پس از مطرح شدن اخباری مبنی بر اینکه کنف می تواند به عنوان روشی کم هزینه و کم کربن برای تقویت بتن استفاده شود، برآن شدیم تا در این مقاله 10 ماده جدید و امیدوارکننده ساختمانی – از جمله پلاستیک که می تواند قوی تر از فولاد عمل کند، و یا ستون های دارای چاپ سه بعدی قارچی- را معرفی کنیم.
محققان در حال توسعه موادی با عملکرد بهتر و با حرکت سبک تر روی زمین هستند و در بهترین حالت این مواد هر دو ویژگی را به صورت همزمان خواهند داشت.
در آینده نزدیک، مواد طبیعی از جمله کنف و جلینه (ریشه های قارچی) و همچنین مواد مصنوعی مانند فیبر کربن و پلاستیک های با کارایی بالا می توانند نقش بسیار بیشتری در روند ساخت و ساز داشته باشند.
در اینجا ده ماده ابتکاری جدید معرفی میشوند:
استارت‌آپ آلمانی Made of Air از زباله‌های جنگلی و مزرعه نوعی پلاستیک زیستی تولید می‌کند که کربن را از آن جدا کرده و میتواند برای ساخت اشیاء از جمله روکش ها استفاده شود.
پانل های شش ضلعی با نام HexChar (زیست توده های شش ضلعی) سال گذشته در یکی از نمایندگی های آئودی در مونیخ نصب شد و اولین باری بود که این محصول در یک ساختمان مورد استفاده قرار گرفت.
این نوع بتن توسعه یافته با نخ فیبر کربن تقویت شده است، بنابراین برای ساختار بتنی با مقاومت یکسان، به میزان کمتری بتن نیاز است.
محققان دانشگاه فنی درسدن با شرکت معماری آلمانی Henn برای ایجاد ساختمان ساخته شده از این “بتن کربنی” که نام آن مکعب خواهد بود، همکاری کرده اند.
2DPA-1 که توسط مهندسان شیمی موسسه فناوری ماساچوست اختراع شد، مانند همه پلاستیک‌ها سبک و قابل قالب‌گیری است، در حالی که دو برابر فولاد استحکام دارد. این ماده که با استفاده از فرآیند پلیمریزاسیون(بسپارش) نوین ترکیب شده است، ابتدا به عنوان یک پوشش فوق نازک برای افزایش دوام اجسام مورد استفاده قرار خواهد گرفت، اما روزی می تواند به یک ماده ای برای تقویت سازه ساختمان ها تبدیل شود.
راه های زیادی برای استفاده از میسلیوم،که بخش انشعاب و رویشی قارچ است، در ساخت و ساز وجود دارد.
یکی از این روش ها، روش پرینت سه بعدی Blast Studio است که در ساختمانی در لندن برای ساخت ستونی به ارتفاع دو متر که همزمان می تواند یک عنصر معماری باربر باشد و محصول قارچ نیز بدهد، استفاده شد.
میلگرد کنفی که از یکی از جاذب کربن ترین گیاهان جهان ساخته شده است، در حال حاضر در موسسه پلی تکنیک Rensselaer ایالات متحده در حال توسعه است.
هدف آن این است که جایگزینی کم هزینه و کم کربن برای میلگرد فولادی استاندارد باشد که همچنین از مشکل خوردگی جلوگیری می کند و طول عمر سازه های بتنی را افزایش می دهد.
شرکت کانادایی Carbicrete روشی را برای جداسازی کربن در بتن ابداع کرده است و ادعا می کند که محصولش کربن بیشتری نسبت به انتشار خود جذب می کند.
به جای سیمان مبتنی بر کلسیم، که به شدت دی اکسید کربن منتشر می کند، Carbicrete به سرباره زباله از صنعت فولاد و کربن جذب شده از کارخانه های صنعتی متکی است. از این محصول برای ساخت واحدهای بنایی بتنی و پانل های پیش ساخته استفاده شده است.
K-Briq توسط پروفسور مهندس گابریلا مدرو در دانشگاه هریوت-وات ادینبورگ اختراع شد و از طریق استارت آپ او راه اندازی شد. این محصول که 90 درصد از زباله های ساختمانی ساخته شده و پخته نشده است، میتواند جایگزینی کم کربن برای آجرهای معمولی باشد.
طراحان مستقر در لندن، روآن مینکلی و رابرت نیکول، این جایگزین سازگار با محیط زیست را برای موادی مانند ام دی اف و نئوپان ایجاد کردند.
این تخته که Chip[s] Board نام دارد، از پوست سیب زمینی و بدون فرمالدئید یا سایر رزین های سمی ساخته می شود و می تواند به عنوان یک مصالح ساختمانی استفاده شود.
این آجرهای زیستی که توسط محققان دانشکده طراحی و نوآوری هند در بمبئی مهندسی شده است، از خاک، سیمان، زغال چوب و الیاف آلی لوفا – گیاهی که معمولاً برای اسفنج های حمام استفاده می شود- ساخته شده اند
شکاف های طبیعی در شبکه فیبری لوفا آجرها را به عنوان خانه ی دوم برای زندگی حیوانات و گیاهان می کند و تنوع زیستی شهرها افزایش یابد.
تخته ساختمانی Honext از کاغذی ساخته شده است که قبلاً چندین چرخه استفاده مجدد را گذرانده است، به این معنی که الیاف سلولزی باقیمانده آنقدر کوتاه هستند که نمی‌توانند به یکدیگر متصل شوند تا دوباره به کاغذ تبدیل شوند.
Honext الیاف سلولز زائد را با آب و آنزیم‌ها مخلوط می‌کند تا تخته‌ها را بسازد، که میتواند برای پارتیشن بندی داخلی یا روکش کاری استفاده شود.