Bouwen aan Vlaanderen 05 2023 lr

UITGAVE
5
Bacteriële bouwvakkers
VOORWOORD
Heel wat professionals die actief zijn in de sector zijn het er roerend over eens: bouwen is een kunst. Maar het is ook steeds vaker pure wetenschap,
zeker nu de nood aan CO 2
-reductie alsmaar urgenter wordt. Terwijl de dagelijkse bouwpraktijk slechts met mondjesmaat lijkt te verduurzamen
en de 2050-deadline met rasse schreden nadert, wordt er achter de schermen volop gewerkt aan de ontwikkeling van vooruitstrevende
innovaties die een nieuwe bouwrevolutie kunnen ontketenen. Dat wordt dringend tijd, want recente studies hebben uitgewezen dat de sector
verantwoordelijk is voor 40 % van de wereldwijde broeikasgasuitstoot en 4 miljard ton afval per jaar. Duurzame bouwmaterialen en productieprocessen
met een minimale ecologische footprint zijn dus geen overbodige luxe, maar een bittere noodzaak.
Een van de domeinen waarin deze dagen volop gepionierd wordt, is biodesign. Het hogere doel hiervan is even eenvoudig als geniaal: beter en
duurzamer bouwen door handig gebruik te maken van levende organismen zoals bacteriën. Klinkt uiteraard fantastisch, al is dat in de praktijk
natuurlijk een erg complexe uitdaging die uitgebreid wetenschappelijk onderzoek vereist en jaren trial-and-error met zich meebrengt. Toch is
de University of Cambridge er onlangs in geslaagd om een mogelijke mijlpaal te realiseren. Ze publiceerde een paper over de ontwikkeling
van een innovatief bouwmateriaal waarin cyanobacteriën vervat zitten. Deze laatste zorgen ervoor dat anorganische stoffen zoals CO 2
uit de
atmosfeer worden gehaald en worden opgeslagen in het bouwmateriaal. Daarnaast garanderen ze ook de stevigheid van het materiaal door
een specifi eke chemische reactie uit te lokken. Een interessante win-winsituatie!
De wetenschappers kweekten cyanobacteriën in een calciumcarbonaatoplossing en voegden ze toe aan een op zand gebaseerde biomix. Ze
stelden vast dat de bacteriekolonies progressief aansterkten en dat die hun dubbele functie – CO 2
absorberen én de stevigheid van het materiaal
garanderen via fotosynthese (dat de afzetting van het calciumcarbonaat stimuleert en de zanderige biomix op die manier omtovert in
een veel sterker cementachtig materiaal) – met brio vervulden. Na een hele hoop laboratoriumtests en -experimenten zijn de wetenschappers
er bovendien in geslaagd om een gestandaardiseerde workfl ow voor het produceren van biotechnologische bouwmaterialen op zandbasis te
ontwikkelen, die kan worden ingezet voor architecturale doeleinden.
Een belangrijke bemerking is dat deze veelbelovende innovatie voortvloeide uit een vruchtbare multidisciplinaire samenwerking tussen architecten
en microbiologen, die elk vanuit hun vakgebied waakten over specifi eke vereisten en aandachtspunten (zoals sterkte, stabiliteit, uiterlijk,
reactievermogen en levensduur). “Door de afzetting van cyanobacteriën te gebruiken als input in de productieworkfl ow probeerden we de
kloof tussen biologische en architecturale processen te overbruggen om modulaire architecturale componenten op basis van cyanobacteriën
te produceren”, leggen de wetenschappers uit in hun paper. “Dergelijke componenten zullen niet alleen processen vervangen die broeikasgassen
uitstoten, maar ze zullen ook een effi ciënte CO 2
-fi xatie uitvoeren tijdens het productieproces. Door in de toekomst te blijven inzetten op
samenwerkingen met (micro)biologen en de gezamenlijke ontwikkeling van biotechnologische bouwmaterialen zullen architecten meer dan
ooit kunnen bijdragen aan een duurzamere bouwsector en de uitwerking van innovatieve oplossingen voor grote maatschappelijke problemen
(zoals de klimaat- en stikstofcrisis, red.).”
Betekent dit dat ontwerpers voortaan voor CO 2
-absorberende ruwbouwstructuren kunnen opteren en dat bouwmaterialen met een negatieve
milieu-impact defi nitief verleden tijd zijn? Zover zijn we natuurlijk nog niet. De wetenschappers van de University of Cambridge geven aan dat
er nog heel wat verdere studies moeten plaatsvinden om een en ander te verfi jnen en te optimaliseren. Al lijkt het potentieel van deze nieuwe
ontwerpmethode voor de productie van duurzame bouwmaterialen wel enorm. Ze verzoent de nood aan CO 2 -reductie met de stijgende vraag
naar nieuwe, vooruitstrevende bouwactiviteiten. Staat biodesign dankzij deze ontwikkeling eindelijk aan de rand van de grote doorbraak? De
toekomst zal het uitwijzen …
Veel leesplezier
Tim Janssens