Gạch sinh học từ nấm và tre: Hướng đi mới cho ngành xây dựng

Liệu bạn có dám xây nhà bằng… nấm? Nghe có vẻ viển vông, nhưng đây lại là một trong những hướng đi mới đang được giới khoa học và kiến trúc sư trên thế giới theo đuổi với tham vọng thay đổi hoàn toàn cách chúng ta nhìn nhận về vật liệu xây dựng trong thời đại.

Một loại vật liệu xây dựng mới kết hợp giữa nấm sò và vụn tre tái chế - vừa được các nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Nanyang, Singapore (NTU Singapore) phát triển, hứa hẹn trở thành giải pháp cách nhiệt thân thiện với môi trường cho các tòa nhà tại vùng khí hậu nhiệt đới.

Loại gạch sinh học này có bề mặt đặc biệt với các gờ và rãnh mô phỏng kết cấu da voi, giúp làm mát thụ động và chống chịu thời tiết khắc nghiệt.

Gạch sinh học được làm từ nấm và tre

Theo nhóm nghiên cứu, loại gạch xây dựng này được cấu tạo từ sợi nấm của loài Pleurotus ostreatus (nấm sò) và mùn tre tái chế từ phế liệu nội thất.

Hỗn hợp được trộn thêm yến mạch và nước, sau đó ép vào khuôn có họa tiết đặc biệt, rồi ủ trong bóng tối suốt 4 tuần để sợi nấm phát triển hoàn chỉnh, trước khi được sấy khô trong lò. Thành phẩm thu được là một viên gạch nhẹ, bền và có khả năng cách nhiệt tốt.

PGS Hortense Le Ferrand - Khoa Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu (MSE) của NTU cho biết, vật liệu cách nhiệt hiện nay phần lớn là tổng hợp và gây ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường. Ngược lại, vật liệu từ sợi nấm phân hủy sinh học và có độ xốp cao, dẫn đến khả năng cách nhiệt tương đương hoặc tốt hơn một số vật liệu nhân tạo phổ biến.

Ý tưởng mô phỏng da voi được phát triển cùng công ty thiết kế sinh học bioSEA (Singapore). Những hoa văn mô phỏng các nếp nhăn và lỗ chân lông trên da voi - loài động vật có khả năng làm mát tự nhiên hiệu quả bằng cách giữ nước và tăng diện tích bay hơi, giúp tăng hiệu suất làm mát của gạch.

Kết quả thử nghiệm thực tế cho thấy thiết kế này giúp gạch hấp thụ nhiệt chậm hơn, giữ bề mặt dưới luôn mát hơn. Trong mô phỏng điều kiện mưa, nước đọng lại ở các khe rãnh mà không thấm vào trong, giúp tăng hiệu quả làm mát nhờ bay hơi.

Nhóm nghiên cứu nhân định, lớp nấm phát triển trên bề mặt có khả năng đẩy nước, giúp nước đọng lại thay vì trôi đi, từ đó tăng tốc độ làm mát.

“Chúng tôi đã phát triển một giải pháp sinh thái đầy hứa hẹn, biến chất thải thành tài nguyên có giá trị, đồng thời mở ra hướng đi mới cho các vật liệu cách nhiệt lấy cảm hứng từ thiên nhiên. Trong tương lai, việc sử dụng nhiều chủng nấm khác nhau có thể giúp khắc phục các hạn chế hiện tại và nâng cao tính ứng dụng trong xây dựng”, đại diện nhóm nghiên cứu cho biết.