AirBubble, Poland
도심의 오염된 공기를 정화하는 신개념 에어버블 어린이 놀이터
ecoLogicStudio | 에코로직스튜디오
London-based architecture firm ecoLogicStudio, led by Claudia Pasquero and Marco Poletto, has designed AirBubble for Otrivin Breathe Clean, in Warsaw, Poland. According to the World Health Organization (WHO), air pollution is the biggest global health threat, with Warsaw being among the most polluted cities in Europe.
AirBubble creates a purified microclimate for children to play in, like a bubble of clean air in the center of the city. The innovation brings to life the world’s first biotechnological playground which integrates micro-algae to purify the air. The project is located within the public green space outside of the Copernicus Science Center, alongside a dedicated exhibition illustrating the design innovation.
세계보건기구의 발표에 따르면 대기 오염은 전 세계인의 건강을 위협하는 가장 큰 원인이며, 폴란드 바르샤바의 경우 유럽에서 가장 대기오염도가 높은 도시에 속한다. 바르샤바 도시 한복판, 코페르니쿠스 과학 센터 인근 녹지 공간에 새로운 놀이터가 생겼다. 공식 명칭이 ‘오트리빈 브리드 클린 에어버블(이하 에어버블)’인 이 놀이터는 클라우디아 파스케로와 마르코 폴레토가 이끄는 런던의 ‘에콜로직스튜디오’가 설계했다. 에어버블은 세계 최초로 미세해조류를 이용하여 공기를 정화하는 신개념 기술이 적용된 건축물로, 어린이들이 마음 놓고 뛰놀 깨끗한 미세기후를 제공한다.
“We need to think about the living world as a part of the current digital revolution: nature becomes part of a new bio-smart infrastructure,” explains Marco Poletto, co-founder of ecoLogicStudio. AirBubble invents a new architectural typology. It incorporates a cylindrical timber structure wrapped in an ETFE membrane protecting 52 borosilicate glass algae reactors. 520 liters of Chlorella sp algae cultures filter a flow of polluted air of 200 liters/minute, actively eating the polluting molecules as well as carbon dioxide while releasing fresh clean oxygen.
The space is equipped with ropes, foot pumps and bouncy spheres, and can function as both playground and outdoor classroom. The white bubbling noise of the algae gardening system masks the surrounding urban noise to provide a calming atmosphere in which to play and interact. The purifying process is powered by solar energy and children’s playfulness. Kids can interact by jumping on four water foot pumps positioned on the ground while balancing on the bouncy bubbles and the internal rope system. “This playground needs two sources of power: solar energy and kids’ instinctive drive to explore and to play”, elaborates Claudia Pasquero, co-founder of ecoLogicStudio.
“생태계를 디지털 혁명의 일환으로 생각해 볼 필요가 있습니다. 이제 자연이 새로운 ‘바이오 스마트’ 시설의 일부가 되는 거지요.” 에코로직스튜디오의 마르코 폴레토의 말이다. 이들이 설계한 ‘에어버블’은 전에 없던 건축 양식을 창조해 냈다. 원통형 목재 구조물을 ETFE 외피가 감싼 모습으로, 내부에는 해조류 반응기가 부착된 52개의 붕규산 유리가 끼워져 있다. 총 520리터의 클로렐라 배양 조직이 오염 분자와 이산화탄소를 활발히 소비하는 동시에, 깨끗하고 신선한 산소를 내뿜으며 분 당 200리터의 오염된 공기를 정화하는 방식이다.
줄타기와 풋펌프, 쿠션 버블을 갖춘 내부는 놀이터이자 야외 교실이다. 해조류 반응기에서 만들어지는 백색소음이 도시에서 들려오는 잡음을 차단해주어 아이들이 함께 어울려 놀 차분한 분위기를 이끌어 낸다. 배양기가 작동하는 방식은 두 가지로 나뉘는데, 하나는 태양열 방식, 나머지 하나는 아이들의 놀이이다. 아이들이 바닥에 놓인 쿠션 버블과 네 개의 로프 위에서 균형을 잡고, 4개의 풋펌프를 뛰어다니는 동안 배양기에 필요한 에너지가 생산되는 것이다. “이 놀이터는 두 가지 형태로 에너지를 공급합니다. 태양에너지, 그리고 공간에서 뛰놀고 탐험하는 아이들의 본능적 반응이지요.” 클라우디아 파스케로가 덧붙인다.
The filtering process is enhanced by the architectural morphology of the playground structure. The ETFE membrane – an evolution of the PhotoSynthetica urban curtain system, which integrates photosynthesis into the building fabric – controls the microclimate. The inverted conical roof membrane further stimulates the air recirculation and natural ventilation, which in turn keeps the play area clean.
A monitoring system integrates urban air pollution sensors and is connected to a data processing platform capable of comparing measurements in real time and of highlighting the Air Quality Index for six core pollutants: fine particulate PM2.5 and PM10, ground level Ozone (O3), Nitrogen Dioxide (NO2), Sulphur Dioxide (SO2) and Carbon Monoxide (CO). AirBubble is capable of absorbing 97% of the nitrogen and 75% of the particulate matter in the air.
Early data collected in May 2021 shows concentrations of PM2.5 within the playground have fallen well within the recommended WHO limits and the peak reduction rate is an impressive 83%. Monitoring will continue throughout into the autumn to verify the promising achievements under different conditions.
건축적 형태 덕분에 공기를 정화하는 과정이 더욱 향상되었다. ETFE 멤브레인은 건축에 광합성 원리를 결합한 혁신적 소재로서 미세기후를 조정하는 역할을 하고, 뒤집힌 원뿔 모양의 지붕은 공기의 순환과 자연스러운 환기를 도와주어 놀이터 공기를 깨끗하게 유지한다.
대기 오염 센서와 결합된 모니터링 시스템에는 데이터 처리 플랫폼이 연결되어 있어 초미세먼지, 미세먼지, 오존, 이산화질소, 아황산가스, 일산화탄소 이렇게 6가지 오염원을 실시간으로 체크하고 공기질 지표를 알려준다. 이를 통해 에어버블은 97%의 질소를 흡수하고 75%의 미세먼지를 제거한다.
2021년 5월 수집된 자료는 놀이터에 모인 초미세먼지 농도가 최고 83% 떨어지는 등 세계보건기구 권고 수준으로 낮아졌다는 놀라운 결과를 보여주었다. 다른 상황에서도 이와 비슷한 희망적 결과를 얻을 수 있을지 확인하기 위해 가을에도 모니터링을 계속할 예정이다.
Project: AirBubble – A project by ecoLogiStudio for Otrivin Breathe Clean / Location: Warsaw, Poland / Architect: ecoLogicStudio (Claudia Pasquero, Marco Poletto) / Project team: Claudia Pasquero, Marco Poletto with Eirini Tsomokou, Korbinian Enzinger, Riccardo Mangili, Georgios Drakontaeidis, Alessandra Poletto, / Exhibition team: Claudia Pasquero, Marco Poletto with Eirini Tsomokou, Korbinian Enzinger, Terezia Greskova, Stephan Sigl, Alessandra Poletto / Academic partners: Synthetic Landscape Lab IOUD Innsbruck University, Urban Morphogenesis Lab BPRO The Bartlett UCL / Structural engineer: YIP London / Biological medium: Ecoduna / Wood structure: ArchWood / ETFE membrane: Temme / Completion: 2021 / Photograph: Maja Wirkus