Будівлі, які ми вже звели, генерують 40% викидів вуглецю від загального обсягу. І ми будуватимемо ще. CO2 — інертний газ, і якщо він уже потрапив в атмосферу, то там буде перебувати ще 200 років.
Бути «трішечки екологічнішими» заради майбутнього — вже пізно. Якщо не почати жити екологічно вже зараз, не факт, що наше завтра наступить.
Архітектурні бюро та виробники будматеріалів вже роблять маленькі small steps, щоб уберегти світ від апокаліпсису. Ми вибрали сім матеріалів майбутнього (з них — три варіанти бетону), які вирішують сьогоднішні sustainable завдання архітектури.
Вуглецево-негативний бетон
Бетон — один із найбільш швидких, масових і дешевих у виробництві матеріалів, при цьому він і один із найбільш екологічно шкідливих. Декілька років тому європейські архітектори закликали відмовитись від нього взагалі.
Класичний бетон складається зі щебеню, піску, цементу та води. Цементу в цій суміші всього 10-12%, але у його виробництва — катастрофічний побічний ефект: вапняк нагрівають, щоб отримати з нього оксид кальцію. Під час нагрівання з вапняку випаровується вуглець. Тонни і тонни CO2 щодня.
Технологія. Канадська компанія CarbiCrete тестує нову технологію: як сполучну речовину вони використовують не цемент, а шлак — відходи сталеливарної промисловості. Щоб така бетонна суміш затверділа, із неї потрібно не видалити вуглець, а, навпаки, додати. CarbiCrete використовують для цього CO2 спеціально зібраний на промислових підприємствах.
Поки що ця технологія рятує планету від нових викидів вуглецю. Але згодом вона допоможе позбавлятися і того газу, який уже давно є в атмосфері. Наприклад, постачати СО2 для CarbiCrete може компанія Climeworks — швейцарський стартап, який буквально майнить вуглець із повітря і продає його виробникам добрив, газованої води та палива.
Системи витяжки вуглецю з повітря Climeworks працюють на відновлюваній енергії, отже, залишаються абсолютно нешкідливими. Єдиний недолік цього варіанта — висока ціна за СО2, видобутий із повітря.
Де використовують. Поки що продукцію CarbiCrete можна виробляти лише на заводі — у спеціальних умовах. Це означає, що з нього роблять бетонні плити та будівельні блоки. Але залити фундамент безпосередньо на об'єкті з CarbiCrete не вдасться.
«Зелений» бетон
Поки що технологія виробництва вуглецево-негативного бетону — найвірогідніше проєкт майбутнього, — потрібні рішення, які легше втілити в життя. Наприклад, не прагнути позбавитися вуглецевого сліду в процесі виробництва, а постаратися нейтралізувати його вже під час експлуатації.
Технологія. На Нідерландському тижні дизайну в жовтні 2021 року компанія Holcim представила розробку — бетонні блоки, на яких можна виростити сад.
Суть у тому, що будівельний блок складається з двох шарів: перший — звичайний бетон, який виконує конструктивну функцію, а другий — пористий бетон, який чудово вбирає вологу та може стати субстратом для вирощування рослин.
Якщо збудувати з таких блоків цілий будинок або хоча б одну стіну, отримаєш природний біофільтр, який збирає дощову воду, регулює температуру і всередині будівлі, і в місті.
Стіна із бетону Holcim. Джерело: holcimbouweninfra.nl
Де використовують. Наразі «зелений» бетон встигли протестувати у проєкті зведення штучних коралових рифів — їх розміщують в океанах для збільшення біорізноманіття. Але виробники впевнені, що він стане чудовим рішенням для причалів, опор мостів, міських парків, аеропортів. А згодом — і для житлових будинків та офісних будівель.
Самовідновний бетон
Виробництво, ремонт і перевезення бетонних конструкцій — вельми енерговитратні процеси. І якщо у якихось проєктах неможливо відмовитись від бетону взагалі, то потрібно постаратися зробити його довговічним. Чим довше стоятиме бетонна будівля, не вимагаючи ремонту, реставрації та заміни частин, тим краще для екології.
Технологія. Вчені вже вигадали мінімум три способи зробити так, щоб бетонна будівля самостійно заліковувала тріщини, які з'являються в процесі експлуатації. У бетонну суміш намагаються додавати бактерії, силікат натрію і навіть спори грибів.
Одну з останніх розробок запропонували американські вчені. У бетонну суміш домішують гранули зі спорами Trichoderma reesei та поживними речовинами. Поки бетон цілий — вони «сплять». Тільки-но з'являється тріщина і в неї проникає волога та кисень, спори активізуються та починають заповнювати тріщину. А без вологи — знову «засинають».
Де використовують. Технології виробництва самовідновного бетону тільки тестуються і проходять етап допрацювань. Але це — дешева, стійка та перспективна розробка. Тож у найближчі кілька років із нього вже можуть будувати будинки та дороги.
Plasticiet
У світі багато бетону, але пластика ще більше — і ми продовжуємо його виробляти, використовувати і викидати. А перероблений пластик часто виглядає так: дивна суміш невизначеного кольору.
Технологія. Plasticiet придумали два нідерландські дизайнери — і вайб нордичного раціоналізму в цьому продукті дуже помітний. Автори технології не просто відливають стінові панелі із recycled пластику. Вони розробили пул концептуальних дизайнів, надихнувшись природними фактурами каменю, дали їм круті назви і витримують єдиний стиль для кожної партії.
Постійність дизайну Plasticiet забезпечує (крім креативності та скрупульозності дизайнерів) продумана схема отримання сировини. «Базовий» пластик для переробки дизайнери отримують у промислових обсягах: здебільшого це зламані холодильники, старі молди з шоколадної фабрики та відходи з інших виробництв. А яскравими фрагментами стає побутове сміття, яке виловлюють із моря.
Де використовують. Plasticiet виглядає круто — і його вже застосовують у дизайні інтер'єрів фешн-сторів та для виробництва меблів:
Звукопоглинальні панелі зі старого текстилю
Перед архітектором і дизайнером інтер'єрів стоїть завдання: не лише вибрати матеріали, екологічні у виробництві, але й продумати весь їхній життєвий цикл — до моменту утилізації чи ресайклінгу.
Усе, що можна буде переробити та використати повторно, — чудове. Все, що піде на смітник і розкладатиметься 200 років, — заборонена розкіш для планети, яка й так у кліматичній кризі.
Технологія. Нідерландська дизайнерка Саміра Бун робить акустичні стінові панелі BioFold зі старого текстилю. З мережевих кав'ярень на зразок Starbucks вона отримує гори одноразових джутових мішків, у яких перевозять кавові зерна, — і під впливом тепла та тиску переробляє їх у щільні листи.
Свої звукоізолюючі властивості ці листи отримують завдяки унікальному тривимірному дизайну. Саміра Бун використовує техніку орігамі та параметричне проєктування, щоби надати кожній панелі рельєф. На лист наноситься перфорація, за якою панель потім легко згинається.
Цей натуральний та екологічно безпечний матеріал можна переробляти повторно.
Де використовують. BioFold розрахований на внутрішнє оздоблення стін і підходить для будь-якого інтер'єру, якому потрібно забезпечити звукоізоляцію: від спальні до конференц-залу. Розробка Саміри Бун у 2020 році перемогла у конкурсі Architizer A+Awards.
Акустичні панелі BioFold на тижні дизайну в Нідерландах 2020. Джерело: www.livekindly.co
Біокомпозит з тростини та целюлози
Промисловість класичних будматеріалів формувалася понад століття, за цей час вона стала сильною — і нещадною. Нікого тоді не хвилював вуглецевий слід, що виробляється під час доставки сировини з однієї країни до іншої.
Наразі невеликі виробники показують, що якісні та довговічні будматеріали можна робити буквально з того, що у тебе під ногами. І скорочувати викиди СО2, зокрема вибираючи місцеву сировину.
Технологія. Nabasco — нідерландський виробник біокомпозиту. На його заводі роблять дорожні знаки, облицювальну плитку та інтер'єрний декор. А основну сировину одержують від місцевих фермерських, промислових і навіть комунальних підприємств.
В основі біокомпозиту Nabasco — відходи: тростинні волокна (залишки з сільськогосподарських виробництв), целюлоза (волокна використаного туалетного паперу зі стічних вод), біосмоли та вапно (відходи від процесу пом'якшення питної води). Навіть для фарбування використовують біоматеріали: водорості, наприклад. Усе це змішують у густе тісто та пресують деталі потрібної форми.
Де використовують. З біокомпозиту Nabasco можна зробити будь-який декоративний матеріал: плитку для зовнішньої та внутрішньої обробки, плоску або рельєфну, із захистом від ультрафіолету та з посиленими пожежостійкими властивостями. А коли набридне — наново переробити в «тісто» і використовувати знову і знову.
Панелі для зовнішнього облицювання, пофарбовані водоростями та натуральним індиго. Джерело фото: nabasco.nl
Мармолеум
Замінити всі синтетичні матеріали з потужним вуглецевим слідом на натуральні — суперідея, але тільки теоретично. На жаль, дерева, наприклад, не ростуть так швидко, як ми будуємо, і масовий перехід на деревину залишить нас без лісів.
У фокусі розробників зараз — ресурси, яких багато на всій планеті або які відновлюються швидко: ростуть за один сезон, у процесі зростання поглинають вуглець або виявляються побічним продуктом іншого виробництва.
Технологія. Мармолеум — це лінолеум з натуральних, поновлюваних матеріалів: лляна олія, деревне борошно (відходи деревообробки), смола, джут, вапняк. У промислових масштабах мармолеум виробляє нідерландський завод покриттів для підлоги Forbo. За великим рахунком, це повернення до початкової формули натурального лінолеуму, але з поправкою на екостандарти.
Тут все по-чесному: джут і льон ростуть швидко, а вапняку на Землі надміру. Лляну олію та смолу змішують в еластичне «тісто» — це зв'язка для решти інгредієнтів. Потім додають деревне борошно і вапняк, під тиском розкачують їх у пласт. Із джуту роблять основу.
Де використовують. Скрізь, де замовник досить свідомий для вибору натурального матеріалу: у житлових будинках, лікарнях, школах, громадських просторах. За властивостями мармолеум нічим не гірший за лінолеум із ПВХ, тільки коштує набагато дорожче.