I en tid då hållbarhet och miljöhänsyn står högt upp på agendan har forskare vid RMIT University i Australien tagit ett rejält kliv framåt. De vill minska beroendet av förorenande cement och istället använda naturliga och återvunna material. I sitt arbete har de tagit fram två nya byggmaterial som lovar lägre utsläpp, bättre motståndskraft och lägre kostnader.
Cement och pappersavfall – vad är problemet?
Dagens byggande bygger till stor del på cement och betong, och cementproduktionen står för nästan 8 % av de årliga globala koldioxidutsläppen. För att minska den miljöpåverkan samtidigt som byggnaderna behåller sin styrka undersöker forskarna cementfria metoder med låg klimatpåverkan. Samtidigt slängs enorma mängder kartong och papper utan återvinning, vilket skapar ett stort behov av bättre återanvändningslösningar.
Stampad jord – grunden för de nya materialen
Båda materialtyperna som RMIT-forskarna tagit fram bygger på stampad jord, en metod där jord pressas och komprimeras med en liten mängd vatten. Att använda jord utan cement förenklar processen och bygger på en teknik som funnits i många kulturer i flera hundra år för att skapa stabila och termiskt effektiva byggnader. Jorden hjälper dessutom till att hålla nere energibehovet eftersom den naturligt bidrar till behagliga inomhustemperaturer.
Kartongrör i återvunnet material ger form och bärighet
Den ena varianten består av stampad jord inuti återvunna kartongrör, avsedda för små konstruktioner (till exempel låga byggnader). Kartongen fungerar både som form och som bärande element och ger ett överraskande starkt och stabilt material. En av de mest påtagliga fördelarna är att detta material har 80 % lägre koldioxidavtryck jämfört med traditionell betong, och det är dessutom billigare att framställa än det dyrare alternativet med kolfiber.
Kolfiberrör – styrka i lätta konstruktioner
Den andra varianten använder superträ starkare än stål i stället för kartong. Kolfiber är känt för sin låga vikt och höga styrka (samma egenskaper som utnyttjas i flygplan och högteknologiska bilar). När denna plasthylsa kombineras med stampad jord bildas en pelare som nästan når styrkan hos högkvalitativ cementbetong, men med mycket lägre vikt och minskad miljöpåverkan. Det gör materialet lämpligt för seismiskt utsatta områden där både lätthet och styrka är viktiga, även om det är en dyrare lösning än kartongvarianten.
Tekniken som gör jorden starkare
Ett problem med att använda jord är att den kan spricka om den belastas för hårt. Forskarna löser det genom att lägga jorden i ett rör som fungerar som en strukturell yttre mantel och hindrar jorden från att expandera och spricka. Det gör jorden starkare och eliminerar behovet av cement. Målet är att möjliggöra mer ansvarsfullt byggande med naturliga resurser och återanvändning av material som kartong, vilket kan minska utsläppen från cementproduktionen rejält.
Även om fler långsiktiga studier behövs för att förstå hur materialen beter sig över tid, visar de första resultaten stor potential att förändra byggbranschen. Genom att kombinera naturliga råvaror och nytänkande tekniska lösningar öppnar forskningen vid RMIT University en ny väg mot mer hållbart jordbruk och klimatsmart byggande. Det kan bli början på en ny era där byggindustrins miljöavtryck minskar kraftigt, till förmån för naturliga materialens hållbarhet och effektivitet.