07/10/2022

Peut-on vivre dans des bâtiments faits de matériaux vivants ?

Les humains utilisent des matériaux biosourcés depuis des centaines de milliers d’années. Il s’agit notamment de matériaux tels que Charpente et bambou. Ils sont respectueux de l’environnement, en particulier par rapport aux produits à base de combustibles fossiles, car ils sont produits à partir de ressources renouvelables et peuvent se biodégrader. Mais pour récolter du bois et bambou, les organismes biologiques utilisés pour les produire meurent. Cependant, il existe un domaine en pleine croissance dans la biotechnologie qui explore comment les micro-organismes vivants, tels que les champignons et les bactéries, pourraient être utilisés pour la construction. Ces matériaux sont connus sous le nom de matériaux de construction vivants.

Continuez à lire ci-dessous

Nos vidéos en vedette

L’objectif principal de la recherche LBM est de rechercher des alternatives aux matériaux à base de combustibles fossiles et de remplacer les processus de fabrication à forte intensité de ressources. De cette façon, industrielle la pollution les niveaux peuvent être abaissés et les émissions de carbone peuvent être considérablement réduites. Ces matériaux biosourcés n’ont pas non plus d’impact sur les écosystèmes locaux grâce à une extraction et une fabrication intenses, car ils peuvent être cultivés rapidement en laboratoire. Les recherches actuelles de LBM explorent également comment les bâtiments peuvent activement croître, guérir et absorber les toxines de l’air tout en étant habités par des humains.

En relation: Les dalles en béton BioBased réduisent les émissions de carbone et les déchets

LBM à base de mycélium

L’une des façons dont les matériaux vivants peuvent être fabriqués est le mycélium. Le mycélium est la structure en réseau d’un champignon. Différentes espèces ont des propriétés mycéliennes distinctes, qui peuvent servir à diverses fins. Par exemple, le mycélium fibreux est plus élastique, ce qui le rend optimal pour les cuirs à base de mycélium. A l’inverse, les réseaux mycéliens denses sont mieux adaptés à la construction.

Au cours de sa croissance, le mycélium fusionne et devient un matériau solide dont la taille augmente. Une fois qu’il a atteint les propriétés souhaitées, il est soit complètement séché, soit partiellement séché. Le séchage partiel permet mycélium pour rester en vie, mais il peut être réhydraté pour une croissance continue plus tard.

Le mycélium peut être utilisé soit sous forme de pâte extrudée à l’aide d’une imprimante 3D, soit sous forme de blocs de mycélium. Pour créer le matériau, le mycélium est combiné avec un substrat – généralement des déchets agro-industriels comme des cosses, de la bagasse, des graines ou des pelures. Le substrat sert de aliments source de croissance du réseau mycélien. Ce mélange est ensuite imprimé en 3D ou coulé dans des moules.

Les matériaux à base de mycélium présentent plusieurs avantages par rapport aux matériaux traditionnels. Premièrement, ils sont légers et durables. Bien qu’ils n’aient pas la même résistance à la compression que le béton, ils peuvent toujours être utilisés pour des structures non porteuses, telles que intérieur des murs.

De plus, leur composition poreuse en fait une excellente alternative aux fossiles.le carburantà base de mousse isolante. Cela est dû à leur absorption acoustique élevée, leur résistance au feu et leur faible conductivité thermique. Ces matériaux sont sans danger pour l’exposition humaine, car ils sont hypoallergéniques et n’émettent pas de toxines.

Enfin, la méthodologie d’Analyse du Cycle de Vie indique que les produits mycéliens sont carbone négatif. Cela signifie que le mycélium séquestre plus d’énergie tout au long de sa vie qu’il n’en émet, même pendant le processus de production. À la fin de son cycle de vie, le matériau peut être composté, car il est biodégradable et enrichit le contenu du sol.

LBM à base de bactéries

Béton est l’un des matériaux de construction les plus couramment utilisés dans le monde. C’est aussi l’une des ressources les plus dangereuses pour l’environnement et représente 8 % des émissions mondiales totales de carbone. Bien que le béton ait une résistance élevée à la compression, il peut être sujet à la fissuration dans les environnements humides et aux intempéries. En réponse à ces inconvénients, des bétons autocicatrisants et autocroissants ont été développés. Ces bétons vivants utilisent des bactéries pour sceller les fissures et se développer.

Les bétons auto-cicatrisants utilisent des bactéries non nocives qui se développent dans des environnements extrêmes comme les volcans ou alcalins des lacs. Certains exemples incluent des spores bactériennes comme Sporoscarcina pasteurii et Bacillus pseudofirmus. Green Basilisk est l’un de ces produits qui utilise ces spores. Il incorpore les bactéries dans un mélange de béton ordinaire. Lorsque les bactéries sont exposées à l’eau des fissures du béton, elles produisent du calcaire. Cela scelle les fissures et protège la structure contre les dégâts des eaux.

Biomason est un autre produit qui utilise des bactéries similaires à Green Basilisk mais utilise un processus biomimétique inspiré du corail pour les propriétés de croissance du matériau. Biomason utilise du sable injecté avec micro-organismes versé dans des moules à briques. Ces bactéries s’enroulent autour de chaque grain de sable et forment une couche de carbonate de calcium grâce aux nutriments dont elles sont nourries. En 72 heures, les liaisons carbonate de calcium se renforcent et les briques fusionnent. Les bactéries restent vivantes mais à l’état dormant et peuvent être réactivées si nécessaire. En raison des matériaux et du processus de durcissement, Biomason ne nécessite pas de températures élevées ni de combustibles fossiles pendant la production, ce qui en fait une alternative durable au béton.

LBM d’origine végétale

Plus récemment, des composites de sol et de graines pouvant être extrudés ont été produits pour créer des bâtiments qui peuvent fleurir. Le projet comprend de petites structures imprimées en 3D qui sont construites à partir d’un mélange brut de terre et de graines locales. Une fois ces structures moulées, les graines commencent à germer, transformant les murs à base de terre en façades vertes en germination. Pendant ce temps, le végétaux‘ les racines forment des réseaux à l’intérieur des murs du sol et fournissent un support structurel.

En incorporant la flore dans le processus de construction, ces formes extrudées peuvent être utilisées pour absorber gaz carbonique de l’atmosphère et créer des espaces sains, bien oxygénés et visuellement attrayants. Une fois que le bâtiment n’est plus nécessaire, le matériau peut être renvoyé dans l’environnement sous forme de compost organique. Comme il s’agit d’un système relativement nouveau, il n’a été utilisé que sur de très petites structures. Il faut encore beaucoup de recherche et de développement pour affiner la résistance aux intempéries et la durabilité du matériau.

En conclusion

Les matériaux de construction vivants, quelle que soit leur bio-base, présentent plusieurs avantages par rapport aux matériaux de construction traditionnels. Ils ont prouvé diverses propriétés d’auto-guérison/de croissance, sont sans danger pour l’exposition humaine, ont un minimum environnemental empreinte et séquestrer le carbone de l’atmosphère.

Alors que nous boîte habitent des bâtiments fabriqués à partir de LBM, des recherches sont toujours en cours pour optimiser leurs propriétés. Cependant, étant donné les progrès croissants de la biotechnologie, et plus particulièrement Matériel science, il est probable que les architectes pourront bientôt utiliser ces ressources incroyables pour des bâtiments sains, beaux et durables.

Passant par Labiotech.eu, ArchDaily, Histoire de conception, Nouvel Atlaset ConceptionBoom

Images via Pexels

Source link

Blog Transition Ecologique