アグロから

農業廃棄物管理のための効果的かつ価値のあるソリューションを見つけることは、研究者にとって刺激的な課題となっています。 大豆生産からの残渣、トウモロコシの穂軸、わら、ヒマワリの種、セルロースなどの単一栽培からの副産物は、多くの場合、土壌堆肥化に使用されたり、動物の飼料として使用されたり、廃棄物を削減して環境負荷を軽減するためにエネルギーに変換されたりすることもあります。農業活動に伴う影響。 例えば、サトウキビの生産では大量の副産物が発生し、年間生産量 20 億トンのサトウキビから合計約 6 億トンのバガス繊維廃棄物が発生します。 この副産物は、持続可能性と構造効率を兼ね備えた建築材料を提供することで、コンクリートやレンガなどのエネルギー集約的な建築システムに代わる有望な可能性を秘めています。

この観点を念頭に置いて、イースト ロンドン大学 (UEL) は、グリムショー アーキテクツおよびメーカーのテート & ライル シュガーと提携して、Sugarcrete™ と呼ばれる革新的な建築材料を開発しました。 このプロジェクトの目的は、サトウキビからの生物学的副産物をリサイクルすることで持続可能な建築ソリューションを探求することであり、これにより建築業界における炭素排出量が削減され、同時にこれらの建築資材の生産と実装における社会的および環境的持続可能性を優先します。

「Sugarcrete™ の主な革新は、生体材料の構造性能が低いという確立された誤解に挑戦し、自立するのに十分な構造強度を備えた材料を作成することです」と上級建築学教授の Armour Gutierrez Rivas は述べています。 同氏は次のように説明しています。「このプロジェクトは、地域の問題に対処する革新的な建築ソリューションの使用に関する、イースト ロンドン大学 (UEL) の建築学修士課程の一環として行われた教育に基づいた研究の一環として始まりました。ロイヤル ドックスのシルバー タウンの再開発提案について、私たちはこの地域の既存の産業構造に取り組み、テート＆ライル社の砂糖生産からの副産物を含む副産物を代替建築物として検討し始めました。初期の探査はテストされ、最適化されました。サステナビリティ研究所 (SRI) の最先端の施設を使用し、後に Grimshaw の建築家および AKT II のエンジニアとの創造的なパートナーシップにより Sugarcrete™ Slab として実装されました。」

基本的に、Sugarcrete™ はバガスと鉱物バインダーを組み合わせて作成されます。 最終製品は従来のレンガよりも軽く、二酸化炭素排出量はわずか 15 ～ 20% です。 世界のバガス生産量の 30% の一部を使用する Sugarcrete™ は、従来のレンガ産業を完全に置き換える可能性があり、その結果、10 億 8,000 万トンの CO2 が節約されます (世界の二酸化炭素生産量の 3% に相当)。 サトウキビは成長速度が速く、CO2 をバイオマスに変換する点で林業よりも最大 50 倍効率的であるため、ネットゼロエミッションを達成するための最優先の原料となっています。 さらに、この材料は優れた構造特性を備えており、断熱性、耐火性があり、熟練労働者でも簡単に使用でき、構成が単純であるためサプライチェーンが簡素化されています。

UEL サステナビリティ研究所の研究員であるバムダッド アヤティ氏によると、「Sugarcrete™ の製造プロセスは非常にシンプルで、従来のコンクリート ブロックの製造に似ています。それには、材料の調合、混合、鋳造、乾燥/硬化が含まれます。バインダー成分はミネラルです」 「砂糖産業が確立されている場所で大量に入手可能です。他の建設資材と同様に、大規模生産の課題には、水分含量、粒子サイズ、望ましくない不純物などの点で原料原料の変動が伴います。」

開発チームは、世界的な建築会社 Grimshaw と協力して、インターロッキング ジオメトリの概念を組み込んで、製品アプリケーションの新たな可能性を探りました。 1699 年にフランスの技術者ジョセフ・アベイユによって発明され、特許を取得したインターロッキング方式は、1739 年にアメデ・フランソワ・フレジエによって、また 1737 年にはトルシェの Traité de Stéréotomie によって再検討されました。その後、21 世紀になって、ユーリ・エストリン、アルカディなどのさまざまな研究チームによって開発されました。ダイスキンとジュゼッペ・ファラカラ。 マイケル・ワイツマン; AAU アナスタスの建築家とエンジニアのマウリツィオ ブロカト。 この概念は Sugarcrete に適用され、「Sugarcrete™ スラブ」と呼ばれる、取り外し可能、再利用可能、耐火性の複合床スラブを作成しました。 これらは、新規および既存の構造物に実装、解体、または拡張できる革新的な建設ソリューションの開発を目的とした一連のプロトタイプの一部です。