Стройматериалы из листьев: Безопасные строительные материалы

Безопасные строительные материалы

Сегодня много внимания уделяется разработке альтернативных материалов в строительстве. Все важнее оказывается использование возобновляемых ресурсов, особенно на фоне их истощения и выброса углерода. В этой связи привлекает внимание подход с использованием органических отходов, ведь они экологически чисты, их переработка безопасна,  а стоимость обычно невысока.

Идея заключается в создании круговой модели на основе возобновляемых ресурсов. Согласно этой модели, отходы от урожая используются для производства строительных материалов, которые, в свою очередь, будут переработаны в новые стройматериалы, когда кончится их срок службы.

КАКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПРЕДЛАГАЕТСЯ ИСПОЛЬЗОВАТЬ

Багасса –  отходы сахарного тростника вроде свекольного жома. Багасса смешивается с вяжущим веществом и прессуется в доски, которые обладают высокой прочностью, долговечностью и износостойкостью. Такие доски используются для внутренней отделки, полов, мебели.
Доски также могут изготавливаться под горячим прессом из отходов от сбора урожая подсолнечника. Доски из арахисовой скорлупы прессуются с добавлением клея без формальдегида. Они устойчивы к влаге, огнестойкие и недорогие, впрочем, как и большинство представленных здесь материалов.  

Целлюлоза  используется для производства панелей различных форм (для стен и потолка). Характеристики получаемого материала можно менять за счет давления, нагревания и добавления воды. Материал гибкий, нетоксичный, обладает высокой твердостью по отношению к своему малому веса. Производятся панели из отходов пшеницы на основе непрерывного процесса экструзии.

Кукурузные початки благодаря пористости подходят для создания сэндвич-панелей с изоляционными свойствами. Для тепло- и звукоизоляции может также использоваться материал, полученный из сжатой и высушенной картофельной кожуры. В его основе – лигнин, целлюлоза, гемицеллюлоза и белки. Лен также отлично подходит для утепления стен, пола и потолка, так как обладает низкой теплопроводностью.

Из бананов и банановых листьев производится прочный текстиль, с этой же целью используют побочные продукты от сбора ананасов.

Рис может быть использован для производства плит, кирпичей, керамической глазури. Продукты изготавливаются из рисовой шелухи, в том числе с добавлением цемента.

Семена, стебли и листья – предполагают широкий диапазон органических отходов с добавлением экологически чистых связующих веществ. Из них могут производиться как гибкие, так и жесткие материалы. Такие строительные материалы плохо воспламеняемы, могут обладать гибкой структурой при жесткой поверхности.
 

ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

Для внутренних перегородок и отделки предлагают использовать багассу, целлюлозу, семена, стебли и арахисовую скорлупу. Эти продукты, как правило, характеризуется низким весом, поэтому просты в обращении, но достаточно жестки, чтобы обеспечить надлежащую стойкость к внешним воздействиям.

В производстве мебели натуральные волокна и мелкие остаточные частицы обеспечивают разнообразие отделки поверхностей и тем самым добавляют эстетическую привлекательность.

Для звукопоглощения нужны пористые материалы, например биопрозрачное покрытие, получаемое из отходов сои. Кроме того можно совместить волокна различных типов для создания изоляционного материала с высокими звукопоглощающими свойствами.

Теплоизоляционными свойствами также обладает ряд натуральных волокон, получаемых в ходе сбора урожая. Они имеют  низкую теплопроводность и некоторые из них обладают водоотталкивающими и огнестойкими свойствами, например, картофельная кожура и пробка.

Для изготовления ковров и ковролина подходит большое разнообразие натуральных волокон, например, полученных из листьев и кожуры бананов и ананасов, а также других гибких, прочных и легких материалов.

 
Согласно докладу, из 1 тонны отходов может быть произведено около 1000 м² тонких облицовочных досок. Использование органических отходов в строительстве должно привести к положительным результатам с экологической,  технической, социальной и экономической точки зрения. Такой подход поможет поддержать местные и сельские хозяйства.

В краткосрочной перспективе эти примеры служат ориентиром для дизайнеров, архитекторов и специалистов-практиков, которые бы решились на замену некоторых традиционных изделий их эквивалентами из органических ресурсов. В долгосрочной перспективе рассматривается активное внедрение потоков органических отходов в цепочку поставок строительных изделий. Предполагаются как более эффективные системы рекуперации отходов, так и собственно выращивание различных природных строительных материалов.

Arup принимает непосредственное участие в проектах, где для реализации строительных систем используются альтернативные материалы. Одним из таких проектов является Грибная Башня по дизайну Дэвида Бэнджамина, для постройки которой использовались кирпичи, выращенные на мицелии – микроскопическом волокнистом грибке.  Другой – так называемая биореактивная система фасада (The BIQ Hamburg), которая генерирует возобновляемую энергию из микро-водорослей и солнечного тепла.

Данные технологии использования переработанного органического сырья начинают применятся в Сан-Франциско (США) и Милане (Италия). В России подобные материалы пока, к сожалению, не производятся.  

Возврат к списку

Если у вас остались вопросы:

позвоните нам по телефону +7 (495) 223-23-00, пишите на почту [email protected]
или оставьте сообщение в этой форме, и мы с вами свяжемся в ближайшее время.

Я принимаю пользовательское
соглашение и политику конфиденциальности

Облицовка

Стен
Дома
Фасада

Искусственный камень

Лучший
Черный
Кирпич
Для ванной комнаты
Белый
Облицовочный
Для фасада
Для цоколя
Для отделки стен

Декоративный кирпич

Облицовочный кирпич
Декоративная отделка под кирпич
Декоративная плитка под кирпич
Для внутренней отделки
Отделка декоративным кирпичем

Декоративный камень

В квартире
На стену
Для внутренней отделки


что это такое и какое у них будущее? — ШЭР

автор Ирина Волгарева

Э

Экология

21 февраля, 2023 г.

Строительство и само производство строительных материалов загрязняет окружающую среду, требует затрат энергии и истощает планету. Для того, чтобы делать это с учетом климатической нейтральности и циркулярности, необходимо перейти на так называемые «строительные материалы на биооснове». Это может быть любое натуральное, возобновляемое сырье из тростника, водяного кресса, морских водорослей, мицелия и так далее. Древесина, особенно необработанная, тоже входит в их число.

Существует несколько причин для использования строительных материалов на биооснове. Прежде всего, это выбор в пользу здоровья и комфорта и уменьшения воздействия на климат. Важно понимать, что для производства популярных бетона и стали требуется много энергии, а биосырье делает строительство более экологичным еще и потому, что в результате выделяется меньше CO2 и азота. Кроме того, некоторые материалы становятся дефицитными: песка, который используется в том же бетоне, становится все меньше. 

Для создания климатически устойчивой и пригодной для жизни среды, в ее дизайн необходимо включить больше натуральных материалов. Но как это сделать? Вот несколько последних разработок из Нидерландов.

Биорецептивный бетон Фото с сайта проекта Respyre

В Делфтском технологическом университете был разработан специальный бетон с высокой влагопоглощающей и влагоудерживающей способностью. Цель проекта Respyre, основанного на тесном сотрудничестве инноваторов и ученых, состоит в том, чтобы наносить его в виде слоя на существующие бетонные поверхности и… выращивать на них мох! 

Почему именно мох? Он отличается от других видов растительности тем, что поглощает большую часть питательных веществ, поддерживающих рост, через листья, а не через корневую систему. Это дает им возможность очищать воздух и воду от загрязняющих веществ, обеспечивать поглощение и удержание воды в случае обильных осадков, испарительное охлаждение в жаркие дни и оказывать звукоизолирующее действие. 

В Нидерландах произрастает более 500 видов мхов, а около 40 из них растут на каменистых материалах, включая бетон. Его некоторые пористые виды способствуют обильному росту мха, но разработанный в Делфте — особенно. Поэтому поверхности, на которых пока в качестве эксперимента нанесен этот биорецептивный материал и высажен мох, со временем превратятся в «живые».

Экологичный асфальтФото с сайта компании Avantium

Важный шаг к созданию пригодных для жизни городов — это экологизация дорожного строительства. В Нидерландах уже давно ведутся разработки и поиски прочных материалов, способных заменить битум, вяжущий компонент обычного асфальта. Именно здесь впервые в мире была введена в эксплуатацию биоасфальтовая дорога на основе лигнина — органического полимера, который естественным образом присутствует в клеточной структуре большинства растений, включая деревья. Отличие этой дороги от предыдущих подобных проектов в том, что на этот раз биоасфальт использовался в различных слоях и частично смешивался с переработанным асфальтом. Никогда раньше полноценное дорожное строительство не состояло из такой комбинации и даже в Нидерландах до этого укладывались тестовые полосы, в которых только верхний слой содержал лигнин.

Главное преимущество лигнина как альтернативы битуму заключается в том, что он имеет гораздо более благоприятный экологический профиль: замена им половины битума, содержащегося в асфальте, приведет к сокращению от 30 до 50 процентов выбросов CO2. Это означает сокращение использования 300 000 тонн битума в год только в одних Нидерландах.

Всего здесь уже было проведено более 20 испытаний биоасфальта. Они необходимы для того, чтобы технология была опробована и подготовлена к использованию на рынке. Как показывают эти исследования, по функциональности он не уступает обычному, поэтому ученые прогнозируют, что в течение пяти лет экологичная версия асфальта станет широко применяемым продуктом.

Строительный мицелийФото с сайта проекта The Growing Pavilion

Грибница — еще одна субстанция, все чаще попадающая в руки новаторов и способная заменить в недалеком будущем сразу несколько популярных материалов. Она представляет собой корневую сеть грибов, состоящую из тонких нитей — гифов. Произрастая на субстрате (щепе, тростнике или соломе), грибы частично переваривают остатки растений и связывают их вместе другими гифами, создавая сеть. Если этот процесс вовремя остановить, образуется прочная смесь, которая идеально подходит, например, для изготовления различных аксессуаров, полов, звуковых панелей и даже кирпичей.

Самые известные мицелиальные проекты Нидерландов — это, пожалуй, «Растущий павильон» (The Growing Pavilion) и «Живой кокон» (Living Cocoon), представленные на Неделе дизайна в 2019 и 2020 годах соответственно. Первый представлял собой временное пространство для мероприятий, полностью построенное из биоматериалов: панелей из грибного мицелия, пола из рогоза (разновидности тростника) и деревянного каркаса. И хотя структура такого строения все еще находится на экспериментальной стадии, команда работает над созданием панелей, которые прослужат на открытом воздухе несколько лет.

Второй проект взялся не только сократить негативное влияние жизнедеятельности человека на окружающую среду, но и сделать более экологичным ее завершение. «Живой кокон» представляет собой гроб, стенки которого построены из мицелия и потому вызывают более быстрое разложение тел: сам он полностью поглощается почвой за 45 дней, а организм, в нем находящийся, — за 3 года. При этом система работает циклично: питательные вещества, подобно компосту, обогащают землю, а токсичные — нейтрализуются. Продукт стоимостью почти 1500 евро оказался востребованным на рынке: более 50 человек уже были похоронены в «живых» гробах, а компания, их придумавшая, обзавелась собственным производным цехом.

Фото с сайта проекта Loop

Total

Shares

Приложение 2. Растения с листьями и волокнами, используемые в качестве строительных материалов внутри гнезда

Публикации о расширении штата Северная Каролина

  1. Как управлять успешным пчелиным отелем
  2. Приложение 2. Растения с листьями и волокнами, используемые в качестве строительных материалов внутри гнезда

Латинское название Общее имя Уроженец Северной Каролины* Используется Используемые детали
Асер клен смешанный Мегачил штук листов
Алкея розовая мальва нет Мегачил лепестков
Алнус ольха смешанный Мегачил штук листов
Амеланшье
ягоды ирги да Мегачил штук листов
Бетула береза ​​ смешанный Мегачил штук листов
Betula lenta береза ​​черешня, береза ​​черешня да (М, П) Мегачил штук листов
Сенна кассия нет Мегачил кусочки листьев и лепестков
Церцис канадский красный бад да Мегачил штук листов
Цирсиум чертополох смешанный ( C. arvense и C. vulgare ) Антидиум волокон
Клематисы
клематисы, кудрявые Смешанный ( C. terniflora ) Мегачил штук листов
Корнус кизил смешанный Мегачил кусочки листьев и мякоть
Корилус лещина, фундук да Мегачил штук листов
Crocanthemum georgianum Грузия солнечная роза да (С) Осмия листовая мякоть
Эпилобий кипрей, кипрей смешанный ( E. hirsutum ) Мегачил штук листов
Fagopyrum esculentum гречка нет Мегачил штук листов
Фрагария клубника смешанный Гоплитис, Мегачиле кусочки листьев и мякоть
Гумулус прыжков смешанный ( H. japonicus ) Мегачил штук листов
Медикаго сатива люцерна нет Мегачил шт. листьев
Энотера примула, вечерняя примула да Гоплит, мегахил листовая мякоть
Полигонум спорыш в основном нет Мегачил кусочки листа
Тополь тополь смешанный ( P. alba ) Мегачил

части листа

Ребра крыжовник, смородина многие виды (М) Мегачил

части листа

Роза роза, шиповник смешанный ( несколько инвазивных видов ) Мегачил

кусочки листьев и лепестков

Саликс ива смешанный ( S. alba ) Мегачил

части листа

Смилакс шиповник, цветок падали да Мегачил кусочки листа
Спирея спирея смешанный ( S. japonica ) Мегачил штук листов
Симфорикарпос снежная ягода да Мегачил штук листов
Trifolium repens белый клевер нет Мегачил штук листов
Витис виноград смешанный Мегачил штук листов