ساختمان قارچی آینده به لطف مایکوکریت !!!

ساختمان قارچی!!! این قسمتی از یک فیلم علمی تخیلی یا یک بازی ویدیویی نیست! به لطف مایکوکریت ممکن است واقعا روزی بتوانید در یک قارچ غول پیکر(خانه های قارچی) زندگی کنید!

11 درصد از انتشار گازهای گلخانه ای در جهان مربوط به تولید مصالح ساختمانی و ساخت و ساز می باشد. همانطور که در چندسال گذشته همگی حس کرده‌ایم زمین در حال گرمتر شدن است. این گرما علاوه بر اینکه زندگی را برای انسان ها سخت‌تر می‌کند، باعث خشک سالی و آسیب های زیادی به محیط زیست خواهد شد. پس دور از ذهن نیست تا انسان از هر طریق ممکن سعی کند که جلوی انتشار گازهای گلخانه ای و گرمتر شدن کره را زمین را بگیرد.

مایکوکریت مصالح ساختمان قارچی

دانشمندان یک ماده ساختمانی با استفاده از قارچ برای ایجاد یک جایگزین سازگار با محیط زیست برای تجهیزات ساخت و ساز سنتی ساخته‌اند. هدف این تحقیق کاهش اثرات زیست محیطی صنعت مصالح ساختمانی با استفاده از قالب های بافتنی از الیاف طبیعی و شبکه ریشه‌قارچ‌ها است. یعنی بطور خلاصه خمیر قارچی که می‌تواند به قالب‌های نساجی تزریق شود و نوعی کامپوزیت را تشکیل دهد.

این فرآیند شامل استفاده از میسلیوم قارچ صدفی قبل از باردهی و تولید قارچ است که آن را برای کاربردهای ساختمانی قوی تر و انعطاف پذیرتر می کند. با تزریق میسلیوم به یک چارچوب نساجی بافتنی، یک ماده کامپوزیتی به نام مایکوکریت (mycocrete) تشکیل می‌شود. در مقایسه با مواد زیستی قبلی ساخته شده از قارچ، استحکام و ویژگی‌های برتری را ارائه می‌دهد.

استفاده از قارچ شاه صدف برای ساختمان قارچی

برای ایجاد کامپوزیت مایکوکریت، هاگ‌های قارچ شاه صدف با دانه ها به عنوان منبع غذایی و مواد دیگر مخلوط می شوند. در قالب‌ها بسته‌بندی می شوند و در محیطی تاریک، مرطوب و گرم رشد می کنند. هنگامی که تراکم میسلیوم رشد کرده به چگالی مطلوب رسید، میسلیوم خشک می شود و در نتیجه جایگزینی ارزان و پایدار برای فوم، الوار و پلاستیک می‌شود.

دکتر جین اسکات از دانشگاه نیوکاسل، بخشی از تحقیقات Living Textiles، گفت: هدف ما تغییر ظاهر و احساس معماری ساختمان ها با استفاده از میسلیوم در ترکیب با مواد زیستی مانند پشم، خاک اره و سلولز است. اگرچه نوآوری در این زمینه هنوز با استفاده انبوه و تجاری فاصله دارد، اما نویدبخش تغییرات چشمگیر در آینده خواهد بود.

ایده ساخت بلوک یا آجر های ساخته شده از میسلیوم چند سالی است که در حال تحقیق و بررسی می‌باشد. اما این بلوک ها نقاط ضعف و محدودیت هایی دارند. یکی از محدودیت‌های قالب‌های سفت و سخت، فراهم کردن اکسیژن کافی برای رشد میسلیوم است.

یک قالب نساجی می تواند این مشکل را با ارائه یک سطح انعطاف پذیر و قابل نفوذ به اکسیژن حل کند. اما این منجر به مشکلات دیگری می شود. ساخت یک ماده انعطاف پذیر در حالی که شکل دلخواه ما را حفظ کند مشکل است. همچنین انعطاف پذیری، بسته‌بندی قالب نساجی را نیز دشوار می کند.

برای کمک به حل مشکلات جدید، تیم تصمیم گرفت تا قالب‌های بافتنی را به شکل لوله بسازد که می‌توان آن‌ها را روی یک قاب آویزان کرد تا شکل خود را در حین پر کردن حفظ کند.

آزمایش محققان

دانشمندان با استفاده از قالب‌های بافتنی به‌ عنوان چارچوبی انعطاف‌پذیر، به دستاوردی دست یافتند که اکسیژن را به میسلیوم در حال رشد که قبلاً اندازه و شکل آن را محدود کرده بود، برساند. منسوجات بافتنی راه حلی را ارائه می دهند. زیرا قالب‌های قابل نفوذ اکسیژن را ارائه می دهند که می توانند با رشد میسلیوم از انعطاف پذیر به سفت تغییر کنند. سیستم تولید سه بعدی بافندگی، بدون درز و بدون ضایعات، برای این منظور بسیار سودمند بود.

این تیم روش خود را بر روی لوله های بافتنی از پشم مرینوس آزمایش کردند تا کامپوزیت مایکوکریت خود را بسازند. سپس نتایج تست روی مایکوکریت را با سایر روش های کامپوزیت میسلیوم مقایسه کردند. آن‌ها دریافتند که نمونه‌های آنها استحکام بالاتر و نتایج ساخت ثابت‌تری دارد. یعنی در تست‌های تنش و تحمل فشار عملکرد بهتری از سایر کامپوزیت‌ها داشتند و پس از خشک شدن کمتر کوچک شدند(حجم آنها به میزان کمتری کاهش می یابد). زیرا انقباض می تواند بر پتانسیل تولید انبوه تأثیر بگذار.

این تحقیق پیشگامانه می تواند شیوه‌های ساخت و ساز را با ارائه یک مصالح ساختمانی پایدار و کارآمد با اثرات زیست محیطی کمتر، متحول کند. محققان بر پتانسیل انطباق این فرمول برای کاربردهای مختلف، از جمله ایجاد معماری زیست ساختی تاکید دارند. با پیشرفت طرح، ممکن است برای ادغام منسوجات در بخش ساخت و ساز به فناوری ماشینی جدیدی نیاز باشد که راه را برای آینده‌ای هموار می‌کند که در آن ساختمان ها می توانند با استفاده از مواد مبتنی بر میسلیوم بنا شوند.

ساختمان قارچی دوستدار محیط زیست

برای نمایش پتانسیل مایکوکریت، تیم تحقیقات یک کلبه کوچک به شکل یک گل گرمسیری با نام BioKnit در پردیس دانشگاه نیوکاسل به عنوان نمونه آزمایشی، از یک فرم بافتنی شامل میسیلیوم بر روی پشم و کتان رشد یافته، ساخت.

BioKnit یک ساختار نسبتا کوچک با 1.8 متر ارتفاع و 2 متر قطر است، اما برخی از ویژگی های مهم مایکوکریت را نشان می‌دهد.

تیم سازنده توضیح داد که نمونه اولیه نشان می‌دهد که کامپوزیت بافتنی با میسلیوم دارای استحکام فشاری کافی برای پشتیبانی از یک طاق باریک و آزاد است.

از سوی دیگر، دستیابی به مرحله ساختار نرم ممکن است به تخصص بیشتری نیاز داشته باشد. این تیم مدل‌سازی رایانه‌ای را برای پیش‌ساخت BioKnit به کار برد که شامل تنظیم دقیق برای در نظر گرفتن تغییرات در مواد و همچنین شبیه‌سازی‌های فیزیک بود.

هدف از این طرح ساخت مصالح ساختمانی پایدار و زیست تخریب پذیر بود. تا انتشار گازهای حاوی کربن را کاهش دهد. این طرح هنوز تا تجاری سازی فاصله زیادی دارد. اما نوید یک تحول را در این زمینه میدهد.

به نظر شما آیا بلوک‌های قارچ‌ها می توانند سازنده خانه‌های آینده باشند؟ لطفا نظرات ارزشمند خود را با ما در میان بگذارید.

گردآوری و ترجمه از تیم تحریریه هاگ
کپی فقط با ذکر منبع مجاز می باشد.
منبع: studyfinds.org و cleantechnica.com و iaacblog.com