În vremuri în care costurile construcțiilor sunt tot mai ridicate, o soluție simplă și veche, pământul, poate oferi o alternativă inovatoare și accesibilă pentru realizarea formelor pentru beton.
O echipă de cercetători de la MIT a dezvoltat o tehnologie care transformă solul de pe șantier, tratat ușor, într-un material utilizabil pentru realizarea cofrajelor în care se toarnă betonul. Prin folosirea imprimării 3D la scară largă, acest proces poate înlocui cofrajele tradiționale din lemn, care sunt costisitoare și consumatoare de timp.
„Am demonstrat că putem lua pur și simplu pământul de sub picioarele noastre sau resturi de sol de pe șantier și să le transformăm în cofraje precise, flexibile și complexe pentru structuri din beton personalizate,” explică Sandy Curth, doctorand la Departamentul de Arhitectură al MIT și inițiator al proiectului.
Economie, eficiență și sustenabilitate
Cofrajele tradiționale din lemn presupun dublarea procesului de construire: mai întâi se construiește cofrajul, apoi structura de beton propriu-zisă. Metoda EarthWorks propune o schimbare radicală, folosind un amestec de pământ cu paie și un strat protector pentru a păstra umiditatea betonului, astfel încât cofrajul din pământ să fie suficient de rezistent și reciclabil.
„Este vorba despre o tehnologie care folosește imprimarea 3D la scară largă, dar aplicată pe un material simplu, natural: pământul. Rezultatul este un cofraj reciclabil, 100% biodegradabil,” spune Curth.
Pe lângă costurile reduse și accesibilitatea materialului, această tehnologie aduce și beneficii majore pentru mediu. Construcțiile din beton sunt responsabile pentru până la 8% din emisiile globale de CO2, iar folosirea cofrajelor din pământ, combinată cu optimizarea formei structurale a betonului, poate reduce semnificativ aceste emisii, chiar și cu peste 50% în anumite cazuri.
„Tehnica EarthWorks face posibilă fabricarea la costuri mici și cu amprentă redusă de carbon a cofrajelor pentru structuri complexe și optimizate,” completează Caitlin Mueller, profesoară la MIT și coautoare a studiului.
Libertatea designului și eficiența materialelor
Un avantaj suplimentar al metodei constă în flexibilitatea designului. Cofrajele din pământ permit turnarea betonului în forme neobișnuite, greu de realizat cu cofrajele clasice din lemn.
„Putem crea elemente arhitecturale optimizate, cu forme complexe, în același timp și cu același consum de timp și energie necesar pentru realizarea unor forme simple, dreptunghiulare,” adaugă Curth.
Proiectul a fost un efort colaborativ al unei echipe interdisciplinare de studenți și profesori MIT, care și-au propus să revoluționeze construcția cu beton, făcând-o mai rapidă, mai ieftină și mai prietenoasă cu mediul.
Viitorul construcțiilor cu pământ
Pe lângă folosirea în cofraje, cercetătorii văd în această tehnologie un potențial mai amplu, de a construi chiar clădiri întregi din pământ, inclusiv case cu două etaje, complet personalizate și sustenabile.
„Pământul a fost folosit în construcții de milenii, însă cerințele urbane moderne și construcțiile din beton impun o inovație. Această metodă decuplează costurile de complexitatea designului și garantează clădiri de înaltă performanță la prețuri mai mici,” concluzionează Curth.
