نسل پلاستیکی عایق‌های ساختمان فراموش می‌شود

در واقع این دو محقق می‌خواهند دیوار خانه‌ها را با قارچ‌ها آستر کنند و بپوشانند. ترکیب مستحکم و کم‌هزینه‌ای که آنها ساخته‌اند می‌تواند به راحتی جایگزین مواد معروف به استیروفوم‌ها و پلاستیک‌ها شود که در صنعت ساختمان‌سازی و عایق‌بندی دیوارها و همچنین صنعت بسته‌بندی استفاده می‌شود و خود میزبان سایر محصولات نیز هستند ولی به رغم دامنه گسترده کاربردی که دارند، موادی گران و از نظر زیست‌محیطی ترکیباتی مضر محسوب می‌شوند. البته با توسعه کاربرد ترکیبات استیروفومی و پلاستیکی در مقوله سبک‌سازی صنعتی، محصولاتی نظیر تیغه‌های توربین بادی و بدنه خودرو از قلمروی احتمالی این ماده نوظهور بیرون نخواهند بود. بخشی از زنجیره دستیابی به بهره‌وری انرژی، استفاده از عایق‌بندی خوب است. از یک دیدگاه زیست‌محیطی، به عایقی عایق جذب می‌گویند که از مواد بازیافتی ساخته شود و حاوی ترکیبات شیمیایی تحریک‌کننده‌ای همچون فرم آلدئیدها نباشد.

محققان در شروع کار و در آزمایشگاه اقدام به پرورش میسیلیوم‌های قارچ نمودند که در واقع همان ریشه‌های رویشی و توده‌های به هم بافته مولد قارچ‌ها و باکتری‌ها هستند و به کپه‌هایی از رشته‌های سفیدرنگ شباهت دارند، اما در اینجا در عوض خاک، ریشه‌ها در بستری از محصولات فرعی کشاورزی نظیر سبوس گندم وکاه‌و کلش رشد می‌یابند و این رشته‌های درهم تنیده برای این بستر در حکم نوعی تکیه‌گاه و تقویت‌کننده سازه محسوب می‌شود. مخلوط حاضر سپس درون یک قاب یا هر شکلی که مورد احتیاج باشد گذاشته شده و پس از گذشت 10 تا 14 روز، رشته‌های میسیلیومی موجب رشد و توسعه شبکه متراکم و به هم فشرده‌ای می‌شوند که تنها یک بند انگشت از این محصول خالدار سفید و قهوه‌ای موسوم به «عایق سبز» حاوی تقریبا 13 کیلومتر ریسه‌های قارچی به هم پیوسته و متصل خواهد بود. بعد از این مرحله قاب‌ها در گرمخانه و دمایی بین 37 تا 65 درجه سانتیگراد خشک می‌شوند تا رشد میسیلیوم‌ها متوقف شود و در پایان دو هفته محصول نهایی برای کار گذاشتن در دیوارهای شما آماده هستند.

بایر در توصیف فرآیند به وجود آمدن عایق سبز از رشد و پرورش ماده‌ای کاملا جدید خبر می‌دهد که به جای ساختن آن با فرآیندهای صنعتی فعلی و در واقع استفاده از رزین‌های مصنوعی، عملا دست به پرورش مواد زده‌اند. فرآیند رشد و پرورش دادن این محصول در محیط داخلی، در تاریکی و درون قالب‌های‌های مورد نظر صورت گرفته است. ماده اولیه خط تولید این کارخانه طبیعی عبارت از محصولات جنبی زراعت همچون سبوس دانه و کاه و کلش می‌باشد که به وسیله ارگانیسمی که محققان شناسایی کرده‌اند با هم مخلوط و ترکیب می‌شود. در این مرحله مخلوط حاصل را به قالب مورد نظر شکل می‌دهند و در تاریکی و بدون حضور برق یا مواد نفتی، یک بازه زمانی هفت روزه را سپری می‌کند تا ارگانیسم اصلی خودش به صورت نوعی چسب یا رزین محکم دور این اجزا را بپوشاند. محصول نهایی پس از خشکاندن به ماده‌ای سخت و محکم بدل می‌شود که می‌تواند به عنوان عایق استفاده شود، یا بسته به نحوه فرمولاسیون و نوع مواد مصرفی در آن می‌تواند به عنوان یک ماده بسته‌بندی مصرف شود. با این اوصاف چنین محصولی در پایان عمر خود نوعی کود آلی بالقوه به شمار می‌رود و رد پای کربن فوق‌العاده پایینی دارد.

گام به گام تا تولید عایق سبز

داستان همکاری بایر و مک اینتایر کمی قدیمی است و به زمانی برمی‌گردد که آنها همدیگر را در هیات دانشجویان مهندسی مکانیک در انستیتوی پلی‌تکنیک رنسلیر ملاقات نمودند. در آن زمان این دو برای ساخت نوعی عایق تجدیدشونده و از نظر زیستی تجزیه‌پذیر عزمشان را جزم می‌کنند و ارقام مختلفی از قارچ‌ها و از جمله قارچ‌های روییدنی منطقه را مورد آزمایش قرار می‌دهند. سرانجام و به دنبال تعداد زیادی از نمونه‌های اولیه، نتایج آزمایشگاهی حدس و گمان آنها درباره خواص غیرمعمول عایقی با منشاء قارچی را تأیید نمود. به عنوان مثال، قاطی شدن دانه و سبوس به مقاومت و ایستادگی رشته‌های میسیلیومی در مقابل حرارت کمک نمود. علاوه بر خصوصیات غیرعادی این نوع عایق و از جمله ارزان‌تر بودن و سازگاری بیشتر با محیط زیست نسبت به محصولاتی با منشاء مواد نفتی، عایق سبز می‌تواند در دمای اتاق و در تاریکی رشد نماید و همچنین فرآیند ساخت آن نیازی به تجهیزات صنعتی گرانقیمت ندارد و می‌تواند به سهولت برای مقادیر مختلف استحکام و انعطاف‌پذیری مورد نیاز سفارش و مناسب‌سازی شود.

اما قدرت و استحکام این عایق سبز حاصل میلیاردها رشته میسیلیومی یا همان ریشه‌های لوله‌ای‌شکل قارچی است که با بقایای دورریز کشاورزی مثل سبوس بذر و کاه و کلش درهم پیچیده می‌شوند، به نحوی که یکی دو سانتیمتر مکعب از این مواد محتوی تقریبا 13 کیلومتر از این رشته‌های ظریف میسیلیومی است که باعث به وجود آمدن ساختاری محکم و یکپارچه می‌شود. مبتکران این طرح استفاده آزمایشی از صفحات عایق سبز را به عنوان جایگزینی برای مصالح عایق‌بندی در سالن ورزشی دانشکده ورمونت شروع کرده‌اند و انتظار دارند کلیه گواهی‌های صنعتی این محصول را کامل نموده و تا خاتمه سال جاری آن را آزمایش نمایند تا بتوانند استانداردهای مورد نظر انجمن آزمایش و مواد آمریکا را برای عایق‌سازی ابنیه و ساختمان تامین کنند. کارشناسان معتقدند چنانچه سازندگان عایق سبز به این مهم دست یابند که البته همین انتظار هم می‌رود، فرصتی فراهم می‌شود که دیگر دلیلی برای استفاده از محصولات فومی فعلی و مصالح سنتی عایق‌بندی وجود نداشته باشد.

از جمله عایق‌های زیست‌محیطی و سبزی که هم‌اکنون تولید می‌شود می‌توان از عایق سلولزی موسوم به عایق پیله‌ای نام برد که از الیاف کاغذ بازیافتی ساخته می‌شود. عایق پیله‌ای غیرسمی بوده و به ادعای شرکت سازنده که از قضا تولیداتش تقاضای زیادی پیدا کرده نسبت به سایر عایق‌ها عملکرد بهتری دارد.

مهریار میرنیا
منبع: popularscience