Biomateriały przyszłości – grzybnia

Zmiany klimatyczne oraz nasilający się kryzys zarządzania odpadami zmuszają do działania rządy, planistów i architektów. Sektor budowlany odpowiada za 36% końcowego zużycia energii i 39% emisji dwutlenku węgla, z czego 11% stanowi efekt produkcji stali, cementu i szkła. Sytuacja skłania projektantów do poszukiwania alternatyw dla materiałów stosowanych do tej pory w budownictwie i architekturze. Można tu wyróżnić dwie skrajne tendencje. Pierwsza z nich ma swoją genezę w laboratoriach chemicznych, gdzie naukowcy za pomocą nowoczesnych technologii starają się stworzyć ekologiczne materiały odpowiadające postępującej urbanizacji i gwałtownemu wzrostowi demograficznemu. Z drugiej strony pojawia się idea powrotu do źródeł i do materiałów pochodzenia biologicznego – pierwotnych i zrównoważonych, wywodzących się i kończących cykl życia w naturze. Szczególnie dobrze dostosowane do zasad zrównoważonego rozwoju wydają się materiały niskich technologii (ang. low-tech), które cechują się prostszą metodą wytwarzania i przetwarzania, ale również bardziej zrównoważonymi sposobami utylizacji i szerokimi możliwościami ponownego użycia. Takie produkty budowlane wpisują się w kołowe cykle naturalnego obiegu (a tym samym w jeden z celów zrównoważonego rozwoju UE i ONZ – Gospodarkę Obiegu Zamkniętego). Ich przeciwieństwem są materiały wysokich technologii (ang. high-tech), których rozkład zwykle liczy się w setkach lat, a proces produkcji jest nieporównywalnie bardziej szkodliwy.

Czytaj też: Jak oczyścić świat? |

Wydaje się, że na pograniczu obu trendów znajduje się jeszcze jedna alternatywa – to grzybnia (ang. mycelium). Hodowana w laboratorium, ale pochodzenia naturalnego i współistniejąca z człowiekiem od tysięcy lat. Grzybnia to część grzybów, która jest odpowiedzialna za ich funkcje życiowe, a w swojej zbitej formie nadaje im kształty powszechnie kojarzone z tymi organizmami. Zbudowana jest z wielu rozgałęzionych strzępek, tworzących swobodnie splątaną strukturę szkieletową. Postać wyrastających nitek upodabnia grzybnię do nanomateriałów, które dzięki swojej budowie prezentują szczególne właściwości fizyczne. Grzybnia może być hodowana na odpowiednio dobranych substratach i pożywkach. Z czasem są one oplatane i penetrowane przez włókna o średnicach rzędu 10 µm. Po samodzielnym wzroście w odpowiednich warunkach, przy dobraniu właściwych składników, mycelium może być wysuszone oraz poddane obróbce termicznej i chemicznej. Wskutek tych procesów otrzymujemy materiał, który w dużej mierze powstał samoczynnie. Ograniczamy w ten sposób koszty nie tylko ekonomiczne, ale i środowiskowe. Docelowa forma osuszonej grzybni wraz z substratem, w której niekontrolowany rozrost jest już niemożliwy, ma obiecujące właściwości termiczne i akustyczne. Właściwości fizyczne grzybni są uzależnione od szeregu czynników: gatunku grzyba, rodzaju substratu i podłoża, zastosowanych materiałów uzupełniających, technologii obróbki, warunków wzrostu, sposobu osuszania oraz użytej podkonstrukcji bądź okładziny. Materiały izolacyjne na bazie mycelium osiągają wartości współczynnika przenikania ciepła U porównywalne z popularnie stosowanymi wyrobami, np. styropianem i styrodurem czy wełną mineralną, szklaną bądź skalną. Niektóre z nich charakteryzują się jednak parametrami termalnymi na poziomie specjalistycznych produktów, takich jak piana fenolowa, pianki PUR i PIR lub szkło spienione. Podobieństwo do konwencjonalnych materiałów dotyczy także formy oferowanych elementów – od pianek elastycznych (MycoFlex™) i sztywnych (Myco Foam), do twardych paneli (MycoComposite™, Mogu Acoustics), kompozytów (Myco Board), a nawet płytek podłogowych (Mogu Floor Tiles, Mogu Floor Flex).