730
3369
iar în alte zone poate fi un sistem de ventilare
04:38
so that hot, trapped air underneath can actually
80
278099
2153
aşa că aerul fierbinte blocat dedesubt poate
04:40
move through and out when necessary.
81
280252
3878
circula şi ieşi dacă e necesar.
04:44
You can see here in this time-lapse video that the sun,
82
284130
4131
Vedeţi aici un video cadru-cu-cadru în care soarele
04:48
as it moves across the surface, as well as the shade,
83
288261
2746
se mişcă de-a lungul suprafeţei, la fel ca şi umbra,
04:51
each of the tiles moves individually.
84
291007
2476
şi fiecare fâşie se mişcă individual.
04:53
Keep in mind, with the digital technology that we have today,
85
293483
2512
Rețineți, cu tehnologia digitală de azi,
04:55
this thing was made out of about 14,000 pieces
86
295995
3013
suprafața asta a fost făcută din 14.000 de piese
04:59
and there's no two pieces alike at all. Every single one is different.
87
299008
4729
şi nu sunt două la fel. Fiecare e diferită.
05:03
And the great thing with that is the fact that we can calibrate
88
303737
2512
Extraordinar e că aşa putem calibra
05:06
each one to be very, very specific to its location,
89
306249
3999
fiecare fâşie pentru a fi specifică locaţiei sale,
05:10
to the angle of the sun, and also how the thing actually curls.
90
310248
4946
unghiului soarelui, şi putem controla cum se curbează.
05:15
So this kind of proof of concept project
91
315194
2806
Acest proiect
05:18
has a lot of implications
92
318000
1964
are multe implicaţii
05:19
to actual future application in architecture,
93
319964
3700
şi aplicaţii viitoare în arhitectură.
05:23
and in this case, here you see a house,
94
323664
2505
În acest caz, vedeţi o casă
05:26
that's for a developer in China,
95
326169
2433
pentru un dezvoltator din China.
05:28
and it's actually a four-story glass box.
96
328602
2744
De fapt, e o cutie de sticlă cu patru etaje.
05:31
It's still with that glass box because we still want that visual access,
97
331346
3837
A rămas o cutie de sticlă, pentru că vrem acces vizual,
05:35
but now it's sheathed with this thermo-bimetal layer,
98
335183
3882
dar acum e învelită cu acest strat bimetal-termic,
05:39
it's a screen that goes around it, and that layer can actually
99
339065
2465
ca un scut care o înconjoară. Stratul se poate
05:41
open and close as that sun moves around on that surface.
100
341530
4028
deschide şi închide pe măsură ce soarele se mişcă pe suprafaţa sa.
05:45
In addition to that, it can also screen areas for privacy,
101
345558
4562
În plus, poate masca zonele private,
05:50
so that it can differentiate from some of the public areas
102
350120
2296
astfel încât să le diferenţieze de cele publice
05:52
in the space during different times of day.
103
352416
2592
pe parcursul diferitelor momente ale zilei.
05:55
And what it basically implies is that, in houses now,
104
355008
3263
Asta înseamnă că azi, în case,
05:58
we don't need drapes or shutters or blinds anymore
105
358271
3417
nu mai avem nevoie de draperii, obloane sau transperante,
06:01
because we can sheath the building with these things,
106
361688
2167
putem înveli clădirea cu astea
06:03
as well as control the amount of air conditioning you need inside that building.
107
363855
5567
şi putem controla cantitatea de aer condiţionat necesar în interiorul clădirii.
06:09
I'm also looking at trying to develop some building components for the market,
108
369422
3389
Încerc, de asemenea, să dezvolt nişte componente pentru piaţă.
06:12
and so here you see a pretty typical
109
372811
2489
Aici vedeţi
06:15
double-glazed window panel, and in that panel,
110
375300
4731
un geam termopan, iar în panel,
06:20
between those two pieces of glass, that double-glazing,
111
380031
2927
între cele două bucăţi de sticlă,
06:22
I'm trying to work on making
112
382958
2177
încerc să fac
06:25
a thermo-bimetal pattern system
113
385135
2069
un sistem bimetal termic.
06:27
so that when the sun hits that outside layer
114
387204
2672
Când razele soarelui lovesc stratul exterior
06:29
and heats that interior cavity, that thermo-bimetal
115
389876
4644
şi încălzesc cavitatea interioară, bimetalul termic
06:34
will begin to curl, and what actually will happen then
116
394520
2776
începe să se curbeze
06:37
is it'll start to block out the sun
117
397296
2303
şi va bloca parțial accesul soarelui
06:39
in certain areas of the building,
118
399599
1874
în anumite zone ale clădirii
06:41
and totally, if necessary.
119
401473
1941
sau complet, dacă e necesar.
06:43
And so you can imagine, even in this application, that
120
403414
2508
Vă imaginaţi în acest exemplu,
06:45
in a high-rise building where the panel systems go
121
405922
2677
pe o clările înaltă, unde panourile urcă
06:48
from floor to floor up to 30, 40 floors, the entire surface
122
408599
4767
40 de etaje de la parter, întreaga suprafaţă
06:53
could be differentiated at different times of day
123
413366
2190
poate fi diferenţiată în momente diferite ale zilei
06:55
depending on how that sun moves across and hits that surface.
124
415556
5459
în funcţie de strălucirea soarelui pe suprafaţă.
07:01
And these are some later studies that I'm working on
125
421015
2819
Astea-s studii la care lucrez acum,
07:03
right now that are on the boards, where you can see,
126
423834
2264
unde puteţi vedea
07:06
in the bottom right-hand corner, with the red, it's actually
127
426098
3341
în colţ, dreapta-jos, în roşu,
07:09
smaller pieces of thermometal, and it's actually going to,
128
429439
2278
bucăţi mai mici de termometal, pe care le facem
07:11
we're trying to make it move like cilia or eyelashes.
129
431717
5246
să mişte ca nişte cili sau gene.
07:16
This last project is also of components.
130
436963
2482
Ultimul proiect se referă tot la componente.
07:19
The influence -- and if you have noticed, one of my
131
439445
3857
Influenţa - dacă aţi observat,
07:23
spheres of influence is biology -- is from a grasshopper.
132
443302
3576
una din sursele mele de inspiraţie e biologia - provine de la greiere.
07:26
And grasshoppers have a different kind of breathing system.
133
446878
2607
Greierii au un sistem de respiraţie diferit.
07:29
They breathe through holes in their sides called spiracles,
134
449485
3402
Respiră prin orificii laterale, numite stigmate,
07:32
and they bring the air through and it moves through their system to cool them down,
135
452887
3490
aduc aerul care se mişcă prin sistem şi îi răcoreşte.
07:36
and so in this project, I'm trying to look at how we can
136
456377
3382
În acest proiect, încerc să văd cum putem
07:39
consider that in architecture too, how we can bring
137
459759
2182
aplica asta în arhitectură, să aducem
07:41
air through holes in the sides of a building.
138
461941
2666
aerul prin orificii în lateralele clădirilor.
07:44
And so you see here some early studies of blocks,
139
464607
2973
Aici vedeţi nişte studii mai vechi ale blocurilor,
07:47
where those holes are actually coming through,
140
467580
2513
unde orificiile străpung materialul.
07:50
and this is before the thermo-bimetal is applied,
141
470093
3720
Aici suntem înainte de aplicarea bimetalului termic,
07:53
and this is after the bimetal is applied. Sorry, it's a little
142
473813
2699
iar aici, după. Îmi pare rău,
07:56
hard to see, but on the surfaces, you can see these red arrows.
143
476512
3208
nu se vede bine, dar pe suprafeţe vedeţi săgeţile roşii.
07:59
On the left, it's when it's cold and the thermo-bimetal
144
479720
3178
În stânga, când e frig, bimetalul termic
08:02
is flat so it will constrict air from passing through the blocks,
145
482898
3602
e plat și împiedică aerul să treacă prin blocuri,
08:06
and on the right, the thermo-bimetal curls
146
486500
2040
iar în dreapta, bimetalul termic e curbat
08:08
and allows that air to pass through, so those are two different
147
488540
3546
şi permite aerului să treacă. Astea sunt două componente
08:12
components that I'm working on, and again,
148
492086
1816
diferite la care lucrez.
08:13
it's a completely different thing, because you can imagine
149
493902
2312
E complet diferit, vă imaginați
08:16
that air could potentially be coming through the walls
150
496214
2727
că aerul ar putea veni prin pereţi
08:18
instead of opening windows.
151
498941
2881
în loc de ferestre deschise.
08:21
So I want to leave you with one last impression about
152
501822
2688
Aş vrea să vă las cu o ultimă impresie
08:24
the project, or this kind of work and using smart materials.
153
504510
4380
despre proiect şi folosirea de materiale inteligente.
08:28
When you're tired of opening and closing those blinds
154
508890
3180
Când te-ai săturat să deschizi şi să închizi obloanele
08:32
day after day, when you're on vacation
155
512070
2993
zi după zi, când eşti în vacanţă
08:35
and there's no one there on the weekends to be turning off and on the controls,
156
515063
4039
şi nu e nimeni acasă să închidă şi să deschidă aerul condiţionat
08:39
or when there's a power outage, and you have
157
519102
2355
sau dacă se ia curentul
08:41
no electricity to rely on, these thermo-bimetals
158
521457
3021
şi nu aveţi electricitate, aceste bimetale termice
08:44
will still be working tirelessly, efficiently
159
524478
3998
vor lucra în continuare, eficient,
08:48
and endlessly. Thank you. (Applause)
160
528476
3306
la nesfârşit. Vă mulţumesc.
08:51
(Applause)
161
531782
2792
(Aplauze)
Despre acest site

Acest site vă va prezenta videoclipuri de pe YouTube care sunt utile pentru a învăța limba engleză. Veți vedea lecții de engleză predate de profesori de top din întreaga lume. Faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză afișate pe fiecare pagină video pentru a reda videoclipul de acolo. Subtitrările se derulează în sincron cu redarea videoclipului. Dacă aveți comentarii sau solicitări, vă rugăm să ne contactați folosind acest formular de contact.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7