Νέα υλικά: Ξύλο ισοδύναμο με ίνες άνθρακα, αυτοθεραπευόμενη άσφαλτος, ανακυκλωμένο γυαλί σε σκυρόδεμα και μύκητας, που επουλώνει το μπετόν

Τούβλα από ρύζι, τοίχοι από καλαμπόκι και σιτάρι, ξύλο αδιαπέραστο από σφαίρα κι ένας μύκητας που επουλώνει τις ρωγμές στο μπετόν.

Είναι οι εξελίξεις στα υλικά του 21^ου αιώνα, τις οποίες τροφοδοτεί η πανεπιστημιακή έρευνα. Παγκοσμίως επιστήμονες αναζητούν νέες τεχνολογίες για να ενισχύσουν ή και να αντικαταστήσουν τα παραδοσιακά δομικά υλικά. Το ecopress, με πληροφορίες από το  “Construction Dive” συγκέντρωσε και παρουσιάζει μερικές από τις πιο εντυπωσιακές ανακοινώσεις ερευνητικών ομάδων Πανεπιστημίων από όλο τον κόσμο:

-Ξύλο αλεξίσφαιρο

Η Σχολή Μηχανικών του Πανεπιστημίου του Maryland ανακάλυψε έναν τρόπο επεξεργασίας του ξύλου που το κάνει 12 φορές πιο δυνατό και 10 φορές πιο σκληρό από το μη κατεργασμένο ξύλο. Η ομάδα ισχυρίζεται ότι το ξύλο νέου τύπου είναι συγκρίσιμο με τις ίνες άνθρακα και θα μπορούσε να εξελιχθεί σε ανταγωνιστικό υλικό για τον χάλυβα, από τον οποίο είναι έξι φορές ελαφρύτερο, αλλά και για το κράμα τιτανίου. Σύμφωνα με τη μέθοδο των μηχανικών του Maryland από το ξύλο αφαιρείται η λιγνίνη, στη συνέχεια συμπιέζεται και επικαλύπτεται με ειδική βαφή. Στις δοκιμές το επεξεργασμένο ξύλο πυροβολήθηκε αλλά δεν διαπεράστηκε από την σφαίρα.

-Αυτοθεραπευόμενη άσφαλτος

Ολλανδοί ερευνητές στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο του Delft δημιούργησαν μια σύνθεση ασφάλτου που εγχύεται με ηλεκτρικά αγώγιμες ίνες, ενώ Ελβετοί επιστήμονες δημιούργησαν μια μέθοδο που επιτρέπει σε νανοσωματίδια οξειδίου του σιδήρου να διεισδύουν σε επιφανειακές ρωγμές για να θεραπεύουν την άσφαλτο. Και οι δύο καινοτομίες θα μπορούσαν να οδηγήσουν στην αντικατάσταση των παραδοσιακών υλικών οδοστρώματος με αυτοθεραπευόμενη άσφαλτο.

Το αυτοθεραπευτικό σκυρόδεμα βρίσκεται επίσης στον ορίζοντα. Τα Πανεπιστήμια Binghampton, State University of New York  και Rutgers ανακοίνωσαν στις αρχές του χρόνου ότι ανέπτυξαν ένα αυτο-θεραπευτικό μπετόν.

Σύμφωνα με τους ερευνητές όταν ένας συγκεκριμένος μύκητας αναμειγνύεται με σκυρόδεμα, θα παραμείνει αδρανής έως ότου εμφανιστεί ρωγμή και τότε, καθώς το νερό και το οξυγόνο διεισδύουν, οι σπόροι του μύκητα βλασταίνουν, μεγαλώνουν και παράγουν το ανθρακικό ασβέστιο που είναι απαραίτητο για να επουλωθούν οι ρωγμές.

 -Ελαφρότερα αλλά δυνατότερα

Η εύρεση υλικών ελαφρότερου βάρους χωρίς συμβιβασμούς στη δύναμη είναι άλλο ένα στοίχημα για τους ερευνητές. Στα σκαριά είναι η  δημιουργία μπλοκ σκυροδέματος από πολυστυρένιο, που περιλαμβάνει συσσωματώματα τσιμέντου πυριτίου, ανακυκλωμένους κόκκους πολυστυρενίου και τροποποιητικούς παράγοντες. Αυτά τα μπλοκ είναι πιο ελαφρά από το παραδοσιακό σκυρόδεμα, μειώνουν την εργασία κατά την κατασκευή τοίχων τοιχοποιίας, ενώ αυξάνουν την ταχύτητα κατασκευής.

–Ανακυκλωμένο γυαλί σε σκυρόδεμα

Η AeroAggregates LLC χρησιμοποιεί απορρίμματα ανάμεικτου γυαλιού μετά την ανακύκλωση για να παράγει αφρώδες αδρανές, το οποίο είναι παρόμοιο με το θρυμματισμένο βράχο, αλλά ζυγίζει κατά 85% λιγότερο από την πέτρα. Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Drexel και του Κολλεγίου Lafayette πιστοποιούν εάν μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως αδρανή σε σκυρόδεμα για να δημιουργήσουν μια ελαφρύτερη εναλλακτική λύση για μη κατασκευαστικές χρήσεις. Πέντε κράτη έχουν δώσει το πρώτο «ΟΚ» για να χρησιμοποιήσουν το προϊόν, το οποίο χρησιμοποιείται ήδη σε έργο ανασυγκρότησης στην Πενσυλβάνια.

-Τούβλα από ρύζι

Τα υλικά κατασκευής ενδέχεται να παράγονται στο μέλλον από όλα τα είδη των ανακυκλωμένων υλικών, συμπεριλαμβανομένων των οργανικών αποβλήτων. Η φίρμα μηχανικών  Arup έχει προτείνει υποκατάστατα δομικών υλικών, όπως ουρανοξύστες από μανιτάρια, τούβλα από ρύζι και τοίχους από καλαμπόκι και σιτάρι…