Pločice od micelijuma za pasivno hlađenje zgrada - Inovacija inspirisana kožom slona (VIDEO)

Koristeći neočekivanu kombinaciju ostataka nameštaja od bambusa i micelijuma pečurke bukovače (Pleurotus ostreatus), inženjeri su razvili novi građevinski materijal koji ne samo da podseća na teksturu slonove kože, već i prirodno hladi zgrade.

Pločice su oblikovane tako da imaju ispupčenja i pukotine koje imitiraju naboranu kožu ovih velikih sisara, poznatih po svojoj sposobnosti da efikasno regulišu temperaturu u toplim i vlažnim uslovima.

Vanredna profesorka Hortense Le Ferand sa odseka za mašinstvo i vazduhoplovstvo, kao i nauku o materijalima i inženjerstvo istakla je da su savremeni izolacioni materijali uglavnom sintetički i štetni po životnu sredinu tokom čitavog životnog ciklusa. Nasuprot tome, micelijum kao materijal je biorazgradiv, veoma porozan i odličan izolator, sa toplotnom provodljivošću koja može da parira, a ponekad i nadmaši, performanse sintetičkih alternativa.

Proces izrade ovih inovativnih pločica uključuje mlevenje bambusovih strugotina iz radionica nameštaja, koje se potom mešaju sa micelijumom, ovsenim pahuljicama i vodom. Smese se presuju u posebne kalupe sa teksturama sličnim slonovoj koži i ostavljaju da rastu u mraku četiri nedelje - dve nedelje u kalupu i još dve nakon vađenja. Nakon toga, pločice se suše tri dana u rerni.

Dizajn kalupa je rezultat saradnje NTU tima i singapurske firme za ekološki i biomimikrijski dizajn, bioSEA. Inspiraciju su crpeli iz prirodnog sistema hlađenja slonova, gde naborana koža zadržava vlagu, smanjuje zagrevanje i pospešuje isparavanje.

Anuj Jain, osnivač bioSEA, istakao je da su želeli da na građevinski materijal prenesu mehanizme hlađenja koje koriste slonovi poput zasenjivanja, zadržavanja hladnog vazduha i povećanja površine za isparavanje vode.

Eksperimenti su pokazali da pločice sa ovom teksturom sporije upijaju toplotu kada su izložene izvoru toplote, a ravna strana pločice ostaje hladnija duže vreme. Simulirani testovi kiše su pokazali da voda ostaje u udubljenjima pločica, dodatno pospešujući efekat hlađenja isparavanjem.

Eugene Soh, jedan od istraživača NTU-a i prvi autor studije objavljene u časopisu Energy and Buildings, naglasio je da micelijumski premaz na površini pločica odbija vodu, omogućavajući kapljicama da ostanu na površini, što značajno doprinosi procesu isparavanja i ubrzava hlađenje.

Uprkos brojnim prednostima kao što su niska cena, održivost i mogućnost lokalne proizvodnje, postoji jedan veliki izazov - vreme potrebno za uzgoj micelijuma. Trenutno je za proizvodnju jedne pločice potrebno oko mesec dana, što predstavlja prepreku za masovnu primenu.

Ipak, tim istraživača, u saradnji sa lokalnim startapom Mykílio, već radi na pronalaženju rešenja za skaliranje proizvodnje i testiranje izdržljivosti pločica na otvorenom. Takođe istražuju i mogućnosti upotrebe različitih vrsta gljiva kako bi dodatno unapredili strukturne i funkcionalne osobine materijala.

Kako zaključuje Le Ferand, ovaj projekat ne samo da otvara nove mogućnosti za korišćenje otpada, već postavlja temelje za upotrebu različitih sojeva micelijuma u građevinskoj industriji.