TED日本語 - レイチェル・アームストロング: 自己修復する建築?

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TED日本語 - レイチェル・アームストロング: 自己修復する建築?

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自己修復する建築?
Architecture that repairs itself?
レイチェル・アームストロング
Rachel Armstrong

内容

イタリアのベネチアは沈みかかっています。レイチェル・アームストロングは、それを救うには、不活性素材での建築から脱却し、自分で成長する構造物を作らなくてはならないと言います。彼女は、生物とまでは言えないが、自己修復し、炭素も吸収分離する素材を提案します。

Script

All buildings today have something in common. They're made using Victorian technologies. This involves blueprints, industrial manufacturing and construction using teams of workers. All of this effort results in an inert object. And that means that there is a one-way transfer of energy from our environment into our homes and cities. This is not sustainable. I believe that the only way that it is possible for us to construct genuinely sustainable homes and cities is by connecting them to nature, not insulating them from it.

Now, in order to do this, we need the right kind of language. Living systems are in constant conversation with the natural world, through sets of chemical reactions called metabolism. And this is the conversion of one group of substances into another, either through the production or the absorption of energy. And this is the way in which living materials make the most of their local resources in a sustainable way. So, I'm interested in the use of metabolic materials for the practice of architecture. But they don't exist. So I'm having to make them.

I'm working with architect Neil Spiller at the Bartlett School of Architecture, and we're collaborating with international scientists in order to generate these new materials from a bottom up approach. That means we're generating them from scratch. One of our collaborators is chemist Martin Hanczyc, and he's really interested in the transition from inert to living matter. Now, that's exactly the kind of process that I'm interested in, when we're thinking about sustainable materials.

So, Martin, he works with a system called the protocell. Now all this is -- and it's magic -- is a little fatty bag. And it's got a chemical battery in it. And it has no DNA. This little bag is able to conduct itself in a way that can only be described as living. It is able to move around its environment. It can follow chemical gradients. It can undergo complex reactions, some of which are happily architectural. So here we are. These are protocells, patterning their environment. We don't know how they do that yet. Here, this is a protocell, and it's vigorously shedding this skin. Now, this looks like a chemical kind of birth. This is a violent process.

Here, we've got a protocell to extract carbon dioxide out of the atmosphere and turn it into carbonate. And that's the shell around that globular fat. They are quite brittle. So you've only got a part of one there. So what we're trying to do is, we're trying to push these technologies towards creating bottom-up construction approaches for architecture, which contrast the current, Victorian, top-down methods which impose structure upon matter. That can't be energetically sensible.

So, bottom-up materials actually exist today. They've been in use, in architecture, since ancient times. If you walk around the city of Oxford, where we are today, and have a look at the brickwork, which I've enjoyed doing in the last couple of days, you'll actually see that a lot of it is made of limestone. And if you look even closer, you'll see, in that limestone, there are little shells and little skeletons that are piled upon each other. And then they are fossilized over millions of years.

Now a block of limestone, in itself, isn't particularly that interesting. It looks beautiful. But imagine what the properties of this limestone block might be if the surfaces were actually in conversation with the atmosphere. Maybe they could extract carbon dioxide. Would it give this block of limestone new properties? Well, most likely it would. It might be able to grow. It might be able to self-repair, and even respond to dramatic changes in the immediate environment.

So, architects are never happy with just one block of an interesting material. They think big. Okay? So when we think about scaling up metabolic materials, we can start thinking about ecological interventions like repair of atolls, or reclamation of parts of a city that are damaged by water. So,one of these examples would of course be the historic city of Venice. Now, Venice, as you know, has a tempestuous relationship with the sea, and is built upon wooden piles. So we've devised a way by which it may be possible for the protocell technology that we're working with to sustainably reclaim Venice. And architect Christian Kerrigan has come up with a series of designs that show us how it may be possible to actually grow a limestone reef underneath the city.

So, here is the technology we have today. This is our protocell technology, effectively making a shell, like its limestone forefathers, and depositing it in a very complex environment, against natural materials. We're looking at crystal lattices to see the bonding process in this. Now, this is the very interesting part. We don't just want limestone dumped everywhere in all the pretty canals. What we need it to do is to be creatively crafted around the wooden piles.

So, you can see from these diagrams that the protocell is actually moving away from the light, toward the dark foundations. We've observed this in the laboratory. The protocells can actually move away from the light. They can actually also move towards the light. You have to just choose your species. So that these don't just exist as one entity, we kind of chemically engineer them. And so here the protocells are depositing their limestone very specifically, around the foundations of Venice, effectively petrifying it.

Now, this isn't going to happen tomorrow. It's going to take a while. It's going to take years of tuning and monitoring this technology in order for us to become ready to test it out in a case-by-case basis on the most damaged and stressed buildings within the city of Venice. But gradually, as the buildings are repaired, we will see the accretion of a limestone reef beneath the city. An accretion itself is a huge sink of carbon dioxide. Also it will attract the local marine ecology, who will find their own ecological niches within this architecture.

So, this is really interesting. Now we have an architecture that connects a city to the natural world in a very direct and immediate way. But perhaps the most exciting thing about it is that the driver of this technology is available everywhere. This is terrestrial chemistry. We've all got it, which means that this technology is just as appropriate for developing countries as it is for First World countries. So, in summary, I'm generating metabolic materials as a counterpoise to Victorian technologies, and building architectures from a bottom-up approach.

Secondly, these metabolic materials have some of the properties of living systems, which means they can perform in similar ways. They can expect to have a lot of forms and functions within the practice of architecture. And finally, an observer in the future marveling at a beautiful structure in the environment may find it almost impossible to tell whether this structure has been created by a natural process or an artificial one. Thank you. (Applause)

今日に建物に共通していることがあります ビクトリア時代の技術で建てられているのです 青写真があり、 工業的製造があり 作業員のチームが建設します 出来上がるのは不活性の物体です それはつまりエネルギーが一方向に、自然界から 私達の家や都市へ移転される事を意味しています この方法は持続可能ではありません 私達が、真に持続可能な家や 都市を建設する唯一の方法は それらを自然とつなげることで 切り離す事ではありません

それを成し遂げるためには、正しい言語が必要です 生きているシステムは 代謝と呼ばれる化学反応を通じて 常に自然界と会話していています エネルギーの産出や吸収によって ある物質が 他の物質に変化するのです そしてこれが、生きている物質が 持続可能な形で、周辺の資源を 利用する方法です そこで私は、代謝する物質を 建築に使う事に興味を持ちました でもそんなものは存在しません 作らなくてはなりませんでした

わたしはバートレット建築学校で 建築家ニールスピラーと仕事をしています そして国際的に、科学者たちと共同作業を行い ボトムアップ方式で、このような新素材を 作っています つまり全くゼロからものを作っているという事です 協同メンバーの一人は化学者のマーチンハンザックで、 彼は、不活性物質が活性化する過程に とても興味を持っていました それは、持続可能な素材を考える時、 私が一番興味を持った行程です

マーチンは「プロトセル」というシステムを扱っています これらすべて、とそのマジックは 小さな脂肪性の袋と、その中身の化学メカニズムによります DNAはありません この小さな袋は、まさしく生きているとしか 言いようのない振舞いをすることができます 環境内を動き回ることができます 化学的な濃度勾配に沿って移動できます 複雑な反応を行うことができ、 その一部は実に建築的です これがそのプロトセルです 環境をデザインしています どうやってこれを作っているか、まだわかっていません ここにもプロトセルがあり、盛んに脱皮しています これは化学物質の「誕生」のようです これは暴力的なプロセスです

こちらは、大気から二酸化炭素を取り出し 炭酸塩に変える プロトセルです これが、脂肪の袋の周りの殻です とてももろいので一部しかありませんが つまり私達はこの技術を押し進めて ボトムアップ的な建築アプローチを 行い、 ビクトリア時代的な、トップダウンの、物質に構造を 押し付ける方法に対峙しようとしているのです ビクトリア型はエネルギー的に良識がない

ボトムアップ型素材は 既に存在します 古代から建築に使われているのです 今いるオックスフォオードの街を歩き れんが造りを見てください 私はここ数日そうして過ごしましたが、そうすると 多くは石灰石で作られている事がわかります もっとよく見ると 石灰石の中に、小さな貝殻や小さな骨が 折り重なっている事がわかるでしょう それらは何百万年もの間に化石化したものです

それで石灰石の塊自体は 別に興味深いものではありません きれいですけどね しかし、もしもその石灰岩の表面が 実際は、大気と会話していたら どうでしょう 二酸化炭素を吸収できるかもしれない それは石灰岩に新しい特質を与えるか? たぶんそうでしょう それは成長するかもしれない 自己修復し、周辺環境の劇的な変化に 対応する事が できるかもしれません

建築家は興味深い素材が 一つでは満足しません 大きく考える でしょ? そこで代謝する素材をスケールアップすることを考えると 珊瑚礁の修復や 水によって傷んだ街の再生を エコロジカルに進める方法を 考え始める事ができます その一例は、 もちろん歴史の街、ベネチアです さて、ベネチアは、海との激しい関係性にあり、 木の杭の上に建設されています そこで我々は、今作業中のプロトセル技術を使って ベネチアを、持続可能な形で 修復できるかもしれない方法を開発しました 建築家クリスチャンカリガンが 一連のデザインを考えだし、それによって 街の下部に石灰岩の堆積層を生成する可能性を 示しました

それが今日お見せするテクノロジーです これが我々のプロトセル技術で 石灰岩の祖先となる殻を効率的に作り出し 非常に複雑な環境下で、自然素材に 堆積させます お見せしているのは、これが結合する過程での結晶性の格子です さて、ここがとても面白いのです 美しい運河に石灰石がただぶちまけられるのでなく それが木の杭の周りに 創造的かつ巧みに積み上がる必要があります

そこで、ご覧に入れているのは、プロトセルが光から遠ざかり、 暗い基礎部分に向かって 移動しているところです これは研究室で観察されています プロトセルは光から遠ざかるのです 光に寄ってくるものもあります 種を選べばいいのです つまり単に一種族だけではなく 化学的に操作できるのです ここではプロトセルが石灰質を 非常に特異的に、ベネチアの基礎部分に堆積させ 効果的に石化させています

これは明日すぐ起きるわけではありません 時間がかかります この技術をチューニングし、モニタしながら ベネチアの街の、もっとも傷んだ ストレスのかかった建物に、個別に テストする準備ができるまでにはまだ何年もかかります しかし、徐々に、建物が修復されるにつれて その街の下に石灰質の珊瑚が堆積していくことになるでしょう 堆積自体は、二酸化炭素の巨大な「流し」になります それはまた、周辺の海洋性生態系を引き寄せ 建築物の間に生息する場所を見つけるでしょう

非常に面白い事です 自然界と、そのまま、じかに つながる都市を 建築できるのです しかしこのことの、おそらく最も刺激的な点は この技術の応用先がどこにでもあるという事です これは大地の化学です 我々は皆それと関係がある つまりこの技術が、先進工業国にだけでなく 開発途上国にも 応用可能だという事です まとめると、私はビクトリア型技術と対抗する 代謝性資材を生み出していて ボトムアップ方式の建築をしようとしています

二つ目に、この代謝性素材は 生体システムと類似の特質を備えており 同様の方法で振る舞うということです 建築上、多くの形や機能を 提供する事が期待されます 最後に、未来の観察者は 環境の美しい構造物に驚嘆しながら それが自然のプロセスでできたのか、 それとも人工的なプロセスで できたのか、ほとんど区別が つけられないだろうという事です どうもありがとう (拍手)

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品詞分類

  • 主語
  • 動詞
  • 助動詞
  • 準動詞
  • 関係詞等

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