Żyjące Systemy Recyklingu Wody – relacja z warsztatów 2011

W 2011 roku we współpracy z Muzeum Sztuki w Łodzi w ramach projektu „Ekologie miejskie” zrealizowaliśmy warsztaty projektowania ekologicznego: Żyjące Systemy Recyklingu Wody.

Celem warsztatów projektowania hydroponicznego systemu recyklingu wody było zwrócenie uwagi uczestników na problem kurczących się zasobów wodnych oraz rosnącego zużycia wody w dużych aglomeracjach miejskich. Nie chcąc skupiać się jedynie na samym istnieniu tego problemu, zaproponowaliśmy rozwiązanie, które wykorzystuje metody projektowania ekologicznego. Głównym zadaniem postawionym przed uczestnikami było zaprojektowanie i zbudowanie „żyjącego systemu recyklingu wody”, który oczyszczać miał wodę zużywaną do celów higienicznych.

Jak działa żyjący system recyklingu wody / „żyjąca maszyna”?

Idea „żyjących maszyn” została po raz pierwszy wprowadzona w latach 70-tych przez kanadyjskiego biochemika Johna Todda oraz jego współpracowników z Instytutu Nowej Alchemii (Cape Code, Kanada). Todd będący pionierem projektowania ekologicznego, uznawany jest za twórcę samego określenia „żyjącej maszyny” oraz podstawowych zasad w oparciu, o które należy tworzyć tego typu systemy. Rozwój tej technologii sięga korzeniami do pierwszych prób stworzenia przez zespół z INA autonomicznych habitatów mieszkalnych, tzw. Bio-schronień (z ang. Bioshelters).

„Żyjąca maszyna?” składa się z serii niewielkich zbiorników wypełnionych odpowiednim medium, umożliwiającym hydroponiczną uprawę roślin. Połączone są ze sobą zbiorniki, tworzą zamknięty system. Taka struktura stanowi szkielet „żyjącej maszyny” i umożliwia krążenie wody, która grawitacyjnie przepływa przez poszczególne jej ogniwa.

Każdy ze zbiorników stwarza korzystne warunki dla wzrostu roślin, a obecność tych ostatnich umożliwia rozwój odpowiednich mikroorganizmów. To właśnie miliardy mikroskopijnych alg, bakterii, pierwotniaków oraz grzybów stanowi podstawę procesu oczyszczania zużytej wody. Integralnym komponentem tego systemu jest człowiek. Wchodząc w symbiozę – partnerstwo z naturą – zużywając wodę na cele higieniczne, człowiek dostarcza podstawowych substancji odżywczych umożliwiających prawidłowe funkcjonowanie tego, sztucznie stworzonego, ekosystemu.

„Żyjące maszyny?” mogą być pojedynczymi instalacjami, obsługiwać budynki, osiedla ludzkie, albo stanowić środowiska do życia dla większych ekosystemów. „Żyjąca maszyna” jest maszyną, która może się samo-projektować, samo-reperować i teoretycznie jest długowieczna. Każdy system zaprojektowany jest pod kątem tego jaką ilość wody powinien oczyszczać dziennie, a także do jakości tej wody. Dobrze zaprojektowany system oczyszczania wymaga niewielkiego nadzoru. Zarządzający „żyjącą maszyną” mogą intencjonalnie wykreować nagłe zmiany środowiskowe albo biochemiczne, po to żeby pobudzać samoregulację systemu. Dzięki takim działaniom, staje się ona bliższa ?naturalnym? ekosystemom, których główną cechą jest adaptowanie się do zmieniających warunków.

PROJEKTOWANIE EKOLOGICZNE
Projektowanie ekologiczne opiera się na podstawowych zasadach funkcjonowania naturalnych ekosystemów przyrodniczych. Natura przez miliardy lat wypracowała najbardziej zaawansowane, energooszczędne metody rozwiązywania najbardziej istotnych problemów, z jakimi teraz boryka się cywilizacja. Ekologia – nauka o strukturze i funkcjonowaniu przyrody, zajmująca się badaniem interakcji między organizmami żywymi a środowiskiem oraz pomiędzy samymi organizmami, stanowi rdzeń projektowania ekologicznego. Parafrazując słowa amerykańskiego inżyniera, wizjonera, architekta, filozofa – Buckminstera Fullera – projektowanie ekologiczne to nie naiwne naśladowanie i kopiowanie natury, ale poszukiwanie zasad w niej funkcjonujących i stosowanie tych zasad w projektowaniu przyszłości. Projektowanie ekologiczne jest przeciwieństwem „myślenia tunelowego”, braku integracji pomiędzy różnymi dziedzinami nauki. Nie prowadzi ono jednak do redukcji, ale do lepszego rozpoznania swoich możliwości.

W obszarze refleksji nad projektowaniem ekologicznym istotne miejsce zajmuje biologia i jej specjalizacje. Odkrycia dokonywane w tym obszarze traktowane są jako model dla innych naukowców. Inżynierowie, tacy jak Buckminster Fuller czy Frei Otto studiowali biologiczne fenomeny i aplikowali ich zasady do nowych; strukturalnych i konstrukcyjnych systemów. Także architektura inspirowała się językiem i metodologią biologii. Określenie budynku mianem „organizmu” było jednym z pierwszych kroków, za tym poszła inspiracja prawami, które regulują życie i projektowanie systemowych rozwiązań zaobserwowanych w środowisku. Biologia jako dyscyplina hybrydyczna może także wpływać na inne myślenie o projektowaniu, poszukiwaniu formy – np. zamiast chipów, wykorzystując żywe komórki do przetwarzania informacji lub projektując maszyny/komputery, które oddychają, potrzebują pożywienia, wydalają metaboliczne bio-produkty. W ramach projektowania ekologicznego bada się strukturę wirusów, które umieszczone wewnątrz ciała, mają odgrywać rolę sensorów, wykrywających np. poziom glukozy we krwi. W architekturze idea „żyjącej maszyny”, którą się zamieszkuje może być zrealizowana w domu, którego wnętrze wypełnione jest materią organiczną; samo-naprawiającą się, sterującą oświetleniem, temperaturą i wilgotnością. Żyjące organizmy to niekończące się źródło inspiracji (nieustannie modyfikujące się), a naukowcy dopiero zaczęli badać ich złożoność i potencjał.

Łukasz Nowacki, Aleksandra Jach

Relacja filmowa z warsztatów:

123456789101112131415161718192021LWR SYS kaskadaŻyjące Systemy Recyklingu Wody – relacja z warsztatów 2011DSC_1356