Инновации в Эко-Строительстве Австралии: Водорослевые Кирпичи и Стены из Устричных Раковин
Как сообщает издание The Guardian, строительная индустрия Австралии активно внедряет передовые экологически чистые материалы, формируя новый горизонт в устойчивом строительстве. В центре внимания — необычные разработки, такие как кирпичи из водорослей и строительные компоненты, получаемые из устричных раковин.
Революция в Материалах: Кирпичи из Микроводорослей
Одним из ключевых направлений является использование микроводорослей в производстве строительных материалов. Исследователи из Сиднейского технологического университета (UTS) разрабатывают “зеленый” кирпич, который по составу напоминает бетон и включает в себя переработанные материалы и микроводоросли. Эти биоматериалы не только значительно сокращают углеродный след строительства, но и обладают потенциалом для новых функциональных свойств, таких как улучшенная изоляция или способность поглощать углекислый газ. Подобные инновации направлены на создание строительных материалов с отрицательным углеродным балансом.
В Технологическом университете Сиднея доктор Кейт Скардифилд и ее коллеги взяли морские водоросли из промышленного культивационного завода и соединили их с раковинами устриц, полученными в пищевой промышленности побережья Нового Южного Уэльса, чтобы создать кирпич, похожий на бетон, с пятнами зеленого цвета морских водорослей.
Они тестируют ряд продуктов из отходов морских водорослей, от листов и облицовки до внутренней плитки и акустических панелей, в разных масштабах, чтобы убедиться, что они соответствуют отраслевым стандартам. Новые технологии должны пройти несколько этапов , чтобы перейти от лабораторных исследований к коммерциализации; Скардифилд говорит, что они работают с отраслевыми партнерами над усовершенствованием этих продуктов, но не могут предположить, сколько времени это займет.
В Австралии команда Ханкамера управляет объектом, на котором тестируются системы производства зеленых водорослей. Часть их микроводорослей была отправлена Мюге Белеку Фиальо Тейшейре, доценту Технологического университета Квинсленда, чья команда использовала их для создания шлакоблоков под названием RoboBlox.
Блоки напечатаны на 3D-принтере, что позволяет создавать индивидуальные проекты. Прототипы, представленные на международной строительной выставке в 2024 году, выглядели как более изящная, органическая по форме, терракотового цвета версия декоративных блоков Бессера середины века, которые выстилают многие пригородные улицы.
Одним из уже используемых продуктов из водорослей является декоративная пленка, разработанная Other Matter. Органический, мраморный материал недавно был использован в новом магазине бренда по уходу за кожей Aēsop в Хайнане, Китай, где листы декоративной пленки из водорослей (отправляемые свернутыми в тубус для постеров) были нанесены на подсвеченное стекло на стенах и колоннах.
«Нам удалось создать удивительно глубокий жидкий рисунок, напоминающий мрамор, но без больших экологических затрат или логистических ограничений, характерных для добытого камня», — говорит директор Other Matter Джесси Френч. Листы также можно переплавлять для повторного использования.
Отходы в Доходы: Строительные Компоненты из Устричных Раковин
Параллельно с водорослевыми кирпичами, устричные раковины, традиционно рассматриваемые как отходы морской индустрии, теперь находят применение в качестве ценного строительного сырья. Измельченные устричные раковины эффективно используются как заполнитель или связующий компонент в бетоне и строительных растворах. Это способствует не только сокращению отходов и снижению потребления природных ресурсов, но и придает материалам уникальные эстетические и прочностные характеристики. Использование местных отходов также снижает затраты на транспортировку и логистику, повышая общую устойчивость процесса.
Используя раковины устриц, подаренные ресторанами и оптовыми торговцами морепродуктами, австралийская компания Mineral Fox разработала ряд штукатурок для внутренних стен с различными текстурами: от натуральных розовых и коричневых оттенков до кремовых и бледно-хаки, с вкраплениями переливающихся раковин устриц, создающими в некоторых вариантах отделки нечто вроде эффекта терраццо.
Основатель компании Кармин Кенни говорит, что штукатурка использовалась в офисе международной архитектурной компании Arup в Брисбене и будет использоваться в некоторых крупных коммерческих и жилых проектах в Сиднее, включая проект, который станет самым масштабным в мире проектом по использованию штукатурки из переработанных устричных раковин.
Цены начинаются от $180/м2, включая стоимость материалов и труда для установки, и доходят до $400/м2 для сложных архитектурных отделок. Это ставит его в ряд продуктов премиум-класса: HiPages предполагает, что средний диапазон традиционной штукатурки (из цемента, песка, воды и извести) составляет от $30 до $150/м2 в Австралии.
Живые материалы
В Великобритании Бренда Паркер из Лондонского университетского колледжа и ее коллега Маркос Круз, архитектор и профессор инновационных сред, говорят, что следующим рубежом являются «спроектированные живые материалы», где биологическая материя продолжает жить после установки и реагировать на окружающую среду, или материал может быть просто разработан для привлечения живых существ. Например, их живые стены Poikilohydric , которые теперь установлены в доме в Шотландии и начальной школе на юге Лондона в качестве учебных площадок, предназначены для колонизации водорослями, мхом и лишайником. Растения могут оставаться в состоянии покоя в течение длительного времени, а затем оживать, когда идут дожди, — то есть им не нужны системы орошения.
«Вместо того чтобы создавать совершенно новые материалы, мы работали с самым доступным материалом на Земле — бетоном — и рассматривали различные способы компенсации выбросов углерода», — говорит Круз.
Прантар Тамули, бывший аспирант Паркера и Круза, также разработал стеновые панели из полупрозрачного материала, в который встроены живые цианобактерии. Поскольку бактерии все еще живы, они продолжают фотосинтезировать, втягивая углекислый газ и производя карбонат кальция, который укрепляет панели. Прототипы были установлены в ботаническом саду Сент-Эндрюс в Шотландии.
Паркер, доцент кафедры проектирования устойчивых биопроцессов, утверждает, что эволюционирующий и индивидуальный внешний вид живых биоматериалов является частью их красоты, а преимущества выходят за рамки улавливания углерода.
«Есть причина, по которой нам нравится проводить время на природе: мы знаем, что это приносит нам пользу». Биоматериалы, по ее словам, выводят созданную среду на «единую нить с природой».
Панели из бамбука и грибов
Между тем грибы приобрели популярность как альтернатива коже, но также вызывают все больший интерес к их использованию в качестве строительных материалов.
Соучредитель Лаборатории дизайна биоматериалов в Университете Западной Австралии, доцент Розангела Тенорио создала строительные панели с использованием бамбука и мицелия — корневидных волокон, которые вырастают из грибов.
Мицелий в панелях не живой, что снимает опасения относительно потенциального негативного воздействия на здоровье, и их можно использовать снаружи, если они гидроизолированы существующими натуральными покрытиями.
Однако им пока не удалось привлечь австралийское финансирование, помимо поддержки университета, чтобы построить достаточно крупное здание для проведения испытаний, поэтому Тенорио вскоре отправится в Тимор-Лешти, чтобы построить прототип здания из панелей.
Эти инициативы отражают глобальный тренд на “зеленое” строительство и амбиции Австралии стать лидером в разработке и применении экологически ответственных строительных технологий. Применение таких инновационных материалов демонстрирует потенциал для создания зданий, которые минимизируют свое воздействие на окружающую среду, способствуя ее восстановлению.