Utjecaj građevinske industrije na okoliš sve je veći problem. Neki
istraživači su se okrenuli aditivuproizvodnja ili izgradnja struktura sloj po sloj, često s 3D printerom. Ovaj napredak je počeo transformirati građevinski sektor u smislu smanjenja otpada, ali materijali koji se koriste u procesu također moraju biti ekološki prihvatljivi.Sarbajit Banerjee, dr. sc., glavni istraživač projekta
Na primjer građevinski projekti koji koristebeton je pokazao potencijal za aditivnu proizvodnju građevinskih konstrukcija brzo i jeftino. Međutim, prema Međunarodnoj energetskoj agenciji, proizvodnja betona čini približno 7% emisija ugljičnog dioksida.
Povijesno gledano, ljudi građeni od lokalnih materijala,kao što je adobe, ali prijelaz na beton prouzročio je mnoge ekološke probleme. Glavna ideja znanstvenika bila je vratiti sat i pronaći način da se materijali prilagode "s naših dvorišta" kao potencijalna zamjena za beton, objašnjavaju istraživači.
Prednost korištenja lokalnog tla ukonstrukcija je da materijale nije potrebno proizvoditi i transportirati na gradilište, što smanjuje i troškove i štetu na okolišu. Također se kaže da bi se aditivi na bazi tla jednog dana mogli koristiti izvan Zemlje za stvaranje naselja na Mjesecu ili čak Marsu.
Tlo se obično klasificira prema slojevimamaterijali koje uključuje, od gornjeg organskog sloja, gdje biljke rastu, i završavajući tvrdom podlogom zemljine kore. Ispod izvornog organskog sloja nalazi se glina, koja tlu daje plastični karakter koji su istraživači koristili u svom projektu.
Istraživači su započeli sakupljanjem uzoraka tla izdvorište svog kolege i obradu materijala s novim ekološki prihvatljivim aditivom tako da se poveže i može se lako istisnuti kroz 3D printer. Budući da se tla jako razlikuju ovisno o mjestu, cilj im je bio imati kemijsku "kutiju alata" koja bi svaku zemlju mogla pretvoriti u građevinski materijal koji se može ispisati.
Znanstvenici su razvili metodu za 3D ispis struktura s lokalnog tla
Sljedeći je korak bio osigurati da smjesapodnosi stres, što znači da će podnijeti težinu slojeva kao i ostale materijale koji se koriste u građevinarstvu, poput armature i izolacije. Da bi pomogli u tome, istraživači su ojačali smjesu gline zatvaračem mikroskopskih slojeva na njezinoj površini kako bi spriječili upijanje i širenje vode, što bi moglo ugroziti ispisanu strukturu. Koristeći ovu metodu, istraživači su pokazali da materijal može imati dvostruko veću težinu od nemodificirane smjese gline.
Tada tim znanstvenika planira poboljšati nosačsposobnost tla da proširi svoje ispitne strukture i što se više približi zamjeni betona. Uz to, oni prikupljaju podatke kako bi shvatili jesu li ti 3D tiskani dizajni ekološki prihvatljivi kao što bi trebali biti, posebno u pogledu ugljičnog otiska i mogućnosti recikliranja. Nakon što bolje razumiju kemiju, funkcionalnost i mogućnosti gradnje koristeći lokalno tlo, planiraju nastaviti istraživati upotrebu ove tehnologije izvan našeg planeta.
Pročitajte i
Ruski su fizičari proučavali uvjete pod kojima treći Newtonov zakon ne funkcionira
Nakon uvođenja ruskog cjepiva, kod dobrovoljaca je pronađeno 144 nuspojava
Znanstvenici su saznali sastav asteroida nepoznatog podrijetla Oumuamua