«В отличие от существующих систем вертикального сада, которые требуют сложных несущих конструкций, новый «биологический бетон» поддерживает рост микроорганизмов на своей поверхности», — сообщается в докладе исследователей из Политехнического Университета Каталонии в Барселоне. Фасадные плиты содержит биологических слой, который собирает и хранит дождевую воду, создает влажную среду, тем самым обеспечивая рост грибов, лишайников и мхов. Водонепроницаемый слой отделяет микроорганизмы от внутренней структурной части бетона, в то время как внешний слой действует в обратном направлении, что позволяет собираться дождевой воде в специальной пористой структуре и предотвращает её утечку. Биобетон также способен поглощать углекислый газ, и действует как изоляционный материал и терморегулятор, говорят исследователи, которые сейчас находятся в процессе патентования инновационного фасада.
Материал, который был разработан для фасадов зданий и других сооружений в средиземноморском климате, предлагает тепловые и эстетические преимущества по сравнению с керамическими фасадами и другими аналогичными решениями в строительстве. При изучении этого бетона, исследователи Политехнического Университета Каталонии были сосредоточены на двух материалах на основе цемента. Первым из них является обычный газобетон (на основе портландцемента), на основе которого они смогли получить материал с водородным показателем рН около 8. Второй — изготовлен из магнезиофосфатного цемента, который не требует никаких модификаций для снижения его значения рН, так как его среда изначально является слегка кислой.
Многослойная структура
Цель исследования — добиться успеха в ускорении естественного процесса колонизации микроорганизмов, чтобы поверхность приобретала привлекательный внешний вид менее чем за год. Еще одной целью является то, что внешний вид фасадов с новым материалом должен развиваться с течением времени, показывая изменение цвета в зависимости от времени года и преобладающих семей организмов. Для того чтобы получить конкретные биологические параметры, были изменены пористость и шероховатость поверхности. Полученный результат представляет собой многослойный элемент в виде панели, которая, в дополнение к структурному слою, состоит из трех дополнительных слоев. Первый из них представляет собой гидроизоляционный слой, расположенный в основании структуры и защищающий от возможных повреждений вызванных просачивающейся водой. Следующий слой является биологическим, который поддерживает влажную среду. Он действует как внутренняя микроструктура, помогая сохранению влаги и способствуя развитию биологических организмов. Последний слой является прерывистым слоем покрытия с обратной функции гидроизоляции. Этот слой обеспечивает ввод дождевой воды для биологического роста микроорганизмов.
Сокращение выбросов CO2
С экологической точки зрения, новый бетон поглощает и, следовательно, уменьшает содержание СО2 в атмосфере, благодаря своему биологическому покрытию. В то же время, он имеет потенциал для захвата солнечного излучения, что позволяет регулировать тепловую проводимость внутри зданий в зависимости от температуры окружающей среды. Помимо этого биобетон выступает не только как изоляционный материал и терморегулятор, но и как альтернатива декоративным поверхностям (как правило, керамическим), поскольку он может быть использован для украшения фасадов зданий или поверхностей конструкции с различной отделкой и оттенков цвета. Основная идея разработки — создать своеобразную биологическую патину или «живые» картины на фасадах зданий.
Архитектурная реконструкция
Плиты из биологического бетона позиционируются как новая концепция вертикального сада, и не только для вновь строящихся сооружений, но и для реконструкции существующих зданий. В отличие от привычных систем вертикальных растительных фасадов, новый материал поддерживает биологический рост на своей поверхности, поэтому комплекс несущих конструкций не требуется. Системы вертикальных садов требуют сложных креплений конструкции из металла или пластика. Это может привести к осложнениям, связанным с дополнительными нагрузками на несущие стены, снижением естественного освещения, уменьшением свободной территории вокруг здания. С новым «зеленым» бетоном, живые организмы могут расти прямо на многослойном материале.
На данный момент исследования нового отделочного материала находятся на завершающей стадии и вскоре следует ожидать запуска технологических линий по производству биобетона. А насколько он кажется привлекательнее, прочнее и легче в обслуживании керамических фасадов, покажет только время. К тому же разработчики нигде не упоминают о примерной себестоимости биологического бетона, которая может оказаться весьма существенным препятствием для его массового использования в строительстве.
