In een baanbrekend onderzoek hebben wetenschappers ontdekt dat gebruikte paddenstoelen een revolutie teweeg kunnen brengen in de baksteenindustrie. Spent Mushroom Materials (SMM) zijn de bijproducten of het afval dat ontstaat bij het kweken en oogsten van paddenstoelen. Het omvat het substraat of groeimedium dat wordt gebruikt om de groei van champignons te ondersteunen, evenals de gebruikte champignonblokken of gebruikte compost nadat de champignons zijn geoogst.
- Afval van de champignonproductie, bekend als Spent Mushroom Materials (SMM), kan worden gebruikt als grondstof voor de productie van bakstenen.
- Het verwerken van een deel van SMM in bakstenen verbetert hun warmte-eigenschappen en draagt bij aan een beter gebruik van hulpbronnen.
In de studie wordt SMM gebruikt als een thermische isolator bij de fabricage van lichtgewicht bakstenen, waarbij een vervangingspercentage tot 15% leidt tot een lagere thermische geleidbaarheid en bulkdichtheid. Naarmate het SMM-gehalte toeneemt, neemt volgens een analyse met een scanning elektronenmicroscoop ook het aantal microporiën in de bakstenen toe, evenals de grootte ervan. Dit resulteert in een lagere CO2-uitstoot en een lager energieverbruik, waarbij bakstenen met 15% SMM de hoogste thermische efficiëntie vertonen. Ondanks dat de druksterkte afneemt met toenemend SMM, is de laagst gemeten sterkte nog steeds voldoende voor gewone bouwbehoeften.
Het potentieel van SMM
Wat maakt SMM zo speciaal? Het antwoord ligt in de organische samenstelling. SMM bevat organisch materiaal dat tijdens het baksteenbrandproces uiteenvalt. Door deze ontbinding ontstaan poriën in de bakstenen, waardoor hun thermische geleidbaarheid aanzienlijk afneemt. Hoe meer SMM is verwerkt, hoe lager het warmtegeleidingsvermogen, wat betekent dat warmte minder gemakkelijk door het materiaal wordt doorgegeven. Deze eigenschap is bijzonder waardevol als het gaat om energie-efficiëntie in gebouwen.
De bevindingen van de onderzoekers bieden een nieuw perspectief op de manier waarop we bouwmaterialen benaderen. De verwerking van SMM in bakstenen resulteert in een afname van zowel de bulkdichtheid als de druksterkte. Maar zelfs met een verhoogd SMM-gehalte blijft de druksterkte van de bakstenen binnen aanvaardbare normen voor dragende blokken in gewone constructies, die voldoen aan de ASTM C62-normen.
Invloed op het milieu
De gevolgen voor het milieu zijn al even indrukwekkend. Naarmate het SMM-gehalte toeneemt, dalen de CO2-emissies en het energieverbruik, vooral bij bakstenen met 15% SMM. Dit is een belangrijke stap in de richting van het verminderen van de koolstofvoetafdruk van de baksteenindustrie. De vermindering van het energieverbruik geeft ook aan dat bakstenen met SMM kunnen bijdragen aan energie-efficiëntie in de bredere bouwsector.
Onder een scanning elektronenmicroscoop (SEM) worden de effecten van de integratie van SMM nog duidelijker. De SEM-analyse onthult een toename in het aantal en de grootte van microporiën in de bakstenen naarmate het SMM-gehalte toeneemt. Deze microporiën zijn cruciaal voor de thermische isolatie-eigenschappen van de bakstenen, wat verder bijdraagt aan hun energie-efficiëntie.
Het potentieel van deze methode voor grootschalige toepassing of commercialisering moet nog volledig worden gerealiseerd. Maar met de veelbelovende resultaten van dit onderzoek is het duidelijk dat het afval van de paddenstoel een belangrijke rol zou kunnen spelen in de toekomst van duurzaam bouwen.
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
