Gạch nấm "da voi": Giải pháp làm mát thụ động bền vững cho công trình nhiệt đới

Tại Đại học Công nghệ Nanyang (NTU Singapore), các nhà nghiên cứu vừa giới thiệu một loại vật liệu xây dựng mới kết hợp giữa công nghệ sinh học và cảm hứng từ thiên nhiên: gạch nấm “da voi”.

Được phát triển từ sợi nấm Pleurotus ostreatus (nấm sò) và mùn tre tái chế – phụ phẩm của ngành nội thất – loại gạch này không chỉ thân thiện với môi trường mà còn sở hữu khả năng cách nhiệt hiệu quả, đặc biệt phù hợp với điều kiện khí hậu nóng ẩm của vùng nhiệt đới.  

Quá trình sản xuất gạch khá đặc biệt: hỗn hợp nấm và tre được phối trộn thêm yến mạch và nước, sau đó ép vào khuôn có họa tiết mô phỏng bề mặt da voi. Hỗn hợp này được ủ trong môi trường tối suốt bốn tuần để sợi nấm phát triển đầy đủ, rồi sấy khô trong lò nhằm ổn định cấu trúc. Thành phẩm tạo ra là những viên gạch có độ xốp cao, giúp cách nhiệt tốt, đồng thời hoàn toàn phân hủy sinh học, mang lại một giải pháp thay thế bền vững cho các vật liệu tổng hợp vốn gây ô nhiễm.  

soi-nam-tre-duoc-dong-khung
Hỗn hợp sợi nắm tre được đống khung

Điểm nhấn thiết kế của loại gạch này đến từ chính họa tiết “da voi” – kết quả hợp tác giữa NTU và công ty thiết kế bioSEA (Singapore). Lấy cảm hứng từ làn da nhăn nheo và nhiều lỗ chân lông của loài voi, vốn giúp chúng giữ nước và làm mát hiệu quả, các đường gờ và rãnh trên gạch tạo điều kiện tối ưu cho việc giữ nước và tăng diện tích bay hơi. Thử nghiệm cho thấy bề mặt gạch hấp thụ nhiệt chậm hơn, trong khi nước đọng trong các rãnh không thấm vào trong mà bốc hơi từ từ, giúp giảm nhiệt tự nhiên. Lớp sợi nấm trên bề mặt cũng có xu hướng đẩy nước, góp phần duy trì độ ẩm ở bề mặt ngoài và hỗ trợ làm mát nhanh chóng.  

Tuy nhiên, tiềm năng ứng dụng rộng rãi của vật liệu này vẫn đang đối mặt với một trở ngại lớn: thời gian nuôi trồng kéo dài tới một tháng cho mỗi viên gạch. Đây là thách thức không nhỏ trong quá trình thương mại hóa, đòi hỏi phải tìm ra quy trình tối ưu hơn về không gian và thời gian.  

Dù vậy, nhóm nghiên cứu vẫn đầy lạc quan. Phó Giáo sư Hortense Le Ferrand từ Khoa Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu (MSE) nhấn mạnh rằng đây là bước tiến quan trọng trong việc tái sử dụng chất thải và phát triển vật liệu lấy cảm hứng từ thiên nhiên. Bà kỳ vọng rằng với sự nghiên cứu thêm về các chủng nấm khác, loại gạch này có thể được cải tiến về tốc độ sản xuất và khả năng ứng dụng thực tế.  

NTU-Singapore
Các nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Nanyang, Singapore (NTU Singapore)

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng phức tạp và nhu cầu kiến trúc xanh gia tăng, gạch nấm “da voi” không chỉ là một vật liệu mới mà còn là biểu tượng của tư duy sáng tạo bền vững – nơi công nghệ, sinh học và thiết kế hòa quyện để tạo ra tương lai của ngành xây dựng.  

nlpanh (T/h)  


Tags:

Tin cùng chuyên mục