Építkezés agrohulladékból: héj, bagasz és szalma hatékony építőanyagokká alakítva
Az ‘upcycling’ fogalma arra utal, hogy egy hulladéknak tekintett tárgyat feljavítunk, és újra hasznossá tesszük, új értéket és funkciót adva nekik. Ez mára több iparágban, mint a divat és a bútoripar, is elterjedt kifejezés. Az építőiparba hasonlóan beépíthető ez a koncepció, maga az iparág által termelt hulladék újrahasznosításával, vagy akár más iparágakból származó, kidobásra ítélt hulladék feldolgozásával. Egy remek példa a mezőgazdasági hulladékok építőanyagokká történő átalakítása, ami új felhasználási módot ad a szemétnek ítélt erőforrásnak, csökkenti a nyersanyagok felhasználását és kiváló tulajdonságokkal rendelkező termékeket hoz létre.
A jelenlegi lineáris gazdasági modell újragondolása
Ahol a termelés közvetlenül kapcsolódik a természeti erőforrások kitermeléséhez és a hasznos élettartam végén történő ártalmatlanításhoz. Ez egy kiemelkedő téma a fenntarthatóbb jövő körüli viták között. A körforgásos gazdaság elvei szerint a gazdaság minden ágában keletkező szerves hulladékot a hulladéklerakóktól, a szabálytalan ártalmatlanítástól vagy az égetéstől el lehetne téríteni, hogy az nyersanyaggá váljon további termékek előállításához. Ezúton a „hulladék” hasznos élettartama végén visszakerülhet a biológiai körforgásba.
Ide sorolható a kukoricacsutka, a cukornád bagasza, a rizsszalma, a búza, a szója, a mogyoróhéj, a banán, a napraforgómag, a cellulóz és sok más, az adott hely kultúrájától függő, normál esetben kidobásra kerülő termék újrafelhasználása. A szalmát hasznosító szerkezetek esetében a megmaradt gabonatermésből, általában búzából, rizsből vagy árpából összefogva rendkívül hatékony tömítéseket és szigetelőanyagokat készítenek. Számos tanulmány és kísérlet bizonyítja ezen mezőgazdasági maradék lehetséges potenciálját, amelyeket gyakran falak építésére alkalmaznak, jó hő- és hangszigetelő, sőt szerkezeti tulajdonságai miatt.
A trópusokhoz közelebb eső régiókban például egy olyan termék, amelynek hulladékai jelentős helyet foglalnak el, a kókuszdió. A rostjai, akár érett, akár éretlen, számos felhasználási lehetőséget kínálnak: hozzáadhatók például betonkeverékekhez, vagy bizonyos esetekben a cementtalaj megerősítésére is használhatók. Erről szól egy, a Brazília északkeleti régiójában végzett tudományos kutatás, amelynek célja, hogy kielégítse az alacsony jövedelmű közösségek új építkezései iránti igényt, és növelje a kókuszrostokkal megerősített alternatív tégla gyártását, amely képes elsősorban a városi és vidéki hulladéklerakókban lévő zöld és érett kókuszdió újrahasznosításához hozzájárulni. A kókuszrost hőszigetelőként is használható, mint például az El Sindicato Arquitectura által tervezett Casa Parasito (lenti képek) házban, ahol a külső fémlemezek és az OSB belső burkolat között 12 centiméteres réteget használtak.
De a hulladéknak nem kell kizárólag a földből származnia ahhoz, hogy újrahasznosítható legyen; a Dél-Brazíliában a tengerészetből származó hulladékot a betongyártás során adalékanyagként alkalmazzák, hogy ne a homokpadokon és a tengerhez közeli üres földeken rakják le. Az anyag a tömbök gyártásához használt homok és beton nagy részét helyettesíti, így azok könnyebbek lesznek a szokásosnál, és jobb akusztikai eredményekkel rendelkeznek. Egy másik példa Mexikóból származik, ahol a tequilagyártásból visszamaradt agávé felhasználásával fapótló anyagok előállítására végeztek kísérleteket (lenti kép).
A filippínó-ghánai építész, Mae-Ling Lokko átfogó kutatást dolgozott ki az Agrowaste design vagyis a “tervezés agrárhulladékkal” koncepciójáról és e bioanyagok építészetben való felhasználásáról. Marília Matoso a témáról szóló cikkében így fogalmazott: “Ez nemcsak a termék életciklusában lévő hiányosságok megszüntetésében rejlik, hanem a generatív állampolgárság formáinak fellendítésében is, az upcycling révén”.
Emellett számos tudományos kutatás bizonyítja, hogy a mezőgazdasági eredetű hulladékok újrafelhasználása nemcsak a hagyományos építőanyagok, például a cement felhasználása által okozott szennyezés problémájával, hanem a hulladékok hulladéklerakókban való elhelyezésével kapcsolatos környezetvédelmi aggályokkal is hatékony megoldás lehet. Ezek a létrehozott anyagok kereskedelmi életképességgel és olyan tulajdonságokkal is rendelkezhetnek, amelyek lehetővé teszik, hogy bármely más hagyományos termékkel összehasonlíthatók legyenek. A globális mérnöki vállalat, az ARUP 2017-ben felmérést készített a mezőgazdasági hulladékok hatékony építőanyagként való feldolgozásának lehetőségeiről. A “The Urban Bio-Loop: Growing, Making and Regenerating” címmel, a főbb felhasználási módokat a következőképpen sorolja fel:
·Válaszfalak és belső burkolatok: síklemezek – szükség esetén díszítő rétegekkel. Különböző szerves hulladék felhasználható az alkalmazásokhoz, például bagasz, pép, magvak, szárak vagy mogyoróhéj. Ezeket a termékeket általában alacsony fajsúly jellemzi – ezért könnyen kezelhetők – és kellően merevek ahhoz, hogy megfelelő ütésállóságot biztosítsanak.
·Bútorok: A természetes szálak és az apró maradék részecskék összetett formákba önthetők székek, asztalok és általában bármilyen belsőépítészeti alkalmazáshoz. A különféle felületi bevonatok esztétikai vonzerőt biztosítanak.
·Hangelnyelés: Szójabab-maradékokból nagy porozitású anyagok – például biohabok – készíthetők. Ezenkívül a különböző típusú szálak kombinálhatók, jó hangelnyelő tulajdonságokkal rendelkező szigetelőanyagot létrehozva.
·Hőszigetelés: a mezőgazdasági termésből nyert különböző természetes szálak alacsony hővezető képességet biztosítanak, és némelyikükre jellemző a lucfenyő jó teljesítménye és víztaszító tulajdonsága, mint például a burgonyahéj és a parafa.
·Szőnyegek és textilek: sokféle természetes szálon alapulhatnak, mint például a banán- vagy ananászbetakarítási maradékokból nyert szálak, valamint más rugalmas, erős és könnyű szálak.
·Burokrendszerek: Bizonyos mértékig a természetes szálak biopolimerekkel kombinálva merev végtermékeket kaphatnak, amelyek beltéri és kültéri alkalmazásokban egyaránt felhasználhatók.
Az anyagok szinte nyersen, kevés feldolgozással felhasználhatók, mint például a thaiföldi The Green Island közösségi központ (fenti kép) tetejét borító cukornádszalma esetében. Az LCA Architetti és a luca compri architetti projektjében az ökológiai anyagok játszanak főszerepet (lenti kép). Az
építészek szerint “a természet vezérli az építőanyagok kiválasztását: fa az alapszerkezethez, rizsszalma és parafa szigetelésként; a belső burkolatok és bútorok kőből és tölgyfából készültek”.
A lenből hőszigetelést lehet készíteni, mint a stek architecten által tervezett Hemma-House (lenti képek) esetében, de deszkákat is lehet belőle formálni, mint például a Vasterival esettanulmány házak építésénél.
A Dán Biological House (lenti képek) projekt felhívta a figyelmet a mezőgazdasági ipar olyan hulladéktermékeire, mint a juhgyapjú, a fű, a szalma és a tengeri moszat, és értékes építőanyagokká alakította őket. A ház szinte teljesen biológiailag lebomló, és minimális környezeti hatással bír. A projekt fő célja, hogy bemutassa, hogyan lehet a hulladékok beépítésével esztétikailag érdekes és mindenekelőtt nagy teljesítményű épületeket létrehozni.
A lehetőségek mérlegelése, valamint a körkörös gazdasággal és a hulladék újrafelhasználásával kapcsolatos kutatások és kísérletek támogatása egy olyan nagy és természeti erőforrásokra mohó iparágban, mint a polgári építőipar, jó módja lehet a globális fenntarthatósági célok elérésének és a környezetbarátabb jövő keresésének.
