TEDGlobal 2009
Rachel Armstrong: Architecture that repairs itself?
Rachel Armstrong: Architektura, która sama się naprawia
Filmed:
Readability: 4.7
1,344,794 views
Wenecja tonie. Aby ją ocalić, Rachel Armstrong proponuje, byśmy porzucili architekturę tworzoną z martwych materiałów i przestawili się... na architekturę, która sama rośnie. A to dzięki nie całkiem żywej substancji, która sama się naprawia i wiąże węgiel z atmosfery.
Rachel Armstrong - Applied scientist, innovator
TED Fellow Rachel Armstrong is a sustainability innovator who creates new materials that possess some of the properties of living systems, and can be manipulated to "grow" architecture. Full bio
TED Fellow Rachel Armstrong is a sustainability innovator who creates new materials that possess some of the properties of living systems, and can be manipulated to "grow" architecture. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
All buildings today have something in common.
0
0
4000
Wszystkie współczesne budynki mają wspólną cechę.
00:19
They're made using Victorian technologies.
1
4000
3000
Są wykonane przy użyciu wiktoriańskiej technologii.
00:22
This involves blueprints,
2
7000
3000
Mamy więc projekt,
00:25
industrial manufacturing
3
10000
2000
przemysłową produkcję
00:27
and construction using teams of workers.
4
12000
3000
i ekipę budowlańców.
00:30
All of this effort results in an inert object.
5
15000
3000
W efekcie dostajemy martwy obiekt.
00:33
And that means that there is a one-way transfer of energy
6
18000
3000
A to oznacza jednokierunkowy przepływ energii,
00:36
from our environment into our homes and cities.
7
21000
4000
ze środowiska do naszych domów i miast.
00:40
This is not sustainable.
8
25000
2000
To nie jest ekologiczne.
00:42
I believe that the only way that it is possible for us
9
27000
3000
Uważam, że jedynym możliwym sposobem
00:45
to construct genuinely sustainable homes and cities
10
30000
3000
konstruowania naprawdę ekologicznych domów i miast,
00:48
is by connecting them to nature,
11
33000
2000
jest łączenie ich z naturą,
00:50
not insulating them from it.
12
35000
3000
a nie izolowanie się od niej.
00:53
Now, in order to do this, we need the right kind of language.
13
38000
4000
Aby to osiągnąć, potrzebujemy odpowiedniego języka.
00:57
Living systems are in constant conversation
14
42000
2000
Żyjące systemy stale komunikują się
00:59
with the natural world,
15
44000
2000
ze światem natury,
01:01
through sets of chemical reactions called metabolism.
16
46000
4000
poprzez łańcuchy reakcji chemicznych znane jako metabolizm.
01:05
And this is the conversion of one group of substances
17
50000
3000
Polega on na przemianie jednego rodzaju substancji
01:08
into another, either through
18
53000
2000
w inny, poprzez wytwarzanie
01:10
the production or the absorption of energy.
19
55000
3000
lub pochłanianie energii.
01:13
And this is the way in which living materials
20
58000
2000
W ten sposób żyjące materiały
01:15
make the most of their local resources
21
60000
3000
maksymalnie wykorzystują lokalne zasoby
01:18
in a sustainable way.
22
63000
3000
w ekologiczny sposób.
01:21
So, I'm interested in the use of
23
66000
2000
Chciałabym więc użyć
01:23
metabolic materials for the practice of architecture.
24
68000
5000
materiałów metabolizujących w architekturze.
01:28
But they don't exist. So I'm having to make them.
25
73000
2000
Ale one nie istnieją, więc muszę je stworzyć.
01:30
I'm working with architect Neil Spiller
26
75000
2000
Pracuję nad tym z architektem Neilem Spillerem
01:32
at the Bartlett School of Architecture,
27
77000
2000
na wydziale architektury Bartlett w Londynie.
01:34
and we're collaborating with international scientists
28
79000
2000
Współpracujemy z zagranicznymi naukowcami,
01:36
in order to generate these new materials
29
81000
2000
aby stworzyć takie nowe materiały,
01:38
from a bottom up approach.
30
83000
2000
a z nich budować struktury.
01:40
That means we're generating them from scratch.
31
85000
2000
To znaczy, tworzymy je od zera.
01:42
One of our collaborators is chemist Martin Hanczyc,
32
87000
4000
Jeden z naszych współpracowników, Martin Hanczyc, jest chemikiem,
01:46
and he's really interested in the transition from
33
91000
3000
interesuje się przemianą
01:49
inert to living matter.
34
94000
2000
materii nieożywionej w ożywioną.
01:51
Now, that's exactly the kind of process that I'm interested in,
35
96000
3000
To właśnie taki proces mnie interesuje,
01:54
when we're thinking about sustainable materials.
36
99000
2000
gdy myślę o ekologicznych materiałach.
01:56
So, Martin, he works with a system called the protocell.
37
101000
5000
Martin pracuje z systemem zwanym protokomórką.
02:01
Now all this is -- and it's magic --
38
106000
3000
To wszystko -- taka magia --
02:04
is a little fatty bag. And it's got a chemical battery in it.
39
109000
3000
to mały pęcherzyk tłuszczu. W środku ma chemiczną baterię.
02:07
And it has no DNA.
40
112000
3000
I nie ma DNA.
02:10
This little bag is able to conduct itself
41
115000
2000
Ten mały pęcherzyk potrafi zachowywać się
02:12
in a way that can only be described as living.
42
117000
3000
w sposób, który trzeba uznać za życie.
02:15
It is able to move around its environment.
43
120000
3000
Potrafi się poruszać.
02:18
It can follow chemical gradients.
44
123000
2000
Śledzi gradienty chemiczne.
02:20
It can undergo complex reactions,
45
125000
3000
Przechodzi złożone reakcje.
02:23
some of which are happily architectural.
46
128000
4000
Szczęśliwie, niektóre z nich są architektoniczne.
02:27
So here we are. These are protocells,
47
132000
2000
A więc mamy go. To są protokomórki
02:29
patterning their environment.
48
134000
2000
organizujące się w swym środowisku.
02:31
We don't know how they do that yet.
49
136000
3000
Jeszcze nie wiemy, jak to robią.
02:34
Here, this is a protocell, and it's vigorously shedding this skin.
50
139000
4000
To jest protokomórka, która energicznie zrzuca skórę.
02:38
Now, this looks like a chemical kind of birth.
51
143000
2000
Wygląda jak chemiczne narodziny.
02:40
This is a violent process.
52
145000
3000
A to bardzo gwałtowny proces.
02:43
Here, we've got a protocell to extract carbon dioxide
53
148000
3000
Tutaj mamy protokomórkę, która pobiera
02:46
out of the atmosphere
54
151000
2000
dwutlenek węgla z atmosfery
02:48
and turn it into carbonate.
55
153000
2000
i przetwarza w węglan.
02:50
And that's the shell around that globular fat.
56
155000
2000
A to jest skorupa wokół takiej kulki tłuszczu.
02:52
They are quite brittle. So you've only got a part of one there.
57
157000
3000
Są dość kruche. Tutaj widać tylko kawałek.
02:55
So what we're trying to do is, we're trying to push these technologies
58
160000
3000
Próbujemy więc wykorzystać tę technologię,
02:58
towards creating bottom-up construction approaches
59
163000
2000
aby stworzyć w architekturze nowe podejście,
03:00
for architecture,
60
165000
2000
konstruowanie oddolne,
03:02
which contrast the current, Victorian, top-down methods
61
167000
3000
w przeciwieństwie obecnie stosowanych wiktoriańskich metod odgórnych,
03:05
which impose structure upon matter.
62
170000
3000
które wymuszają na materii określoną strukturę.
03:08
That can't be energetically sensible.
63
173000
3000
To nie może być wydajne energetycznie.
03:11
So, bottom-up materials
64
176000
2000
Materiały do konstruowania oddolnego
03:13
actually exist today.
65
178000
2000
już istnieją.
03:15
They've been in use, in architecture, since ancient times.
66
180000
3000
Używano ich w architekturze od czasów starożytnych.
03:18
If you walk around the city of Oxford, where we are today,
67
183000
3000
Jeśli przejdziecie się po Oksfordzie, gdzie dziś jesteśmy,
03:21
and have a look at the brickwork,
68
186000
2000
i przyjrzycie się cegłom,
03:23
which I've enjoyed doing in the last couple of days,
69
188000
2000
czym chętnie się zajmowałam przez ostatnie kilka dni,
03:25
you'll actually see that a lot of it is made of limestone.
70
190000
2000
zobaczycie, że wiele z nich wykonano z wapienia.
03:27
And if you look even closer,
71
192000
2000
A jeśli przyjrzycie się z bliska,
03:29
you'll see, in that limestone, there are little shells
72
194000
2000
zobaczycie małe muszelki w tym wapieniu
03:31
and little skeletons that are piled upon each other.
73
196000
3000
i małe szkieleciki piętrzące się jeden na drugim.
03:34
And then they are fossilized over millions of years.
74
199000
3000
Skamieniały przez miliony lat.
03:37
Now a block of limestone, in itself,
75
202000
2000
Blok wapienny, jako taki
03:39
isn't particularly that interesting.
76
204000
3000
nie jest szczególnie interesujący.
03:42
It looks beautiful.
77
207000
2000
Wygląda pięknie.
03:44
But imagine what the properties of this limestone block might be
78
209000
4000
Ale wyobraźcie sobie, jakie mógłby mieć właściwości
03:48
if the surfaces were actually
79
213000
2000
gdyby jego powierzchnie
03:50
in conversation with the atmosphere.
80
215000
3000
komunikowały się z atmosferą.
03:53
Maybe they could extract carbon dioxide.
81
218000
3000
Może mógłby wiązać dwutlenek węgla.
03:56
Would it give this block of limestone new properties?
82
221000
3000
Czy to dodałoby mu nowych właściwości?
03:59
Well, most likely it would. It might be able to grow.
83
224000
3000
Prawdopodobnie tak. Może mógłby rosnąć.
04:02
It might be able to self-repair, and even respond
84
227000
2000
Mógłby sam się naprawiać, a nawet reagować
04:04
to dramatic changes
85
229000
2000
na dramatyczne zmiany
04:06
in the immediate environment.
86
231000
2000
w bezpośrednim otoczeniu.
04:08
So, architects are never happy
87
233000
3000
Architekci nigdy nie są zadowoleni
04:11
with just one block of an interesting material.
88
236000
3000
mając tylko jeden blok ciekawego materiału.
04:14
They think big. Okay?
89
239000
2000
Myślą w dużej skali.
04:16
So when we think about scaling up metabolic materials,
90
241000
3000
Gdy pomyślimy o materiałach metabolizujących w dużej skali,
04:19
we can start thinking about ecological interventions
91
244000
2000
możemy myśleć o interwencjach ekologicznych
04:21
like repair of atolls,
92
246000
2000
w rodzaju naprawiania atoli
04:23
or reclamation of parts of a city
93
248000
3000
albo odzyskiwania części miasta
04:26
that are damaged by water.
94
251000
2000
zniszczonych przez wodę.
04:28
So, one of these examples
95
253000
2000
Jednym z takich przykładów,
04:30
would of course be the historic city of Venice.
96
255000
3000
byłoby oczywiście historyczne centrum Wenecji.
04:33
Now, Venice, as you know, has a tempestuous relationship with the sea,
97
258000
4000
Wenecja, jak wiecie, pozostaje w burzliwym związku z morzem,
04:37
and is built upon wooden piles.
98
262000
2000
została zbudowana na drewnianych palach.
04:39
So we've devised a way by which it may be possible
99
264000
3000
Obmyśliliśmy, jak można zastosować
04:42
for the protocell technology that we're working with
100
267000
2000
technologię protokomórek, którą się zajmujemy
04:44
to sustainably reclaim Venice.
101
269000
3000
do ekologicznej odnowy Wenecji.
04:47
And architect Christian Kerrigan
102
272000
2000
Architekt Christian Kerrigan
04:49
has come up with a series of designs that show us
103
274000
2000
zaproponował serię projektów, które pokazują,
04:51
how it may be possible to actually grow a limestone reef
104
276000
3000
jak można wyhodować wapienną rafę
04:54
underneath the city.
105
279000
2000
pod powierzchnią miasta.
04:56
So, here is the technology we have today.
106
281000
3000
Taką technologię mamy już dziś.
04:59
This is our protocell technology,
107
284000
2000
To nasza technologia protokomórek,
05:01
effectively making a shell, like its limestone forefathers,
108
286000
4000
które tworzą skorupkę, jak ich wapienni przodkowie,
05:05
and depositing it in a very complex environment,
109
290000
3000
a potem pozostawiają ją w złożonym środowisku
05:08
against natural materials.
110
293000
2000
na naturalnych materiałach.
05:10
We're looking at crystal lattices to see the bonding process in this.
111
295000
3000
Przyglądamy się sieci krystalicznej, aby zrozumieć procesy wiązania.
05:13
Now, this is the very interesting part.
112
298000
2000
To jest ciekawa kwestia.
05:15
We don't just want limestone dumped everywhere in all the pretty canals.
113
300000
3000
Nie chcemy przecież wapienia porzuconego bez ładu i składu w pięknych kanałach.
05:18
What we need it to do is to be
114
303000
2000
Potrzeba, aby był on kreatywnie
05:20
creatively crafted around the wooden piles.
115
305000
4000
dopasowany wokół drewnianych słupów.
05:24
So, you can see from these diagrams that the protocell is actually
116
309000
2000
Na tych diagramach widać, że protokomórki
05:26
moving away from the light,
117
311000
2000
unikają światła
05:28
toward the dark foundations.
118
313000
2000
i kierują się ku ciemnym fundamentom.
05:30
We've observed this in the laboratory.
119
315000
2000
Obserwowaliśmy w laboratorium,
05:32
The protocells can actually move away from the light.
120
317000
3000
że protokomórki potrafią unikać światła.
05:35
They can actually also move towards the light. You have to just choose your species.
121
320000
3000
Potrafią też przesuwać się ku światłu. Zależy, jaki się weźmie gatunek.
05:38
So that these don't just exist as one entity,
122
323000
2000
To nie jest tylko jeden rodzaj,
05:40
we kind of chemically engineer them.
123
325000
3000
trochę je chemicznie modyfikujemy.
05:43
And so here the protocells are depositing their limestone
124
328000
3000
Tutaj są protokomórki składujące swój wapień
05:46
very specifically, around the foundations of Venice,
125
331000
3000
bardzo precyzyjnie, wokół fundamentów Wenecji,
05:49
effectively petrifying it.
126
334000
2000
czyli w zasadzie powodują jej skamienienie.
05:51
Now, this isn't going to happen tomorrow. It's going to take a while.
127
336000
4000
Nie stanie się to z dnia na dzień. Potrzeba czasu.
05:55
It's going to take years of tuning and monitoring this technology
128
340000
4000
Jeszcze lata zajmie obserwacja i dostosowanie tej technologii,
05:59
in order for us to become ready
129
344000
2000
zanim będziemy gotowi,
06:01
to test it out in a case-by-case basis
130
346000
2000
by ją zastosować w konkretnych przypadkach
06:03
on the most damaged and stressed buildings within the city of Venice.
131
348000
3000
na najbardziej zniszczonych i narażonych budynkach w Wenecji.
06:06
But gradually, as the buildings are repaired,
132
351000
3000
Stopniowo, gdy budynki będą reperowane,
06:09
we will see the accretion of a limestone reef beneath the city.
133
354000
3000
będziemy świadkami budowy wapiennej rafy pod miastem.
06:12
An accretion itself is a huge sink of carbon dioxide.
134
357000
4000
Ten wapień to wielki magazyn dwutlenku węgla.
06:16
Also it will attract the local marine ecology,
135
361000
3000
Przyciągnie też morskie życie,
06:19
who will find their own ecological niches within this architecture.
136
364000
4000
które znajdzie swoje nisze ekologiczne w tej architekturze.
06:23
So, this is really interesting. Now we have an architecture
137
368000
3000
To naprawdę ciekawe. Mamy tu architekturę,
06:26
that connects a city to the natural world
138
371000
3000
która łączy miasto ze światem natury
06:29
in a very direct and immediate way.
139
374000
2000
w bardzo bezpośredni sposób.
06:31
But perhaps the most exciting thing about it
140
376000
3000
Ale najbardziej niezwykłe jest to,
06:34
is that the driver of this technology is available everywhere.
141
379000
3000
że motorem tej technologii jest wszechobecna
06:37
This is terrestrial chemistry. We've all got it,
142
382000
3000
ziemska chemia. Wszyscy mamy do niej dostęp.
06:40
which means that this technology is just as appropriate
143
385000
3000
Co oznacza, że ta technologia jest odpowiednia,
06:43
for developing countries as it is
144
388000
2000
zarówno dla krajów rozwijających się,
06:45
for First World countries.
145
390000
2000
jak i wysoko rozwiniętych.
06:47
So, in summary, I'm generating metabolic materials
146
392000
3000
Podsumowując, generujemy metabolizujące materiały
06:50
as a counterpoise to Victorian technologies,
147
395000
3000
jako przeciwwagę dla wiktoriańskich technologii
06:53
and building architectures from a bottom-up approach.
148
398000
3000
i budujemy architekturę od podstaw.
06:56
Secondly, these metabolic materials
149
401000
2000
Po drugie, te metabolizujące materiały
06:58
have some of the properties of living systems,
150
403000
2000
mają pewne własności żywych systemów,
07:00
which means they can perform in similar ways.
151
405000
3000
co oznacza że działają w podobny sposób.
07:03
They can expect to have a lot of forms and functions
152
408000
3000
Można się spodziewać, że będą przyjmować wiele form i funkcji
07:06
within the practice of architecture.
153
411000
2000
w zastosowaniach architektonicznych.
07:08
And finally, an observer in the future
154
413000
3000
I na koniec, obserwator w przyszłości
07:11
marveling at a beautiful structure in the environment
155
416000
3000
zachwycając się pięknem tych struktur w ich środowisku,
07:14
may find it almost impossible to tell
156
419000
3000
może niemal nie być w stanie określić
07:17
whether this structure
157
422000
2000
czy taka struktura
07:19
has been created by a natural process
158
424000
2000
powstała w sposób naturalny,
07:21
or an artificial one.
159
426000
2000
czy sztuczny.
07:23
Thank you.
160
428000
2000
Dziękuję.
07:25
(Applause)
161
430000
4000
(Brawa)
ABOUT THE SPEAKER
Rachel Armstrong - Applied scientist, innovatorTED Fellow Rachel Armstrong is a sustainability innovator who creates new materials that possess some of the properties of living systems, and can be manipulated to "grow" architecture.
Why you should listen
Rachel Armstrong innovates and designs sustainable solutions for the built and natural environment using advanced new technologies such as, Synthetic Biology – the rational engineering of living systems - and smart chemistry. Her research prompts a reevaluation of how we think about our homes and cities and raises questions about sustainable development of the built environment. She creates open innovation platforms for academia and industry to address environmental challenges such as carbon capture & recycling, smart ‘living’ materials and sustainable design.
Her award winning research underpins her bold approach to the way that she challenges perceptions, presumptions and established principles related to scientific concepts and the building blocks of life and society. She embodies and promotes new transferrable ways of thinking ‘outside of the box’ and enables others to also develop innovative environmental solutions. Her innovative approaches are outlined in her forthcoming TED Book on Living Architecture.
Watch Rachel Armstrong's TED Fellows talk, "Creating Carbon-Negative Architecture" >>
Rachel Armstrong | Speaker | TED.com