Дослідники зі Швейцарії створили будівельні панелі з тирси та мінералу струвіту, які не горять і можуть замінити частину матеріалів для внутрішніх стін, водночас зменшуючи кількість відходів у будівництві.
Про це пише видання Interesting Engineering.
У деревообробній промисловості утворюється багато тирси, яку часто спалюють або викидають. У такому разі вона просто повертає вуглець у атмосферу і не приносить користі.
Науковці з ETH Zurich запропонували спосіб переробки цієї тирси в новий матеріал. Вони поєднали пресовану тирсу з мінеральним зв’язувальним і отримали панелі, придатні для внутрішніх стін і перегородок.
Основою матеріалу став струвіт — мінерал, який зазвичай утворюється на очисних спорудах і відомий тим, що може забивати труби. Водночас він має природні вогнестійкі властивості, що робить його придатним для будівництва.
Однак сам по собі струвіт крихкий, і його складно рівномірно змішати з деревиною. Щоб вирішити це, дослідники використали фермент із насіння кавуна. Він допоміг контролювати формування кристалів і зробити матеріал міцнішим та однорідним.
За словами розробника технології Ронні Кюрштайнера, новий матеріал краще витримує навантаження на стиск поперек волокон, ніж звичайна ялина. Разом із вогнестійкістю це робить його придатним для внутрішніх конструкцій, де важливі безпека і міцність.
Під час випробувань панелі загорялися більш ніж утричі повільніше, ніж необроблена ялина. При контакті з вогнем вони утворюють захисний шар із вуглецю та мінералів, який уповільнює горіння, фактично захищаючи матеріал.
Ще одна особливість — можливість переробки. На відміну від цементно-стружкових плит, які стають будівельним сміттям, ці панелі можна повторно використати. Їх подрібнюють і нагрівають, унаслідок чого виділяється аміак і відділяється тирса від мінералу.
Отримані компоненти можна знову переробити: з мінералу утворюється нова речовина — ньюберит, яку знову змішують із тирсою для виробництва нових панелей. Таким чином матеріал можна використовувати по колу.
Крім будівництва, матеріал може застосовуватися і в сільському господарстві як добриво, поступово вивільняючи фосфор.
Дослідники планують удосконалити технологію та налагодити промислове виробництво. Вони зазначають, що поширення матеріалу залежатиме від вартості мінерального зв’язувального, яка визначатиме його економічну доцільність.
Читайте також:
- Понад 5 тисяч циклів. Вчені створили матеріал, що відштовхує рідини та витримує екстремальні розтягнення
- Теоретичний матеріал. Вчені змоделювали ідеальне скло, яке поводиться як кристал
- Гібридна піна. Вчені створили матеріал, який поглинає удари у 10 разів ефективніше за звичайні матеріали
