Цукрова тростина замість цегли: новий будівельний матеріал рятує планету

У світі будівельних технологій з'явилася революційна інновація, яка може докорінно змінити підхід до будівництва та його вплив на довкілля. Мова йде про новий матеріал під назвою Sugarcrete, розроблений науковцями з Інституту досліджень сталого розвитку Лондонського університету Східного Лондона (UEL).

Цей інноваційний матеріал вже знайшов своє практичне застосування в Індії, де з нього збудували нове крило міжколеджу Панчшил в Уттар-Прадеші. Замість традиційної цегли чи бетону, будівля створена з багаси — волокнистого залишку, що утворюється після переробки цукрової тростини.

Розробка Sugarcrete — це результат копіткої роботи дослідників, серед яких Алан Чендлер та Армор Гутьєррес Рівас. Вони створили унікальну суміш, що поєднує багасу з піском та мінеральними зв'язувальними речовинами. В результаті отримують легкі блоки, які з'єднуються між собою.

Лабораторні випробування продемонстрували вражаючі характеристики матеріалу. Sugarcrete має високу вогнестійкість, чудові звукоізоляційні властивості та забезпечує ефективну теплоізоляцію. Матеріал успішно пройшов усі промислові стандарти тестування. Але найважливішою перевагою є його екологічність — він має у шість разів менший вуглецевий слід порівняно зі звичайною цеглою та у двадцять разів менший, ніж бетон.

За підрахунками команди розробників, використання лише 30 відсотків світового виробництва багаси для створення Sugarcrete могло б повністю замінити традиційну цегляну промисловість. Це дозволило б заощадити 1,08 мільярда тонн викидів вуглекислого газу, що становить три відсотки від загальносвітових викидів CO2.

Особливістю проєкту є його відкритість для впровадження. На відміну від звичайних будівельних матеріалів, захищених патентами, технологію виробництва Sugarcrete може використовувати будь-хто, хто має необхідні інгредієнти та базове виробниче обладнання. Це рішення децентралізує будівельні інновації та дає можливість малим виробникам, особливо в країнах, що розвиваються, стати лідерами у цій галузі.

До розробки долучилися архітектори з всесвітньо відомої дизайнерської фірми Grimshaw. Вони запропонували конструкцію блоків, що з'єднуються між собою, базуючись на техніках кам'яної кладки XVII століття. Ця система дозволяє створювати прольоти довжиною до трьох метрів без використання розчину. Для будівництва школи в Індії використали модифіковану версію з додаванням розчину.

Перше виробництво Sugarcrete було налагоджено в Індії у співпраці з компанією Chemical Systems Technologies (CST). До проєкту також долучилися студенти Делійської школи архітектури та планування, які допомогли спроєктувати та збудувати нове крило міжколеджу Панчшил.

Потенціал для масштабування цієї технології величезний. Індія щорічно виробляє 400 мільйонів тонн цукрової тростини, що забезпечує постійне джерело сировини. У світовому масштабі щороку виробляється майже два мільярди тонн цукрової тростини, що дає близько 600 мільйонів тонн відходів багаси. Зазвичай ці відходи спалюють або викидають, але тепер вони можуть стати основою нової будівельної парадигми.

Проте справжнім випробуванням для Sugarcrete стане час. Необхідно переконатися, що матеріал витримає реальні умови експлуатації — дощ, спеку, вологість та щоденне навантаження — без руйнування, деформації чи втрати міцності. Школа в Індії стала живою лабораторією для такого тестування.

Як зазначає співрозробник Sugarcrete Алан Чендлер, асоційований член Інституту досліджень сталого розвитку (SRI): «Цей проєкт навчив нас безцінних уроків про те, як Sugarcrete може допомогти громадам перейти до сталих будівельних практик. Хоча ми переконалися, наскільки легко використовувати блоки, ми також виявили певні виклики, наприклад, забезпечення доступності матеріалів та навичок, необхідних для роботи з певними вапняними розчинами. Завдяки відданості наших місцевих партнерів, ми робимо значні кроки до революції в будівництві та робимо низьковуглецеві альтернативи доступними та практичними».