Инженеры в Австралии разработали новый строительный материал, углеродный след которого составляет всего четверть от показателя бетона. Инновация, получившая название «грунт, заключенный в картон», состоит исключительно из картона, воды и почвы, что делает ее полностью пригодной для повторного использования и переработки, а также помогает сократить количество отходов, отправляемых на свалки.
Проблема отходов и выбросов в строительной отрасли стоит особенно остро. Только в Австралии на свалки ежегодно отправляется более 2,2 миллиона тонн картона и бумаги. В то же время на производство цемента и бетона приходится около 8% от общего объема мировых выбросов парниковых газов.
Вдохновившись конструкциями из картона, такими как культовый Картонный собор Сигэру Бана в Новой Зеландии, команда из Мельбурнского королевского технологического университета (RMIT) впервые объединила прочность утрамбованной земли с универсальностью картона. Ведущий автор исследования, доктор Цзямин Ма, отмечает, что эта разработка знаменует собой значительный шаг на пути к более устойчивой строительной индустрии.
«В современном строительстве из утрамбованной земли для прочности в почву добавляют цемент, – поясняет доктор Ма. – Но мы можем обойтись без него. Просто используя картон, почву и воду, мы создаем стены, достаточно прочные для возведения малоэтажных зданий». Новый материал не только исключает потребность в цементе, но и обходится на треть дешевле бетона.
Практические преимущества технологии очевидны. Материал можно производить прямо на стройплощадке, уплотняя смесь грунта и воды внутри картонной опалубки вручную или с помощью техники. По словам профессора И Минь «Майка» Се, это позволит внедрить более «зеленый» подход к строительству. «Вместо того чтобы привозить тонны кирпича, стали и бетона, строителям нужно будет доставить лишь легкий картон, поскольку почти весь остальной материал можно найти на месте», – говорит профессор. Это значительно сократит транспортные расходы и упростит логистику.
Новый материал может стать эффективным решением для строительства в отдаленных районах, где много подходящих почв. Кроме того, здания из утрамбованной земли идеально подходят для жаркого климата. Их высокая тепловая масса естественным образом регулирует температуру и влажность в помещении, снижая потребность в кондиционировании и сокращая выбросы углерода.
Механическая прочность материала зависит от толщины используемых картонных труб. Команда исследователей уже разработала формулу, которая позволяет точно рассчитывать прочность конструкции в зависимости от этого параметра, что открывает широкие возможности для проектирования.