用蘑菇蓋房子? 真菌在建築中的可能性

生活中處處都有真菌。 空氣、水中、人體、樹木、浴室的天花板以及土壤中。 它們可以是蘑菇(可食用、可藥用、產生幻覺或有毒),也可以是其他更簡單的形式,例如黴菌。 它們可以引發疾病,但它們也可以產生抗生素抵抗疾病,例如醫學史上重大的發明青黴素,或幫助發酵好吃的奶酪和麵包。 但它們能夠成為包裝和建築材料的未來嗎?

真菌是自然界的主要回收者。 它們能產生有助於有機物分解的酶,將其轉化為礦物質。 通常,這些生命形式在陰涼潮濕的環境中生長最佳。 像冰山一樣,真菌的可見部分僅佔其中的一小部分。在表面以下,蘑菇會長出長絲狀的根,稱為菌絲體。 它們是極細的白色細絲,向各個方向延伸,形成快速生長的複雜網路。 當將真菌植入合適的位置時,菌絲體可以當作膠水,將微小材質粘合起來並轉化為固體塊。 該微小材質可以由鋸末、磨碎的木材、稻草、各種農業殘留物或其他類似材料組成,避免任何浪費。

根據菌絲體的種類和所黏合的碎料,可以作為隔熱板、家具、配件、織物、包裝材料,甚至是磚塊,具有良好的隔熱和聲學特性,並有很強的防火性能。 科學研究顯示,就物理和機械特性而言,基菌絲體的材料類似於膨脹的聚苯乙烯(通常稱為聚苯乙烯泡沫塑料),但具有較高的生物降解性因此更加環境友善。 “除了木質纖維素底料,菌絲基生物複合材料的特性還受到所選真菌種類及其能夠持續生長的強烈影響。 因此,菌絲體本身的稠度又受基質組成和結構的影響。”

Ecovative Design是當今基於菌絲體設計的先驅,使用這種特殊材料來創建包裝之類的物體。 為了產生這些物體,將基質和真菌在溶液中混合並放入模具中。 在對真菌生長有利的條件下(經過適當的溫度,濕度和光照)生長約5天後,材料便固化成所需的形狀。 然後將成品放入烤箱以完全消滅存在的微生物,使其可以用作普通包裝。 宜家和DELL已經開始使用這些可生物降解的包裝。

紐約的Living工作室與Ecovative Design合作開發了Hy-Fi項目,這是在2014年贏得MoMA的年輕建築師計劃後在MoMA PS1院子裡建造的涼亭。借助ARUP的結構建議,開發了菌絲體磚,將切碎的玉米稈殘留物以及黴菌放入棱柱狀模具中,一周的時間就能成型。 最後利用這些磚塊建造了一個高約12米的塔。 在為期兩個月的展覽結束時,該塔被拆除,並利用自然的生物可降解性將磚塊帶入堆肥場做最好的回收利用。

Carlo Ratti Associati與能源公司Eni合作開發了由蘑菇製成的建築結構,該結構在米蘭設計週上揭曉。「圓形花園」是由一公里的菌絲體組成的一系列拱門,是將孢子注入有機材料中以開始生長過程。由於許多臨時展覽館結束後會產生大量廢棄物,Jardim Circular採取了更具永續性的做法,在展覽結束後,使用蘑菇的構造、繩索和切碎的木屑回到了土壤中進行分解。

The Shell Mycelium Pavilion 是由Bettles3.3與Yassin Areddia Designs的共同創作,同樣通過臨時結構展示了替代性的生態意識設計。木結構覆蓋著含有真菌的椰子骨髓。經過幾天的照護,菌絲體生長並在結構上形成如同積雪一般的白色表面。生長的上層由於陽光的照射而死亡並變硬,形成硬殼並保護下層。

除建築結構外,菌絲體還具有用於隔熱和隔音的潛力。 根據Ecovative的另一項倡議,包裝在木板之間的活蘑菇可以形成有效的隔熱牆。 在三天內,菌絲體會生長並固化鬆散的顆粒,形成不透氣的隔熱層,同時黏附在木板上,形成本質上非常堅固的複層結構。類似於結構隔熱板,但沒有熱橋。 根據Ecovative的說法,大約一個月後,蘑菇隔熱層自然會變乾並失去活性。

儘管我們收集了一些使用菌絲體的創新例子,但菌絲體的使用仍幾乎沒有發掘其龐大的潛力。 關於該主題的科學文章幾乎總是以這樣的結論作為結尾:必須進行大量研究並仔細地對其材料進行試驗,以使其具有大規模使用所需的效率,競爭力和工業質量。 但是研究人員也同意,這種材料在許多不同領域都具有巨大的潛力。 菌絲體的出現代表了我們未來處理建築材料的採購,使用和回收方式的轉變。 基於菌絲體的材料具有100%的可生物降解能力、可以在地球上大量發現、可以從廢物中生長出來、並具有出色的功能特性以及有著巨大但尚未開發的潛力。 但最重要的是,菌絲體還證明了偉大的創新並不一定需要新技術或複雜材料,他們可能比我們想像的要近。

Source: Archdaily,Ecovative

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