- info@parsalandco.com
- +989124000464
- +989127093613
Menu
بیوتکنولوژی و فناوری سبز: دنیای مواد جدید برای معماری پایدار
فرصت های مادی، با پتانسیل تغییر اساسی ارتباط بین محیط ساخته شده و جهان طبیعی. مصالح ساختمانی و ساخت و ساز 11 درصد از انتشار گازهای گلخانه ای را تشکیل می دهند. صنعت AEC می تواند در مهار تغییرات آب و هوایی در سال های بعد کمک کند و ارزیابی مجدد مصالح ساختمانی معمولی یکی از حیاتی ترین مراحل است. مواد مهندسی زیستی که رشد می کنند، تولید انرژی می کنند، خود ترمیم می شوند، مرز بعدی در زیست شناسی و علم مواد و به طور بالقوه راهی به سوی نوع جدیدی از معماری هستند. اگرچه نوآوری در این زمینه ها هنوز با استفاده تجاری اصلی فاصله دارد، اما نویدبخش تغییر چشمگیر تصویر محیط ساخته شده است.
مواد زندگی برای محیط ساخته شده یک منطقه تحقیقاتی است که به سرعت در حال گسترش است که در خدمت طیف گسترده ای از اهداف، از کاهش ردپای کربن، بهینه سازی استفاده از منابع، توسعه خواص نوآورانه تا افزایش ترسیب کربن است. مصالح ساختمانی زنده (LBM) که در تقاطع طراحی، علم مواد، شیمی و مهندسی زیستی قرار دارند، حاوی میکروارگانیسم‌ها هستند و خواص بیولوژیکی را نشان می‌دهند. تحقیقات زیر نشان می دهد که چگونه LBM ها می توانند موادی را که معماری با آن کار می کند تغییر دهند.
در دانشگاه کلرادو بولدر، آزمایشگاه مواد زنده یک مصالح ساختمانی زنده بدون سیمان را بررسی کرد که بر خلاف بتن، کاملاً قابل بازیافت است. این تیم از سیانوباکترها، میکروارگانیسم‌های سبز رنگ شبیه جلبک‌ها استفاده کردند که از CO2 و نور خورشید برای رشد استفاده می‌کنند و سیمان زیستی تولید کردند که به جذب CO2 کمک می‌کند. محققان با مهار رشد تصاعدی باکتری ها، بلوک های ساختمانی را رشد دادند و یک روش بالقوه جدید تولید را نشان دادند. کاربرد واقعی این فناوری در حال حاضر وجود دارد، زیرا برخی از شرکت‌ها به عنوان مثال با استفاده از بیوسمان در محصولات خود، پذیرش این مواد پیشرفته را پیش می‌برند.
میسلیوم یکی دیگر از زمینه های تحقیقاتی پرکار برای مصالح ساختمانی قابل کشت است، زیرا مواد مبتنی بر میسلیوم دارای خواص عایق خوبی هستند، بازدارنده آتش هستند و گازهای سمی تولید نمی کنند. در سال 2014، The Living Hy-Fi را ایجاد کرد، اولین سازه در مقیاس بزرگ که از آجرهای میسلیوم ساخته شده بود، که می توانست در 5 روز رشد کند. در ناسا، مواد مبتنی بر میسلیوم به عنوان یک گزینه مناسب برای معماری فضایی، دقیقاً برای پتانسیل رشد آنها در محل مورد بررسی قرار می‌گیرند، در شرایطی که حجم مواد منتقل‌شده باید به حداقل کاهش یابد.
با توجه به اینکه بتن مسئول تقریباً 9 درصد انتشار کربن در جهان است، تلاش‌های تحقیقاتی متعددی بر یافتن جایگزین‌هایی برای بتن سنتی، بازنگری در فرآیند تولید آن یا یافتن راه‌حل‌هایی برای کاهش تقاضا متمرکز هستند. در موسسه پلی تکنیک Worcester، محققان با استفاده از آنزیمی که دی اکسید کربن موجود در اتمسفر را به کریستال های کربنات کلسیم تبدیل می کند، بتن خود ترمیم شونده را توسعه داده اند، ترک های میلی متری را می بندد و از آسیب بیشتر به مواد جلوگیری می کند. برخلاف آزمایش‌های بتن خود ترمیم شونده با استفاده از باکتری، این فرآیند سریع‌تر است و هیچ مشکل ایمنی ایجاد نمی‌کند.
مرکز بیوتکنولوژی در محیط ساخته شده یک پروژه تحقیقاتی است که دانشمندان زیستی از دانشگاه نورثامبریا و معماران، طراحان و مهندسان دانشگاه نیوکاسل را گرد هم می آورد تا بیوتکنولوژی هایی را توسعه دهند که به ایجاد ساختمان هایی پاسخگو به محیط خود کمک کند. این تحقیق بر تولید مواد مهندسی شده زنده متمرکز است که ضایعات آنها را متابولیزه می کند، به کاهش آلودگی کمک می کند، فرآیندهای ساخت و ساز را کارآمدتر می کند و حتی انرژی تولید می کند. برای آزمایش یافته‌ها در مقیاس ساختمان، ابتکار تحقیقاتی یک ساختار آزمایشی در محوطه دانشگاه نیوکاسل ساخت که به تکرار یک فضای خانگی کمک می‌کند. در OME، محققان با مواد آزمایش می‌کنند، فرآیندهایی را برای تبدیل زباله‌های خانگی به گرما و انرژی توسعه می‌دهند، سیستم‌های نمای جدید را آزمایش می‌کنند و بر میکروبیوم ساختمان تأثیر می‌گذارند.
آزمایشگاه تحقیقات طراحی یکپارچه در دانشگاه کارولینای شمالی شارلوت یک سیستم نمای ریزجلبک سازگار را توسعه داده است که کیفیت هوای داخل ساختمان را بهبود می‌بخشد و انرژی تجدیدپذیر را از طریق فتوبیوراکتورهای یکپارچه تولید می‌کند. با پنجره بیوکرومیک، هوا به داخل سیستم نما وارد می شود و اکسیژن تولید شده توسط جلبک ها به سیستم HVAC ساختمان وارد می شود. جلبک های تازه به طور منظم وارد سیستم می شوند و جلبک های حاوی کربن در پایین فرو می روند و به جزء تبدیل می شوند که آنها را به سوخت زیستی تبدیل می کند. این سیستم برای استفاده تجاری اقتباس و توسعه یافته است.
تصویری جامع از اینکه یک صنعت مصالح ساختمانی پایدار چگونه می تواند باشد را ترسیم می کند. در ادامه، تحقیقات بیشتری برای ارزیابی مسائلی مانند ایمنی و آلودگی زیستی مورد نیاز است. علاوه بر این، این مواد جدید باید افکار عمومی را که معمولاً نسبت به دنیای باکتریایی تمایلی ندارند، جلب کنند. زمینه مواد زنده مهندسی شده هنوز در روزهای اولیه خود است و از تحقیقات آزمایشگاهی تا قابلیت تجاری راه زیادی در پیش است. با این حال، این تحقیق راه را به سوی دنیای مادی جدید و سطح جدیدی از پایداری در معماری باز می کند.
archdaily: منبع
Related Post
Parsaland Trading Company with many activities in the fields of import and export, investment consulting, blockchain consulting, information technology and building construction
