Тухли от гъби, по-здрави от бетон

Снимка: Philip Ross, Mycoworks

Основната роля на гъбите в природата е да действат като разложител. Те растат върху мъртва органична материя, като я разглобяват и рециклират обратно в околната среда. Всъщност гъбите са само цветето на по-големия организъм, който основно се формира от мицел. Мицелът е вегетативната тъкан на гъбата, средата, чрез която тя абсорбира хранителни вещества. Може да се намери в изобилие на планетата, тъй като лесно колонизира почвата и много други субстрати, като на практика действа като лепило, което свързва различни естествени частици.

В света на строителството и изработката на обекти изглежда, че мицеловата технология има какво да предложи. Състои се главно от процес, при който органичен субстрат се инокулира и постепенно се усвоява от мицела, образувайки твърда маса. По-късно в този процес биологичната активност на мицела се прекратява и се получава крайният материал. Вече има няколко души и компании, които изследват огромните свойства на мицела в строителството на сгради, изолацията, изкуството и дизайна на продукти, което води до повече от обещаващи решения.

Предимствата на използването на гъбичен мицел се крият във факта, че той е 100% биоразградим, както и в изключителните свойства на материала. По-конкретно, мицеловата тъкан може да улавя повече топлина от изолацията от фибростъкло, тя е огнеупорна, нетоксична, частично плесен и водоустойчива и по-здрава от бетона на килограм тегло . Освен това, когато се изсуши, той може да стане много лек, в зависимост от използвания субстрат и неговата плътност. Бързо нарастващата, стегната тъкан на мицел може да се разшири при широк спектър от условия на околната среда и следователно позволява бързо, лесно, евтино и енергийно производство на материали. Друга характеристика е, че когато поставяте две живи отделни тухли от мицел заедно, мицелът бързо ще се разпространи сред тях и ще стане свързващ материал.

От друга страна, един от най-важните недостатъци на обектите, базирани на мицел, е, че тяхната водоустойчивост намалява с течение на времето и по този начин те стават уязвими на мухъл и влага. Станфордския дизайнер, Филип Рос, съосновател на MycoWorks, казва, че мицеловите тухли са оцелели през зимата на източното крайбрежие, без покритие и без докосване на земята, в продължение на няколко години, подуване и свиване се е наблюдавало, в зависимост от времето, но функцията им не е била нарушена. Въпреки това, когато е в контакт със земята, панелът на мицела може да започне да се разлага за около шест седмици. Но ако се поддържа в благоприятни и стабилни условия, може да има продължителност на живота около 20 години. Това, което може да послужи като общо твърдение, е, че мицелът се държи като необработена иглолистна дървесина, което означава, че ще остане силен, докато е вътре, но ще започне да се разпада, когато е изложен на променящите се метеорологични условия. Освен това, въпреки че мицелът е по-силен от бетона спрямо теглото му, якостта му на натиск от около 30 psi, не е сравнима с 4000 psi на бетона.

Комбинацията от различни видове субстрат и мицел очевидно е свързана със свойствата, които крайният материал ще развие, и с условията на околната среда, необходими, за да достигне пълния си потенциал.

Що се отнася до изолацията, има няколко фактора, които могат да повлияят на работата с материал на основата на мицел. Това – както беше споменато по-горе – са предимно изборът и комбинацията от субстрат и гъбичен вид. Като цяло окончателният материал ще включва свойствата на двамата участници. Някои видове са повече или по-малко подходящи поради плътността и качеството на мицеловата тъкан, която те създават. По същия начин всеки субстрат има различни механични свойства, топло и хидроизолационни качества. Това, което е необходимо за изолационен материал – за разлика от компактната формулировка, необходима за структурна тухла – е ниската плътност и порьозност. Наличието на лек материал също е важно. Освен термичните свойства на мицела, предимството на използването на продукти на основата на мицел за изолация е, че те не трябва да бъдат изложени на външната среда, което е фактор номер едно, който би ускорил разграждането. От друга страна, най-голямото предизвикателство е, как да ги предпазим от влага и плесен, без да разрушаваме тяхната компостируемост.

Основното ограничение при използването на съществуващите естествени обработки като масло или восък за изолация е, че те не са постоянно решение, което означава, че те трябва да бъдат приложени отново след определен период от време. Това би изисквало панелите лесно да се отделят от конструкцията, в случай че трябва да бъдат преработени, ремонтирани или заменени.

КАК СЕ „ОТГЛЕЖДА“ ИЗОЛАЦИОНЕН ПАНЕЛ

Това, което е необходимо за отглеждането на панел, е субстрат, който се колонизира от мицела, плесен за развитие и растеж на сместа, влага и определени санитарни изисквания, така че панелът да не се заразява от бактерии по време на процеса.

Субстратът обикновено се състои от селскостопански отпадъци като кафе, картон, отпадъци от дървесни стърготини, люспи от ориз и пшеница, дървени стърготини и др., Инокулирани от мицела и оставени да приемат формата, в която са поставени, са необходими няколко дни инкубация. От самото начало обаче е важно да се използват плоски работни повърхности, ръкавици и алкохол, за да дезинфекцирате ръцете и повърхностите на всяка стъпка от пътя. Трябва да се избягват неравномерни повърхности или такива, които могат да получат драскотини, тъй като са трудни за почистване и следователно насърчават бактериална инфекция.

Същото важи и за формата. Тя трябва да бъде направена от гладък, равномерен материал, за предпочитане прозрачен, така че процесът на растеж да може да се наблюдава отвън. Поради тази причина може да се използват пластмасови форми и да се избягват дървени. Метални или стъклени форми също могат да се използват, но ще се нуждаят от още по-щателно почистване. Формите трябва да са херметични, но със специален филтър или малки отвори, за да позволят обмен на газ, и поддържани с висока влажност вътре. По-късно те могат да бъдат използвани или като част от готовия панел, или да бъдат премахнати. Като алтернатива панелът може да се комбинира с ламиниран гръб или сандвич от тънък, твърд материал, когато се изисква по-голяма якост на опън .

Продължителността на инкубационния период зависи най-вече от вида гъба, температурата на околната среда и влажността. Някои видове гъби растат по-бързо от други. Например, стридата гъба може да расте много бързо, за разлика от прахановата гъба (fomes fomentarius) или траметите, които растат по-бавно. Въпреки това, по време на бавен растеж, материалът е по-вероятно да бъде заразен и следователно изисква по-специализирана среда. Що се отнася до температурата, ниските температури ще забавят процеса, но изключително високите ще са рискови за инфекции. Оптималната температура на растеж също зависи от вида, въпреки че средно може да бъде 25 градуса. Особено за използването на изолация, не трябва да оставяме мицела да расте повече от необходимото, тъй като по този начин увеличената плътност на неговата тъкан ще намали желаната порьозност на панела.

И накрая, за да прекратим цялата биологична активност и да имаме готовия материал, трябва да приготвим панела при температура между 70 и 90 градуса, за предпочитане след предварително изсушаване. В този процес е важно да се уверите, че топлината се вкарва сърцевината на материала. Според Маурицио Монталти, основател на Officina Corpuscoli и съосновател на Mogu, 5-сантиметров панел изолация не трябва да се готви повече от час и половина. След като се прекрати биологичната активност на гъбичният мицел, той няма да оживее отново и материалът е готов за употреба.

Въпреки че все още е в експериментална фаза, изолацията от мицел може потенциално да замести традиционните синтетични материали, като полиуретан, намалявайки по този начин глобалните отпадъци в околната среда и консумацията на енергия. Въпреки това, за да се използват естествени системи в строителството, първо трябва да се оценят техните предимства и ограничения. Интересно е да се потопите във възможността да работите с материали с такава културна разлика, спрямо бетона, стомана и пластмаса.

Тези материали се въздържат от манталитета на вечното и ни водят към концепцията за ефимерното. За да проучат пълния им потенциал, може да се наложи дизайнерите и архитектите, да се изправят пред предизвикателството да приемат временното, като възможно строително решение.