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建筑科学

种植你自己的绿色,那就是绝缘

蘑菇隔热材料可能会成为世界上最环保的隔热材料

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佛蒙特州昨日设计/建造学校正在建造一座用蘑菇隔热的小房子——“蘑菇小房子”。她在用各种材料填满一个墙洞用来种植蘑菇保温。
图片来源:Ecovative Design
佛蒙特州昨日设计/建造学校正在建造一座用蘑菇隔热的小房子——“蘑菇小房子”。她在用各种材料填满一个墙洞用来种植蘑菇保温。
图片来源:Ecovative Design
蘑菇绝缘生长的地方。这是菌丝体完成任务后的样子。
图片来源:Ecovative Design
蘑菇隔热板形式。Ecovative Design计划使用他们的工艺来制造塑料泡沫绝缘、结构绝缘板、隔音瓦、中密度纤维板(MDF)、刨花板、粘合剂和工程木材的绿色替代品。
图片来源:Ecovative Design

这种绝缘材料使用生长剂而不是发泡剂。这是自然的。它是由农业废料和真菌制成的。你可以就地种植。它不涉及碳氢化合物,而且几乎不会产生有毒废物。与大多数其他绝缘材料相比,它只需要很少的能量来制造这种材料(低隐含能量)。室内空气质量也可能有所改善。

哇!如果你正在寻找一种超级绿色的绝缘材料,蘑菇绝缘材料可能适合你,如果你能再等一会儿的话。

蘑菇材料科学是如何开始的

我第一次听说这个是在我看了Eben Bayer的TED演讲时,蘑菇是新型塑料吗?拜耳在伦斯勒理工学院(Rensselaer Polytechnic Institute)学习工程时,他和同学加文·麦金太尔(Gavin McIntyre)想到了利用菌丝体也就是你在原木下发现的白色营养真菌链,用来种植可以取代塑料的材料。

他们得到了很多媒体的大力报道,我最近读到一篇非常好的文章《纽约客》关于他们。根据那篇文章,这两位年轻的工程师在RPI读大四的时候就开始开发他们的想法,毕业后全职投入到一家企业孵化器中。当他们用不同种类的菌丝体和基质进行实验时,挑战是很多的。但是,除了在实验室里点燃几把火之外,他们坚持不懈,并得到了一些看到他们想法潜力的顾问的帮助。

起初,他们用补助金和比赛的奖金来资助公司。其中一项比赛是邮政彩票绿色挑战,该比赛为减少二氧化碳排放的最佳创意提供大量资金(约70万美元)。他们在2008年进入并获胜。

蘑菇绝缘芽在纽约

他们认为,使用他们的材料作为包装的替代品是最具市场前景的方向,所以蘑菇绝缘被搁置了一段时间。从那以后,他们重新拾起了它,他们的重点是建造微型房屋,并在组件中增加绝缘。他们有一个关于这个项目的很好的博客,它叫——你猜对了——蘑菇小屋.其中一件事你会发现一个很好的小视频解释他们是怎么用蘑菇做绝缘材料的

我最近和山姆·哈林顿聊过Ecovative设计这家由拜耳(Bayer)和麦金太尔(McIntyre)创办的公司获得了他们在这方面的独家消息。最初的计划是种植可用于板状和as的绝缘材料结构隔热板(口)。蘑菇小屋基本上是一个成熟的SIP。

哈林顿表示,他们正在以挤压聚苯乙烯(XPS)为基准测试他们的产品。它的优点是使用天然材料,没有泡沫绝缘中发泡剂相关的全球变暖问题,并且具有更低的体现能量。主要缺点是r值较低。XPS大约是每英寸5,蘑菇绝缘从每英寸1.8到4,典型的材料大约是每英寸3。这意味着你的墙壁将不得不用蘑菇隔热层更厚。

蘑菇隔热与室内空气质量

他们的长期计划包括用它来取代尽可能多的对环境有害的材料:泡沫塑料、隔音瓦、中密度纤维板(MDF)、刨花板、粘合剂和工程木材。这种材料的一个优点是菌丝体是它们的粘合剂,所以他们不必使用含有讨厌的挥发性有机化合物(VOCs)的材料。这意味着室内空气质量更好。

但是等等,我听到你在问,真菌和孢子以及来自燕麦壳和麦糠基质的谁知道什么会导致室内空气质量问题呢?啊,但是没有孢子。他们只用菌丝体。虽然他们称之为蘑菇绝缘,但你不会看到蘑菇从墙上发芽。作为菌丝体食用和编织的填充材料的基质经过消毒,以防止其他生物生长。然后,一旦蘑菇绝缘体完成生长,他们就用蒸汽打击它来阻止它的生长。

准备好蘑菇隔热吧

目前还没有一种蘑菇隔热产品可以上市。如果你是一个早期采用者,Ecovative Design就是接受预订.(根据他们的博客,每板英尺的成本约为0.66美元。)要获得蘑菇板绝缘,sip或他们正在研究的其他材料,你需要等待一段时间。

他们的建筑产品我希望他们能扩大生产规模,这样成本就能与其他材料相比具有竞争力。对他们来说,做足够的研发来减少新产品经常出现的问题的数量和严重程度也很重要。

是的,蘑菇隔热材料的开发还处于相当早期的阶段,但我很高兴看到这种材料准备进入建筑产品市场。当它实现时,它可能是最环保的绝缘材料。

Allison贝尔斯迪凯特,格鲁吉亚,是一个演讲者,作家,能源顾问,resnet认证培训师,和作者能源先锋博客.你可以在推特上关注他@EnergyVanguard

2的评论

  1. 专家成员
    Dana多赛特||# 1

    考虑到生物过程的速度……
    ...我很难弄清楚他们如何能将其扩大到大批量生产。

    原料体积庞大(需要存储空间),整个过程本身可能以天或周为单位进行测量(这需要大量的处理空间)。材料成本很低,这是非常酷的东西,但制造空间的问题似乎真的令人生畏的一个偶然的观察者。

    我也想知道是否有可能在大块上制造它,然后锯到合理的紧密尺寸公差,或者在十年的时间尺度上是否有尺寸变化的问题(就像我们在聚苯乙烯泡沫绝缘材料中看到的那样)??

    或者蘑菇小屋的“就地制造”模型有望扩展到全尺寸的多层建筑或模块?MTH有很多来自框架元素的热桥接,但绝缘本身能否成为可靠的结构,以最大限度地减少热桥接问题?在R3标称每英寸的情况下,如果包括热桥接,大约需要8+英寸才能达到美国气候区5 code-min的性能,但是如果热桥接可以减少到5-6英寸,如果使用当前的SIP技术。

    防潮性能是另一个大问题- MTH被覆盖在Grace Ice & Water中,在建筑物的外部放置了一个真正的蒸汽屏障,这可能会在VT位置产生一些严重的长期问题。

  2. 用户- 939142||#2

    也没有看到
    一个伟大的产品理念——尽管我希望看到整个生命周期的成本和权衡,但没有什么是“免费的”——我只是看不到大规模建设的潜力。

    可能最好的希望是包装和保护运输中的建筑材料,然后将这些包装覆盖到现场的景观中(或者喂给当地的流浪狗,哈哈)。他们的测试是保护海洋浮标,然后把它扔进海里,用蘑菇保护剂溶解,这是一个完美的方法。

    在复杂的物体中生长这种介质,因为喷雾泡沫会对其造成破坏。也许在窗户和建筑结构之间的缝隙里种上这种东西。

    遗憾的是,大多数石油基产品使用的是石油生产的“残留物”,只要我们还在消耗天然气和柴油,石油基树脂在价格上几乎不可能被击败,只是在经营规模的范围内。

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