ملاحظة المحرر: التصميم من أجل التأثير هو سلسلة من الأسلحة المبتكر للمجتمعات المتأثرة بأزمة المناخ والكوارث الطبيعية وغيرها من حالات الطوارئ الإنسانية.
عندما اشترى جو دوسيت منزلًا جديدًا في كاتونه ، نيويورك ، أراد أن يجعله صديقًا للبيئة قدر الإمكان. كمصمم ومخترع ، وجد نفسه على الفور يتساءل عما إذا كان الجزء الخارجي من منزله يمكن أن يلعب دورًا في تخفيف آثار تغير المناخ.
“أحد الأشياء التي لم أفكر فيها من قبل هي: ما هو اللون الذي يجب أن أرسمه للمنزل؟” وقال لشبكة CNN ، وتحدث في مكالمة فيديو.
من المعروف جيدًا أن المباني ذات اللون الفاتح تعكس الحرارة وتظل أكثر برودة بينما تمتص المظلمات الداكنة-فقط قارن تقاليد الإسكان السوداء في الدول الاسكندنافية بالمنازل البيضاء الموجودة عبر دول البحر المتوسط الدافئ. ولكن ما هو الظل الذي سيؤدي أداء أفضل في مناخ مثل نيويورك ، مع الصيف الحار ولكن الشتاء المظلم والثلوج؟
بدأ Doucet من خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد نماذج صغيرة من منزله ، مع مستويات مماثلة من العزل ، ورسمها بألوان مختلفة. على مدار عام ، وجد أنه في فصل الشتاء كانت درجة الحرارة الداخلية للنموذج الأسود في المتوسط 7 درجات في المتوسط فهرنهايت أكثر دفئًا من البيض. في الصيف ، كان البيت النموذجي الأبيض 12 درجة فهرنهايت.
“لم يكن الجواب ،” هل يجب أن أرسمه باللون الأسود أو الأبيض؟ ” كان الجواب: يجب أن يكون أسود في فصل الشتاء والأبيض في الصيف “. “ليس من الممكن حقًا رسم منزل مرتين في السنة. بدأت أفكر ، بالتأكيد هناك طرق أخرى للقيام بذلك؟”
الطلاء الذي طور دوسيت تغييرات اعتمادا على درجة الحرارة. – Joe Doucet X Partners
كان حل دوسيت مستوحى من اهتمامه في طفولته بحلقات المزاج ، والتي تتميز بـ “أحجار” من صنع الإنسان والتي تغير المظهر وفقًا لدرجة حرارة إصبع مرتديها.
“أتذكر سحرًا كان لدي خاتم مزاجي تلقيته كطفل وأحاول حقًا البحث وفهم ما كان عليه” ، أوضح. “كنت أعلم ، حتى عندما كان عمره 7 سنوات ، أن (لون الخاتم المتغير) لم يكن له أي علاقة بمزاجي ، وأن هناك نوعًا من الكيمياء في اللعب. الكيمياء التي تخلق هذا التغيير تشبه إلى حد كبير ما استخدمته.”
تسمى العملية المعنية استجابة حرارية ، والتي تشير إلى كيفية تفاعل سلاسل البلورات السائلة مع درجة حرارة الغلاف الجوي. في حلقة مزاجية ، توجد هذه البلورات السائلة داخل “الأحجار الكريمة” ، مما يتسبب في تغيير لونه.
طور Doucet نوعًا من الصباغ الحراري الذي يحتوي على البلورات وبدأ في تجربة القصدير من الإضافات العادية والمضافات المختلفة. وكانت النتيجة مادة يمكن أن تغير اللون عن طريق امتصاص ضوء الأشعة فوق البنفسجية (التي تنتج الحرارة) فوق درجة حرارة معينة.
على الرغم من ما أسماه “النجاح الكبير” في تجاربه الأولية ، وجد دوسيت أن دهاناته الجديدة ستتحول ببطء في ضوء الشمس. ولكن بعد التجربة لمدة عام آخر ، حل المصمم المشكلة بمساعدة مضافة وقائية. يبدو طلاءه المستجيب للمناخ ، كما يصفه ، “رماديًا غامقًا جدًا” أقل من 77 درجة فهرنهايت ويتحول تدريجياً إلى أخف وزنا مع ارتفاع درجة الحرارة. قدمت دوسيت منذ ذلك الحين طلب براءة اختراع للتكنولوجيا.
إنه يعترف بأن اختراعه لن يكون مفيدًا بشكل خاص للأشخاص في مناخات ساخنة أو باردة باستمرار. لكن دوسيت يعتقد أن طلاءه يمكن أن يكون “مغيرًا للألعاب” لأولئك الذين يعيشون في المناطق المعتدلة في العالم – بما في ذلك أجزاء كبيرة من أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا – حيث عادة ما تكون درجات الحرارة المتوسطة أعلى من 50 درجة فهرنهايت في الأشهر الأكثر دفئًا ولكن لا تقل عن 26.6 درجة فهرنهوريت في أبرد.
التغيير مع الفصول
كان العام الماضي أكثر السنة الساخنة على الإطلاق. كانت أيضًا السنة التقويمية الأولى لخرق 1.5 درجة مئوية فوق مستويات ما قبل الصناعة ، وهي عتبة مناخية حاسمة.
وأوضح أن اختراعه يرى أن اختراعه استجابة مباشرة لهذا المناخ المتغير ، وليس التكنولوجيا الجديدة المبتكرة: “كان من الممكن أن يتم ذلك قبل 70 عامًا ، ولم تكن هناك حاجة لذلك”. “لم يكن تغير المناخ مشكلة في ذلك الوقت.”
ولكن أكثر من مساعدة مالكي المنازل على الاستجابة لارتفاع درجات الحرارة ، يمكن أن يكون للاختراع Doucet تأثير على تلوث المناخ وسط زيادة تكاليف الطاقة والاعتماد على تكييف الهواء (في عام 2020 ، تستخدم 88 ٪ من الأسر الأمريكية AC ، بزيادة من 77 ٪ قبل عقدين).
يمثل تشغيل المباني 30 ٪ من استهلاك الطاقة العالمي ، وفقًا لوكالة الطاقة الدولية. لكن المنازل ذات التحكم الحراري المحسّن تستهلك طاقة أقل عن طريق تقليل الطلب على كل من تكييف الهواء و التدفئة. يتنبأ نمذجة دوسيت “بشكل متحفظ” بطلبه يمكن أن يساعد الأسر على توفير ما بين 15 ٪ إلى 30 ٪ على تكاليف الطاقة.
جزيرة Santorini في اليونان المصورة في 3 يوليو 2016. المباني المغطاة بالطلاء الأبيض تعكس أشعة الشمس ، مما يساعدهم على البرودة. – إبداعي اللمس التصوير المحدودة
عبر الدول الاسكندنافية ، غالبًا ما يتم رسم المنازل باللون الأسود مثل هذا الفلام في النرويج. أحد الأسباب هو أن الأسطح السوداء يمكن أن تمتص الحرارة أكثر من الألوان الأخرى. – ريتشارد كامينز/ألبن ألبوم الصور
إلى جانب العلم ، يعتقد دوسيت أن هناك جمالًا في فكرة أن المباني قد تتغير مع الفصول ، مثل الأوراق على شجرة. وقال “هناك شيء شاعري حول رؤية البيئة المبنية والعالم المبني يتغير مع الفصول بالطريقة التي تعمل بها الطبيعة”.
وأوضح أن الدهانات الجديدة التي تستجيب للمناخ لا تحتاج فقط إلى التغيير من الأبيض إلى الأسود: “يمكنك أن تلميح هذا اللون إلى حد كبير”. يمكن أن يتحول المنزل إلى اللون الأزرق الفاتح في الأشهر الأكثر دفئًا قبل أن يتحول إلى اللون الأزرق الداكن في فصل الشتاء ، وقد عرض على سبيل المثال.
لذلك ، مع تطور تقنية النموذج الأولي ، إلى متى يمكن للناس أن يرسموا منازلهم؟
وقال دوسيت: “من خمس إلى 10 سنوات” ، محاذاة أن انتشاره سيعتمد على كيفية تفاعل الناس معها. وقال حتى الآن ، تراوحت الردود من “مذهلة” إلى “لا أصدقك”.
قد يؤثر المناخ السياسي المتغير أيضًا على طريق منتجه إلى السوق. لقد خلق وعد الرئيس دونالد ترامب “إنهاء” سلفه جو بايدن سياسات الطاقة النظيفة-التي أطلق عليها اسم “الاحتيال الأخضر الجديد”-مناخًا غير مؤكد للاستثمار بالبيئة. يقول دوسيت ، الذي يشارك أيضًا في مشروع طاقة الرياح ، إن التغيير الناتج في كيفية استجابة المستثمرين للمشاريع الخضراء جعلته مترددًا في رفع رأس المال الاستثماري والذهاب إليه بمفرده.
بدلاً من ذلك ، يأمل في العثور على شريك يمكنه تقديم الاختراع إلى السوق ، مثل شركة الطلاء أو شركة كيميائية أو مزيج من الاثنين. وقال “عندما تتغير المواقف” ، في إشارة إلى خطط إدارة ترامب لخفض الإعانات والخصومات الضريبية لمشاريع الطاقة النظيفة ، “أنت بحاجة إلى التغيير معهم”.
ومع ذلك ، يبدو Doucet واثقًا من أن إنشائه لديه سوق كبير محتمل. لا يمكن استخدام الطلاء فقط في المنازل ، ولكن أيضًا المباني الكبيرة مثل المدارس والمصانع والهياكل الأخرى التي تتطلب بيئة داخلية محكومة. على الرغم من أنه حريص على عدم زيادة تأثير اختراعه.
وقال “لا يوجد حل واحد لتغير المناخ. إنه سلسلة من الخطوات والإجراءات الصغيرة”. “لكن هذا يمكن أن يكون ذا مغزى.”
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية CNN قم بإنشاء حساب في CNN.com