Декількома словами
Новина про розробку інноваційних будівельних матеріалів з грибів, здатних до самовідновлення та адаптації до навколишнього середовища. Дослідження в галузі екологічної архітектури та сталого розвитку.
Дослідники розробляють будівельні матеріали на основі грибів, здатні до самовідновлення та адаптації до навколишнього середовища.
У кабінеті професора Хана Вестена з Нідерландів можна побачити незвичайний об'єкт, що нагадує губку. Це матеріал, створений ним у 2012 році на основі складної мережі грибного коріння — міцелію. Його прогнози щодо потенціалу цього матеріалу сміливі: «Через десять років у нас мають з'явитися перші будівлі, побудовані з грибів», — каже професор з Університету Утрехта.
Вестен говорить не про запліснявілі стіни, а про щось набагато цікавіше: живі, стійкі та неймовірно перспективні матеріали. Професор вивчає різні гриби, щоб зрозуміти, як працює міцелій, який можна вважати природним інтернетом: жива мережа ниток, що живить гриби та з'єднує рослини, дозволяючи їм обмінюватися ресурсами та інформацією. Його поточна робота полягає у створенні грибних «ниток», щоб запропонувати екологічно чисту та біорозкладну альтернативу пластику, деревині та шкірі, які вже знаходять нові застосування в моді, меблях та будівництві.
Вестен є частиною дослідницької групи з Бельгії, Данії, Греції, Нідерландів, Норвегії, яка вивчає радикальну ідею: що, якщо будівельні матеріали могли б рости, самовідновлюватися і навіть відчувати навколишнє середовище? Ця ініціатива, фінансована ЄС, створює штучні живі матеріали (ELM), об'єднуючи міцелій з бактеріями. Результатом цього злиття є адаптивні та самовідновлювані матеріали, здатні перевершити недоліки інших традиційних продуктів.
На відміну від багатьох традиційних матеріалів, таких як бетон, ELM можуть рости, самовідновлюватися, відчувати зміни у навколишньому середовищі та навіть адаптуватися з часом. Мета дослідників — об'єднати стійкість живих організмів з функціональністю інженерних продуктів. Наприклад, йдеться про стіни, які самі ремонтують тріщини, цегли, що поглинають CO₂, або поверхні, які можуть очищати повітря. Завдання полягає у створенні стійких матеріалів, що виробляють мало відходів і працюють у гармонії з природою, а не проти неї, щоб відкрити двері для більш розумної та екологічної архітектури.
Будинки, які ростуть як організми
«Ми вже вміємо виробляти матеріали, схожі на шкіру, та ізоляційні панелі з цих грибних мереж», — уточнює Вестен. «Тепер ми хочемо піти далі і змусити їх рости як живі організми, але у контрольований спосіб». Переваги, які це може принести, значні. Згідно з оцінками, викиди парникових газів від видобутку матеріалів та виробництва будівельних виробів, а також від будівництва та ремонту будівель, становлять від 5% до 12% від загального обсягу в державах-членах ЄС. Тому підвищення ефективності матеріалів може знизити ці викиди на 80%.
Ще однією великою перевагою є те, що в той час як виробництво бетону викидає величезну кількість CO₂ в атмосферу і посилює зміну клімату, будівлі, побудовані з грибкових сполук, можуть переробляти сільськогосподарські відходи та перетворювати їх на будівельні матеріали, тим самим сприяючи скороченню викидів вуглецю.
Ідея наявності живих організмів у будівлях може збентежити деяких. Однак, на думку професора Філа Ейреса, піонера в галузі біогібридів з Данської королівської академії архітектури, дизайну та збереження в Копенгагені, ця зміна в суспільстві буде поступовою. «Ми їмо продукти, що містять живі організми, сотні років. Але ми вивчаємо потенційні застосування цих організмів у будівельному секторі лише 20 років». Ейрес, який координує роботу дослідницької групи Fungateria, хоче поховати догму про те, що матеріали контрольовані та мають фіксовані властивості.
«Всі конструкції з часом змінюються досить драматично. Якщо ми почнемо розглядати будівлі як живі організми, що постійно змінюються, можливо, ми зможемо створити нову архітектуру, більш пов'язану з навколишнім середовищем», — каже він. Об'єднуючи дисципліни від мікробіології до архітектури та етики, дослідники також прагнуть зблизитися з громадськістю за допомогою виставок та майстер-класів, де кидають виклик традиційним уявленням про сутність будівель.
Контрольований ріст
Будь-який гриб у лісі — це лише верхівка айсберга: під ним ховається велика мережа, яка може важити тонни. При використанні в будівництві ці грибні гіфи (нитки, схожі на нитки) можна змусити живитися сільськогосподарськими відходами, щоб перетворитися на міцний, легкий та ізолюючий склад. Однак для виготовлення безпечних та довговічних конструкцій необхідно контролювати їх ріст.
Вид гриба, що використовується цими дослідниками, — це Schizophyllum commune. Він росте в основному на мертвій деревині, що створює потенційний ризик. Ріст міцелію має бути перервано, коли структура завершена, щоб він не почав споживати конструктивні елементи деревини. Один із методів, що використовуються для цієї мети, використовує світлові та температурні сигнали, щоб вказати грибам рости або припинити ріст. Друга стратегія передбачає використання генетично модифікованих бактерій в Університеті Гента, Бельгія.
Ці бактерії забезпечують гриби необхідними поживними речовинами, тому, знищуючи їх, переривають їхній ріст. Крім того, як додатковий захист їх можна навіть запрограмувати на вивільнення протигрибкових сполук на вимогу.
Матеріали, підготовлені до майбутнього
Не дивлячись на те, що їхня робота завершиться лише наприкінці 2026 року, дослідники Fungateria вже продемонстрували, що гриби можуть рости та виживати у несприятливих умовах, таких як посуха або високі температури. Це відкриття стійке до можливих наслідків коливань клімату. Дослідницька група починає бачити горизонт, у якому будівлі будуть будуватися з деревини та грибного матеріалу, вирощеного із сільськогосподарських відходів за допомогою живого будівельного процесу.
«Я можу уявити, що в майбутньому ми будемо створювати цілі будівлі з і з грибами, які будуть рости навколо і всередині дерев'яних каркасів», — стверджує Вестен. Перед обличчям зростаючого світового попиту на стійкі рішення, це дослідження вказує на майбутнє, в якому архітектура не тільки надихається природою, але й складається з неї: жива, адаптована архітектура, переплетена з навколишніми екосистемами.
