بديل مستدام للخرسانة.. العلماء يصنعون مباني من الطين بالطباعة ثلاثية الأبعاد

هل يمكن لتكنولوجيا البناء الصديقة للبيئة أن تحل محل الخرسانة وتحدث ثورة في القطاع الإنشائي؟ الإجابة نعم. فقد طور العلماء طريقة لطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء مبان خضراء باستخدام التربة المحلية التي يقولون إنها قادرة على إحداث ثورة في صناعة البناء.
تم تصميم هذه التقنية لتكون بديلاً مستداماً للخرسانة، والتي تمثل ما يقرب من 7% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، وفقا لوكالة الطاقة الدولية International Energy Agency.
تناول هذا التطور تقرير أليكس ميستلين المنشور في صحيفة غارديان The Guardian البريطانية بتاريخ 21 أغسطس/ آب الجاري.
نموذج جديد للبناء
يقول سارباجيت بانرجي، أستاذ الكيمياء وعلوم وهندسة المواد في جامعة تكساس “إيه آند إم” Texas A&M University، إن الطباعة ثلاثية الأبعاد أتاحت تنوعاً سمح لهم بطباعة واجهات معمارية كاملة، على الرغم من أن الحصول على مثل هذه الهياكل لتلبية لوائح البناء الحالية لا يزال يمثل تحديا كبيرا.
وتظل الخرسانة المادة الأولية المستخدمة في العديد من مشاريع البناء، لكن يعيبها أنها لا يمكن إعادة تدويرها وتتطلب الكثير من الطاقة لخلطها ونقلها. ومن ثم استهدف فريق البحث طباعة الهياكل باستخدام نوع التربة التي يمكن العثور عليها في أي حديقة.
قال بانرجي “في حين أن الاستخدام الواسع النطاق للخرسانة قد أدى إلى إضفاء الطابع الديمقراطي على الوصول إلى الإسكان ومكن من نمو المدن، فقد جاء ذلك بتكلفة بيئية كبيرة”.
ويواصل القول “إن الانتقال إلى الخرسانة ثلاثية الأبعاد يهدد بتفاقم هذه المشكلة. ومع ذلك، فإننا نتصور نموذجا جديدا للبناء يستخدم مواد من مصادر طبيعية”.
ولفت الأكاديمي بجامعة تكساس إلى أنه “سوف يؤدي استخدام مثل هذه المواد إلى تمهيد الطريق لبناء تصميمات تتكيف بشكل خاص مع احتياجات المناخات المحلية، بدلا من المنازل النمطية المتكررة. نحن نرى هذا وسيلة لتوفير موائل كريمة لبعض السكان الأكثر احتياجا في جميع أنحاء العالم”.

حتى البناء في الفضاء
علاوة على ذلك، فإن استخدام المواد المحلية من شأنه أن يقلل من الحاجة إلى نقل الخرسانة لمسافات طويلة، مما يقلل من التأثير البيئي للمباني.
هذا، وتعتمد خطة فريق البحث -لاستبدال الخرسانة بالتربة التي تحت أقدامنا- على مدى قدرتهم على تحسين قدرات تحمل التربة، والتي قال بانرجي إنهم “يحرزون تقدما ممتازا فيها”.
وبمجرد أن تكون لديهم فكرة أوضح عن حدود التكنولوجيا، يخطط بانرجي وفريقه للتحقيق في كيفية السماح بالبناء على كواكب أخرى.
وعاد ليقول “نحن نرى هذا البحث ليس فقط وسيلة لاستبدال الخرسانة ولكن للسماح بالبناء في البيئات الصعبة”.
على سبيل المثال، يقول بانرجي “عملنا على معالجة مشكلة بناء طرق صالحة لجميع الأجواء في المنطقة شبه القطبية. ويمكن استخدام هذه التكنولوجيا يوما ما خارج الأرض، لإنشاء مستوطنات على القمر أو حتى المريخ”.

المصدر:
الجزيرة