Pesquisadores de materiais criam fundição de concreto biodegradável usando serragem

Uma equipe de pesquisa da Universidade de Michigan criou fôrmas biodegradáveis ​​a partir de serragem, na tentativa de mitigar o desperdício de madeira no processo de assentamento de concreto.

O material à base de madeira é resultado do projeto BioMatters do Laboratório de Pesquisa e Tecnologias de Arquitetura Digital (DART) da Taubman College of Architecture and Urban Planning.

Liderada pela diretora do DART, Mania Aghaei Meibodi, juntamente com os pesquisadores Muhammad Dayyem Khan, Tharanesh Varadharajan e Zachary Keller, a equipe procurou criar um material para reutilizar a serragem industrial, a fim de diminuir os resíduos gerados pelas cofragens utilizadas na construção de concreto.

A equipe misturou serragem com biopolímeros e aditivos para criar seu material, que pode ser moldado ou impresso em 3D em diversos formatos. Para demonstrar suas capacidades, a equipe utilizou o material para criar fôrmas de concreto.

A equipe imprimiu em 3D uma coluna estrutural de 1,8 metros, despejando concreto em seu centro de forma incremental. Após a secagem do concreto, a fôrma de serragem foi retirada para revelar o pilar.

O material de serragem foi então guardado e reciclado com a adição de água para recriar o nível de viscosidade necessário para a impressão 3D. Usando esse processo, a equipe reutilizou com sucesso o mesmo material mais de 25 vezes para criar colunas adicionais.

Segundo a equipe, 15 bilhões de árvores são cortadas em todo o mundo por ano, o que resulta em três milhões de libras de serragem despejadas em aterros sanitários nos Estados Unidos.

A serragem pode muitas vezes ser queimada como alternativa, o que pode causar poluição ambiental.

“É como um material precioso para mim porque você está cortando uma árvore”, disse o pesquisador Muhammad Dayyem Khan. “Acho que cada partícula daquela árvore deveria ser reutilizada se você a cortar.”

De acordo com o DART Lab, a fôrma contribui com até 40% das despesas de construção de concreto e geralmente é construída em madeira. Após sua utilização em canteiros de obras, a fôrma é muitas vezes descartada.

A equipe também planeja experimentar fazer estruturas maiores com o material.

“Por exemplo, algumas estruturas podem ser impressas em um grande armazém e depois basta virá-las de volta”, disse Khan. "Basta girá-los 90 graus e você terá uma estrutura maior."

Embora a equipe da BioMatters tenha inicialmente feito experiências com o material para cofragem, sugeriu que o potencial vai além da construção de concreto.

“Pode ser qualquer coisa”, disse Khan. "Podem ser pequenos itens decorativos. Podem ser móveis. Podem ser paredes, portas, janelas."

O material também pode ser lixado e tingido de forma semelhante à madeira para criar um acabamento mais liso. A equipe ainda não explorou quais madeiras apresentam melhor desempenho para o material.

Para mais projetos que utilizam serragem, o Designer Oh Geon também a usou para criar um banquinho em forma de bloco, enquanto a Mater Design utilizou o material para uma versão relançada da Cadeira Consciente.

Fotografia cortesia do DART Lab.

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