A Willow Technologies a mezőgazdasági melléktermékeket alakít építőanyaggá

A Willow Technologies egy anyagkutatási és épülettechnológiai gyakorlat, amelyet az ArchDaily 2023-as legjobb új gyakorlatai közé választottak.

A ghánai-filippínói tervező és építésztudós, Mae-Ling Lokko alapította a bioalapú építőanyagok kutatása, fejlesztése és terjesztése közötti szakadékot. A mezőgazdasági hulladékkal és bioalapú anyagokkal végzett munka általában technikai kérdéseket vet fel a méretezhetőség, az ipari gyártás, a szabványosítás, a tűzállóság és a mechanikai szilárdság tekintetében.

Ezen adatok feltárása az, ahol a Willow Technologies elhelyezkedik, de sajátosan Nyugat-Afrika fejlődő régióinak szemüvegén keresztül. A kókuszdióval, moringával, rizzsel és más őshonos növényekkel végzett átfogó munkák révén a Lokko gyakorlata képes volt megvizsgálni és katalogizálni a különféle termények anyagi jellegét, lehetséges melléktermékeiket, a helyi átalakítási technikákat, valamint a méretezhetőség kilátásait és kihívásait az épületben. anyagokat.

Mae-ling kifejti, hogy az agráralapú anyagok méretezhetőségének elérése csak párhuzamosan történhet a kereslet ösztönzésével az anyagok megértése és oktatása révén. Ez volt a Willow Technology alapötlete a kókuszdió, moringa és rizs mezőgazdasági melléktermékek felhasználásának feltárásában egy olyan országban, ahol az őshonos fajok kereskedelmi forgalomba hozatala folyamatosan csökkent az importált hibrid élelmiszerfajták beáramlása és forgalmazása miatt.

„Hogyan lehet Ghánában ösztönözni az őshonos termények és mezőgazdasági melléktermékek keresletét és produktív felhasználását kutatási kérdéssé vált a gyakorlat számára, hiszen csak így tud a termés elegendő mennyiségű mellékterméket termelni ahhoz, hogy építőanyaggá váljon.”

A COP27 projektfelhívás részeként, amely a British Councilon keresztül kiemelte az áradásokat, a Willow rizsnövényeket és kókuszmagot alkalmazott alapvető vízmegtartó és árvíztűrő összetevőként a ghánai Accrában található Efua Sutherland Park bioswale projektjének részeként. Egy vezető afrikai séffel, Selassie Atadikával együttműködve a Willow a Midunu Intézettel együttműködve 126 rizsmenetet szerzett be az Africa Rice szervezetből a World Crop Trust-on keresztül, és ezeket zöld infrastruktúraként valósította meg a park árvízveszélyes részén.

A projekt során megtervezték és telepítették a bioswale-t, hogy lassítsák a víz lefolyását azáltal, hogy árvíztűrő rizst ültettek más helyi fajok mellé. Ezen a demonstráción keresztül a Willow Technologies részt vesz a helyi és globális résztvevők oktatásában, beleértve a ghánai Tudományos és Ipari Kutatási Tanácsot (CSIR), Tom Morton skót építészt, az Ashesi Egyetem hallgatóit és a glasgow-i Mackintosh School of Architecture-t.

A helyi élelmiszertermékek iránti nagy kereslet növelheti a szélesebb körű felhasználású melléktermékek kilátásait. Ezt szemlélteti a Willow Technology által a moringa melléktermékeinek feltárása, amely egy Ghánában széles körben népszerű fa, amelyet általában tea-, olaj-, gyógynövény- és gyógyászati célokra használnak.

Amikor az olajat kivonják a moringából, egy préslisztnek vagy préspogácsának nevezett melléktermék marad vissza. Ez a lisztszerű anyag pelyhesítőszerként használható mérgező szennyvíz kezelésére, elősegítve a víz nehézfémeinek és mérgező összetevőinek összetapadását és leülepedését. A Willow Technologies moringa flokkulálószerekkel kapcsolatos kutatását és tervezését a Global Mamas, a női otthoni batikfestő vállalkozások hálózatának textil szennyvizének kezelésére szolgáló projektben használták. Egy proof-of-concept projektben ez a folyamat csökkentette a toxicitásukat. A szennyvíz nem éri el az EPA előírásokat, így biztonságosan elhelyezhető a települési szennyvízrendszerben. A folyamat maradványai iszapot is képeznek, amely lehetőséget kínál sűrített földfalazatként történő felhasználásra.

A Willow Technologies úgy véli, hogy az agrár-alapú melléktermékek bővítésének kulcsa az élelmiszer-, mezőgazdasági és építési ciklusokból származó elosztott biomassza új elosztott termelési infrastruktúrájának kifejlesztésében rejlik. Lokko azt javasolja, hogy a termelési költségek csökkentése az agrárhulladék begyűjtése és minőségellenőrzése közötti résbe való beavatkozással, valamint a számukra hozzáférhető termelési módszerek kialakításával kezdődik.

A vállalat kezdeti munkája a kókuszhéjjal mint építőanyaggal példázza ezeket az elveket. Projektjeik reagáltak a ghánai kókuszdió-robbanásra, amelynek következtében a kereskedők tonnányi héjat dobtak az út mellé, mivel nem működtek ártalmatlanító rendszerek. Ezeket a héjakat egyénileg gyűjtötték be a kereskedőktől ezekhez a projektekhez, de céljuk a kisméretű marógépek elosztott rendszerének kifejlesztése a város meghatározott pontjain, lehetővé téve a kókuszdió-kereskedők számára, hogy feldolgozzák a héjukat, és díjat kapjanak. A héjat könnyű, bolyhos, szárított szálakra aprítják, amelyek könnyebben szabályozhatók az anyagtermeléshez.

A ghánai natív érett kókuszdió magas lignintartalommal rendelkezik, ami szerkezeti előnyt jelent az olyan potenciális építőipari termékekben, mint a közepes sűrűségű és nagy sűrűségű farostlemezek, összehasonlítva más globális termelők fiatal kókuszdióival.

Lokko gyakorlata ezt a héjanyagot termikus préselési módszerekkel hasznosította, amelyek bioalapú ragasztókat használnak alacsony szén-dioxid-kibocsátású, nem mérgező farostlemezek előállításához. Ez a folyamat ellentétben áll a felújított fa vagy műanyag lemeztermékekkel, amelyeket magasabb hőmérsékleten ragasztóval préselnek, és a szintetikus ragasztók használata miatt VOC-k és mérgező füstök szabadulnak fel, amelyek veszélyeztetik a gyári dolgozók és az épületek lakóinak egészségét.

A különféle folyamatok ellenére a Willow Technologies előtt álló legnagyobb kihívás az volt, hogy ezeknek az anyagoknak a megítélését helyiről aspiratívra változtassa Ghána kontextusában.

“Általában ezeknek az anyagoknak az épületekben való felhasználásának leggyorsabb módja a szigetelés. De ha egyszer elrejti őket egy falba, senkit nem igazán érdekel, vagy nem hajlandó magas árat fizetni értük” – mondja Mae-Ling. „Úgy gondolom, elszalasztottuk a lehetőséget, hogy megragadjuk valódi értéküket, mint erős, légáteresztő épületburkolatok, válaszfalak és bútorok, olyan testreszabási lehetőségek beágyazásával, amelyek vonzhatják és elcsábíthatják az embereket, hogy elfogadják őket” – teszi hozzá, megjegyezve, hogy a tervezésnek fontos szerepe van. szerepe a kulturális felfogás megváltoztatásában.

Ezt a megközelítést a kókuszhéj rostlemezek projektekben történő alkalmazásakor is alkalmazták, és ezeknek a paneleknek a formáját, textúráját, színét és felületi mintáit felhasználva növelték a termék mechanikai, akusztikai vagy hőteljesítményét olyan projektekben, mint a Yale CEA Nairobi Ökológiai pavilon és kiállítások a dubai Jövő Múzeumában.

A ghánai-filippínói építész úgy véli, hogy nem minden anyag tarthat vagy kell örökké, ezért újra kell gondolnunk minden építőanyag karbantartási értékét és teljesítménymutatóit. Szerinte az ilyen bioalapú anyagok bevonása nagymértékben csökkenti az ilyen anyagok egyedi higrotermikus viselkedésének lehetőségét, hogy befolyásolják a beltéri komfortérzetet. Az ilyen anyagok viselkedése fontos passzív hűtési technológiák, amelyek a nedvesség felszívásán és tárolásán alapulnak a késő esti és kora reggeli órákban, forró-párás, trópusi környezetben, és napközben kivezetik a nedvességet.

A bioalapú termékek általános tulajdonságainak összehasonlításával ezek az anyagok nagy szerepet játszanak a bőséges helyi erőforrások kihasználásában, valamint a szén-dioxid-kibocsátás csökkentésében az épület gyártása, üzemeltetése és élettartama során.

Az agrárhulladék és a bioalapú termékek felhasználásának növelése és normalizálása az építőanyag-alkalmazásokban Ghánában és más összefüggésekben alulról felfelé és felülről lefelé irányuló együttműködést is igényel. Egyrészt partnerségek kialakítása a mezőgazdaságban érdekelt felek között ral és építőiparra van szükség az ilyen erőforrások megszerzéséhez, valamint ahhoz, hogy segítsék a helyi kézműveseket és szakembereket abban, hogy egy virágzó biogazdaság részévé váljanak. Másrészt megköveteli a kormányoktól, hogy aktív szerepet játsszanak a nemzeti és regionális politikákban, támogassák és ösztönözzék az ilyen partnerségeket, és ösztönözzék a piaci keresletet.

Forrás: www.archdaily.com