Здания из шерсти и грибка? Познакомьтесь с экспертом по текстилю Фелесией Дэвис, которая делает это возможным.

Представьте, что вы стоите в уличном павильоне, который по конструкции похож на крытую площадку для пикника в местном парке или амфитеатре, только вместо опорных колонн из бетона, дерева или камня эта конструкция подпирается чем-то вроде быть столбиками из шерсти, связанной крючком. Над вами открывается обширное пространство волнистой крыши из того же трикотажного материала. Грибок покрывает этот шерстяной каркас, формируя стены и потолок, мало чем отличаясь от того, как штукатурка может покрыть деревянный каркас стены.

Это основа экспериментального материала, известного как MycoKnit. «Мы пытаемся построить здание, полностью состоящее из волокон», — говорит дизайнер Фелесия Дэвис, доцент кафедры архитектуры и ведущий научный сотрудник Центра проектных вычислений Штукемана при Университете штата Пенсильвания. Она является частью междисциплинарной команды, которая тестирует, как трикотажные материалы, такие как шерстяная пряжа, могут служить каркасом здания, в то время как смесь соломы и грибкового мицелия внедряется в эту трикотажную ткань, чтобы создать все остальное. Мицелий состоит из отдельных волокон, известных как гифы, которые в природе создают обширные и сложные сети в почве, производя такие вещи, как грибы. Удивительная вещь, говорит мне Дэвис, заключается в том, что такое простое волокно, как волокно, может стать одновременно структурой (шерстяная пряжа) и наполнителем (грибок).

Дэвис и ее партнеры используют быстрорастущую силу мицелия, регулируя условия окружающей среды в лаборатории, чтобы стимулировать распространение грибка в их вязаном здании. С помощью компьютерного алгоритма, созданного одним из аспирантов Дэвиса, команда может виртуально собрать и изучить структуру стежок за стежком, чтобы предсказать ее форму, прежде чем построить ее и позволить грибу распространиться сверху.

ПРОБЛЕМА СОЗДАТЕЛЕЙ

«Идея о том, что будущие строительные материалы можно будет «выращивать», а не производить, увлекательна», — сказал архитектор Скотт Дункан в 2021 году, вручая MycoKnit премию за исследования от основного подразделения SOM, фирмы, партнером по дизайну которой он является. Он отметил, что такой пластичный и легкий материал, как MycoKnit, может изменить саму форму зданий.

Именно проекты, подобные этому, закрепили за Дэвисом звание звезды в области компьютерного текстильного дизайна, подвида области архитектуры и дизайна, который использует технологии — процессоры, датчики, исполнительные механизмы, облачные вычисления и сети — для разработки новых возможностей для мягких материалов. Сейчас Дэвис работает со своими учениками над созданием прототипа MycoKnit размером 12 на 12 на 12 футов, который можно изготовить и вырастить в одном месте, а затем перенести на место для сборки, как набор Ikea. Она представляет себе будущее, в котором биоматериалы заменят менее экологичные строительные материалы, многие из которых оказываются на свалках.

Дэвис — дизайнер тройной угрозы: по образованию он архитектор и инженер, а также имеет склонность к технологиям. В своей лаборатории в Пенсильванском университете и в своей фирме Felecia Davis Studio она сочетает проверенные временем ремесленные методы и скромные материалы с высокими технологиями — так, чтобы одежда могла, например, предупреждать владельца о избытке угарного газа в воздухе или сигнализировать о когда ребенок перестает дышать в кроватке. По ее словам, Дэвис работает с текстилем, потому что «вы можете решить эту проблему на нано- и микроуровне с помощью крошечных частиц, которые можно сплести, чтобы получить нить или пряжу, или вы можете посмотреть на это в огромном масштабе. Здание. Город."

В сентябре Дэвис была названа лауреатом Национальной премии в области дизайна 2022 года Смитсоновским музеем дизайна Купера Хьюитта за свое портфолио проектов. «Мы не просто признаем работу, которую такие люди, как Фелесия, проделали в прошлом», — говорит мне один из членов жюри, промышленный дизайнер Раджа Шаар. «Мы также заинтересованы в том, как работа, которую они проделали и продолжают делать, будет вдохновлять и катализировать их область». То, о чем Дэвис мечтает в своей лаборатории и студии, говорит Шаар, «это будущее дизайна».

Дэвис всегда любил экспериментировать с предметами и материалами. Старшая из трех братьев и сестер, ее первым соавтором была ее сестра Одри (ныне неонатолог). Будучи детьми 60-х и 70-х годов, они исследовали предгорья Альтадены, Калифорния, недалеко от своего дома, собирая свежие лавровые листья и другие природные материалы для проектов. Вместе с друзьями они слепили кукол из папье-маше на основе муки, вырезав вместо голов яблоки. «Некоторые вещи работали, другие заплесневели и были ужасны, и их пришлось выбросить», - сказала Дэвис в видео для серии PBS «Женщины в научных профилях». Радость, по ее словам, была в процессе создания, хотя «по сути мы создавали оптимальные условия для роста грибков».