قاتل مرة أخرى بالفطريات: كيف يمكن للفطر أن يساعد في حل أزمة الإسكان العالمية

معمل المواد الصحية هو مختبر أبحاث التصميم في مدرسة بارسونز للتصميم مع مهمة وضع الصحة في مركز كل قرار تصميم. تعمل HML على تغيير مستقبل البيئة المبنية من خلال إنشاء موارد للمصممين والمهندسين المعماريين والمعلمين والطلاب لتوفير أماكن أكثر صحة للعيش فيها. تحقق من البودكاست الخاص بهم ، Trace Material.

النظام البيئي المتنوع في ناميبيا في مأزق. الجاني الرئيسي: أكاسيا ميليفيرا ، المعروف باسم بلاك ثورن أو ببساطة “شجيرة التعدي”. هذه الشجيرة الكثيفة الشائكة غازية بشكل لا يصدق ، وعلى مدى العقود القليلة الماضية ، خنق أجزاء كثيرة من البيئة المتجانسة بشكل متزايد في ناميبيا. تختنق السافانا العشبية بالنباتات التي تتوسع باستمرار وتتحول إلى صحارى. لدى حكومة ناميبيا خطة للرد. لقد شرعوا في برنامج لتقليل 330 مليون طن من الشوك الأسود على مدار الخمسة عشر عامًا القادمة. يتم تقطيع نفايات الأدغال وتحويلها إلى غبار خشب يمكن استخدامه في كريات الوقود ومصادر الطاقة. كما اتضح ، فهو أيضًا الغذاء المثالي للفطريات.

يعمل MycoHab ، وهو تعاون بين معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا و Standard Bank و Redhouse studio ، على الاستفادة من هذا الفائض من النفايات وتسخير قوة الفطريات لمعالجة ندرة الغذاء والسكن في ناميبيا. إليكم طريقة MycoHab الأساسية: يتم استخدام غبار الخشب من نفايات Acacia Mellifera كركيزة لزراعة فطر المحار. يتم حصاد فطر المحار وبيعه للأسواق المحلية ومحلات البقالة والمطاعم. بعد ذلك ، يتم ضغط النفايات المتبقية من حصاد الفطر ، والتي تعج بالبنية الشبيهة بالجذر للفطريات المسماة mycelium ، وإطلاقها في الكتل التي يخطط الفريق لاستخدامها لبناء مساكن ميسورة التكلفة. قد يبدو هذا بعيد المنال ، لكن دعنا نوضح. لفهم كيفية انتقالنا من الفطر إلى السكن ، من المفيد معرفة القليل عن دورة حياة الفطريات.

الفطريات 101

أولاً ، من المهم أن نفهم أنه في حين أن جميع أنواع الفطر هي فطريات ، إلا أن الفطريات ليست كلها عيش الغراب. الفطر هو الجسم المثمر للفطريات. الفطر مثل تفاحة تنمو على شجرة تفاح – إنها الفاكهة وليس الشجرة. في عالم الفطريات تسمى “الشجرة” الفطريات. الفطريات هي الجسم الحي للفطريات. إنها بنية شبيهة بالجذر تتغذى باستمرار وتتوسع وتتصل في شبكات خيطية كبيرة تحت الأرض أو في الأشجار المتعفنة. Mycelium هو نجم مشروع MycoHab ومفتاح مستقبل المواد القائمة على الفطريات.

غراء الطبيعة

قوالب كتلة فطريات MycoHab

في مزرعة فطر نموذجية ، بمجرد حصاد الجثث الثمرية ، سيتم ترك الفطريات أو تحويلها إلى سماد. في MycoHab ، تصبح ركيزة الفطريات ، المليئة بالفطريات ، أساسًا لمنتج بناء جديد. بينما تنمو شبكة mycelial وتتغذى ، في انتظار تنبت الفطر ، فإنها تملأ أي مساحة متاحة في الركيزة الخشبية وتربط كل شيء معًا. تحدثنا إلى كريستوفر مورير ، المهندس الرئيسي في استوديو ريد هاوس ومؤسس MycoHAB حول كيفية عمل ذلك في الممارسة العملية. يقول كريس: “إن الفطريات ، التي تشبه الجذور أساسًا ، ترتبط بشجيرة أكاسيا ميليفيرا على المستوى الخلوي”. “إنهم ينشئون هذه المصفوفة الخلوية من المواد التي يمكن ضغطها وتحويلها إلى مادة بناء. إنه يعمل مثل الأسمنت أو الغراء في منتجات البناء المختلفة. “

رؤية تصميمات أخرى تعمل مع مواد الفطريات ، ولا سيما شركة مواد الفطريات Ecovative في سياق التعبئة والتغليف ، ألهمت كريس تجربة الفطريات الخاصة. “كنا نتساءل دائمًا ، هل يمكن أن يكون هذا شيئًا هيكليًا أيضًا؟ لقد فكرنا في عمليات مثل إنشاء الخشب الرقائقي أو MDF حيث يتم دمج قطع صغيرة من الخشب معًا إما في قشرة ، مثل الخشب الرقائقي ، أو في اللب ، مثل الألواح الليفية متوسطة الكثافة “. شرع كريس وفريقه في تجربة تقنيات الحرارة والضغط المستوحاة من هذه المواد المركبة وطبقوها على كتل الفطريات. النتائج قوية نسبيًا. يقول كريس ، “نحن نربط الكتلة الخاصة بنا بكتلة خرسانية. لها نفس الكتلة تقريبًا. لديها قوة ضغط مماثلة. ولكن لها أيضًا خصائص عزل ولها كتلة حرارية. “

انشاء مخازن الكربون

تخزين كتلة الفطريات في MycoHab

إن إمكانات كتل MycoHab مثيرة للإعجاب: يمكن أن تكون أقوى من الكتل الخرسانية ، وهي عازلة ، ومصنوعة من النفايات مرتين. إذا لم يكن ذلك كافيًا ، فهم أيضًا يعزلون الكربون. تمثل انبعاثات الكربون مصدر قلق كبير لإمكانية السكن في كوكبنا في المستقبل ، والبيئة المبنية هي واحدة من أسوأ العوامل الضارة. يعد تشييد المباني وتشغيلها مسؤولاً عن ما يقرب من نصف انبعاثات الكربون العالمية. والمواد التي نستخدمها في بناياتنا لها تأثير كبير على تلك الانبعاثات. ثلاث مواد فقط: الخرسانة والصلب والألمنيوم مسؤولة عن 23٪ من الانبعاثات في جميع أنحاء العالم.

الوضع مريع ، ووفقًا لكريس ، فإن المواد التي نبنيها هي المكان المناسب للبدء. “نتخيل مستقبلًا يمكن أن تكون فيه صناعة البناء مخزنًا صافيًا للكربون. بسبب النمو السكاني ، نحتاج إلى مضاعفة مساحة البناء بحلول عام 2060. إذا كنا نستخدم مواد انبعاث الكربون ، فستكون هذه مشكلة كبيرة. إذا استخدمنا مواد تخزن الكربون ، فيمكننا في الواقع البدء في عكس التأثير الذي تحدثه صناعة البناء والهندسة المعمارية على البيئة “.

تضخيم ، انكماش ، كرر

صندقة قوسية قابلة للنفخ تم إنشاؤها بواسطة كريس وفريق MycoHab

بالإضافة إلى كونه مصنوعًا من النفايات ، يعمل كريس وفريقه على تطوير طرق بناء جديدة موفرة للنفايات لتجميع المنازل ذات الأسعار المعقولة في المستقبل. وإليك كيف ستعمل: يتم تركيب القوالب القوسية القابلة للنفخ في الموقع ويتم تكديس كتل myco في الأعلى. بمجرد أن يصبح كل شيء في مكانه ، يتم تفريغ القوس ويمكن استخدامه مرارًا وتكرارًا. هذا يوفر الكثير من نفايات البناء لأنه ، تقليديًا ، يمكن أن ينتهي الأمر بالأشكال اللازمة لبناء هياكل القوس أو القبة إلى خلق قدر من نفايات البناء مثل المنتج النهائي.

بعد ذلك ، يضاف تصيير الطين والجير إلى الكتل لحمايتها من العناصر ويكتمل السقف. تم تصميم المنازل للتفكيك مع وضع نهاية الحياة في الاعتبار. يقول تشيس ، “الكتلة نفسها ستكون قابلة للتحلل بشكل كامل. لقد صممنا المبنى بحواجز واقية فوقه ، ولكن إذا كنت تريد تجريدها وإعادة تدوير تلك المواد ، فيمكن تكسير كتل الفطريات واستخدامها كسماد لزيادة التربة. هذه هي الطريقة التي ننظر بها إلى دورة حياة مشروعنا – من الأرض إلى الأرض. “

العقود الآجلة للفطريات

إيفان سيفيروس يحمل كتلة فطرية MycoHab

كما تبدو الأمور ، تعمل MycoHab ناميبيا كعملية متكاملة رأسياً ، مع أرباح من تمويل مبيعات فطر المحار. يقول كريس أن الصبر في هذه المراحل المبكرة من العملية أمر أساسي. “عندما نبدأ ، نريد الحفاظ على السيطرة على العملية والمبنى حتى نتمكن من اختبار كل شيء بدقة والتأكد من استخدام المواد التي نصنعها بشكل صحيح.”

ولكن وفقًا لكريس ، فإن عمليات التوسع ليست بعيدة. “لا أعتقد أنه يمكن الاحتفاظ بنظام متكامل عموديًا لفترة طويلة جدًا. سوف يحتاج إلى نوع من التفرع في هذه المساعي المختلفة ومن ثم يمكن أن ينتهي بهم الأمر على أرفف متاجر الأجهزة في جميع أنحاء العالم حتى يتمكن أي شخص من البناء معهم “.

فريق MycoHab في ناميبيا

سيكون الوصول الواسع النطاق والقدرة على تحمل تكاليف مواد الفطريات أمرًا أساسيًا لتحقيق تأثيرها البيئي المحتمل في العقود القادمة في ناميبيا وحول العالم. قام كريس وفريقه بحساب الأرقام وحساب أنهم إذا استخدموا 1 ٪ فقط من الكتلة الحيوية التي تخطط ناميبيا لتقليلها من الأدغال المتعدية ، فيمكنهم إيواء 25 ٪ من السكان الذين يعيشون حاليًا في أكواخ ومستوطنات غير رسمية على مدار الخمسة عشر عامًا القادمة . في ذلك الوقت ، سيكونون قادرين أيضًا على حصاد مليوني طن من عيش الغراب وعزل 3-5 ملايين طن من ثاني أكسيد الكربون في هذه العملية. هذا هو وعد الفطريات.

نأمل أن تصبح المواد القائمة على الفطريات مثل كتل MycoHab معيارًا بدلاً من أن تصبح غريبة مثيرة. هذا النهج المبتكر ، الذي ينظر إلى دورة الحياة وأنظمة صنع المواد بأكملها ، مع تحمل المسؤولية عن أصولها حتى التخلص منها ، هو مثال ممتاز لمستقبل أكثر صحة للمواد والبيئة المبنية. استغرق الأمر عقودًا من البحث والابتكار والتسويق وبناء الأنظمة للمواد القائمة على البتروكيماويات للسيطرة على كوكبنا. نفس الطاقة والصبر مطلوبان الآن. لحسن الحظ ، فإن المد يتغير وأصبح مستقبل أكثر صحة ممكنًا.

للاستماع إلى المزيد من Chris وفريق MycoHab ، استمع إلى podcast Trace Material. يدور موسمنا الثالث حول إمكانات المواد القائمة على الفطريات وتوفر الحلقة 5 “حصاد الإسكان” نظرة أكثر تعمقًا على مشروع MycoHab.