هندسة معمارية

مستقبل البناء: مباني الفطر

مستقبل البناء: مباني الفطر


مستقبل البناء فاسد. قد توفر العملية التي عُرف عنها منذ فترة طويلة أنها تتحلل وإعادة تدوير المواد العضوية قريبًا اللبنات الأساسية لبناء مستقبلنا. التكنولوجيا مستحقة لغير الفطر - أو بدقة أكبر ، الفطريات.

سيطرت الفطريات على شجيرات العالم ملايين السنين. تمكنهم قدرتهم الفريدة على تحلل المواد العضوية من الازدهار من حياة الكائنات الحية الأخرى. على مدى عقود من البحث والتطوير ، يقوم العلماء بتضييق نطاق التقنيات التي ستسمح للمهندسين باستخدام الفطريات كمواد البناء الرئيسية في الإنشاءات المستقبلية.

صب المستقبل بالفطر

يمثل الجزء المرئي من الفطريات أو الفطر جزءًا صغيرًا فقط من الفطريات. تحت السطح ، يمكن أن ينمو الفطر بسرعة إلى جذور تشبه الخيوط تسمىفطيرة. في السنوات الأخيرة ، طور العلماء طرقًا للاستفادة من التكوينات الشبيهة بالويب لإنشاء العديد من المواد ، بما في ذلك الطوب.

بناء برج بطول 40 قدمًا مصنوعًا من طوب الفطر الحي

قام فريق معماري معروف باسم The Living بتصميم أول برج من طوب الفطر في العالم في عام 2014. قام الفريق ببناء الطوب بالكامل من الفطريات الليفية التي نمت من النفايات الزراعية. جاءت الفكرة من Ecovative ، وهي شركة بحثية تطور استخدامات بديلة لمايسيليوم الفطر.

تعاونت The Living مع المهندسين الإنشائيين لتصميم مبنى مصنوع بالكامل من عيش الغراب. أمضى الفريق أسابيع في البحث عن التقنيات التي عملت بشكل أفضل لدعم الوزن الأكبر.

بعد اختبارات صارمة ، قرر الفريق تولي مهمة بناء برج يصل ارتفاعه إلى 40 قدمًا. يتكون البرج من 10000 طوبة ووصل ارتفاعه إلى 40 قدمًا في الهواء.

[مصدر الصورة المعدلة:مشروع المبدعين / يوتيوب]

تمت زراعة الطوب المستخدم في تشييد المبنى في ثلاثة قوالب منفصلة. لصنع الطوب ، ملأ الباحثون القوالب بمواد عضوية مشبعة بالجراثيم. يستغرق الفطر خمسة أيام فقط لتحويل المادة العضوية إلى لبنة قابلة للحياة ، مما يجعل العملية رخيصة وفعالة. على الرغم من أنها تختلف عن مواد البناء التقليدية ، إلا أن المراحل الأولى من هندسة مواد الفطريات تثبت الأمل.

كيف تقارن؟

كما هو الحال مع معظم التقنيات الناشئة ، لكي تصبح بديلاً قابلاً للتطبيق لمواد البناء التقليدية ، سيظل لبنة الفطر بحاجة إلى بحث وتطوير مكثف. في جوهرها ، الطوب ليس قويًا وليس له عمر مفيد طويل مقارنة بمعظم مواد البناء.

تعتبر الخرسانة من أكثر مواد البناء شيوعًا. تحافظ الخرسانة من تلقاء نفسها على قوة ضغط الخرسانة4000 رطل لكل بوصة مربعة(28 ميجا باسكال)، يصل إلى10000 رطل لكل بوصة مربعة (70 ميجا باسكال) حسب المتطلبات. نسبيًا ، يمكن أن تصمد طوب الفطر فقط 30 بسيأو 0.2 ميجا باسكال.

على الرغم من أنه لا يمكنه تحمل نفس الوزن تقريبًا ، إلا أنه أخف بكثير من الخرسانة. يزن طوب الفطر عجيبًا 43 كجم / متر مكعبمن ناحية أخرى ، تزن الخرسانة 2400 كجم / م 3. على الرغم من افتقار الطوب لقوة الضغط ، إلا أن كثافته المنخفضة تجعله مفيدًا في المناطق التي لا تحتاج إلى الكثير من الدعم. يمكن استخدام الطوب كعازل وكدعم للجدران الداخلية داخل المبنى.

كما أن الطوب متين بشكل مدهش. قبل استخدامه لبناء برج يبلغ ارتفاعه 40 قدمًا ، وضع المهندسون الطوب تحت الشيخوخة المتسارعة - وهي عملية تحفز ثلاث سنوات من التجوية (الرياح والأمطار والرطوبة) على مدى ثلاثة أسابيع.

يقول ديفيد بنجامين ، من المنسقين في The Living: "بعد ثلاث سنوات من التقادم السريع ، كان أداء المواد هو نفسه تمامًا كما فعلت في الأصل".

تطبيقات أخرى

تصل تطبيقات الفطر إلى ما هو أبعد من مجرد بناء التطبيقات.

تبحث الشركات الكبيرة عن الميسيليوم كبديل لمواد التغليف التقليدية. عبوات الفطر مقاومة للحريق بشكل طبيعي ويمكن تشكيلها بسهولة بأي شكل. مع وقت معالجة يبلغ خمسة أيام فقط ، أثبتت عملية تصنيع الفطر أنها خيار قابل للتطبيق بالنسبة للتعاونيات الأخرى.

بالطبع ، أكبر قوة دافعة وراء مواد الفطر هي ملاءمتها للبيئة. إنه متعادل الكربون وإذا تعرض للكائنات الحية ، يمكن أن يتحلل.

التكنولوجيا وراء هندسة الفطر لا تزال في مهدها. نظرًا لأنه يتم فرض المزيد من ضرائب الكربون بشكل حتمي مع التهديد المتزايد لظاهرة الاحتباس الحراري ، سيُطلب من البشرية اتخاذ تدابير بديلة لتوفير المال الآن ، وإنقاذ الكوكب لاحقًا.

مصدر: يسكن

راجع أيضًا: تنتقل ايكيا إلى الفطر لاستبدال العبوة الحالية

بقلم مافريك بيكر


شاهد الفيديو: حديث عن البناء والعقار