砖头制造偏方

全世界大约有63亿公吨塑料垃圾。它存在于我们的水、空气、我们吃的鱼和蔬菜生长的土壤中。事实上,只有21%的塑料制品被回收或焚烧。因此,找到新的方法来重用它是至关重要的。随着全球对新建筑的不断需求,用它来制造建筑材料是一个伟大的想法。

在建筑物中,墙的主要作用是支撑屋顶和地板,并提供保护免受天气影响。为了建造一堵墙,我们必须将几个素材层叠起来——就像做一个三明治或汉堡。

建筑的外墙通常由砖(防潮)建成,内墙用混凝土砂浆与石膏板,以油漆或墙纸装饰。在现代建筑中,这两者之间通常有一个空隙(这样湿度就可以逸出,或者防止它进来),这个空隙是一种海绵状的隔热材料,用来保持热量。特别是在寒冷的国家,墙壁需要尽可能地保存热量以提高能源效率。

鸟巢式的砖

2019年,有研发人员开发了一款用家庭塑料垃圾制作的3D打印砖。这种砖的想法来自一个意想不到的地方——东南亚巴亚织鸟的巢。

这个美丽的黄色草原居民以其精心编织的房屋而闻名。雄鸟用爪子和喙把柔软的草茎和棕榈叶编成帽子状。上面的部分比较大,蛋会被放在那里,下面是一个类似隧道的细长入口。巢的编织结构可以保护蛋在孵化过程中免受风、雨和烈日的伤害。

研发人员试着用类似的方法做一块砖。他们不使用植物纤维,而是用塑料纱线或线编织。首先,他们用废弃的塑料水瓶将塑料薄片撕碎,制成纱线。然后我们把纱线装进3D打印机。打印机将纱线融化,然后使用一个锥形喷嘴,将融化的塑料精确地沉积在他们想要的地方。把它想成是用你最好的裱花技巧给蛋糕涂糖霜。他们给这台打印机编了程序,让融化的塑料纵横交错,形成格子或网状的图案。然后我们在晶格上涂上一层固体外层,将空气困在腔内,以更好地隔热。

这种砖很结实。研究表明,在五层建筑的墙壁中,它们的强度与普通水泥砂浆砖不相上下。同样大小的粘土砖,它们在隔离墙壁方面的性能是传统粘土砖的十倍。

真人大小的乐高

由织鸟得来的灵感制作的砖被认为是用作建筑材料的首选。但这并不是唯一一种用家庭塑料垃圾制成的砖。

还有另一种模型,将塑料切碎,然后磨成粉末。细颗粒塑料可以很容易地倒进砖形状的模具(就像你在冰块盒里装满水一样)。然后模具被转移到一个熔炉熔化塑料粉末,最后被压缩成一个固体塑料砖。这让我们想起了孩子们玩的乐高。

用这种方法制作塑料砖的好处是,我们可以将不同类型的塑料组合在一起——从水瓶、牛奶盒到食品包装和瓶盖——因为它们都在200到250摄氏度之间融化。

此外,他们可以很容易地组装和连锁产生,一堵墙就像一个真人大小的乐高项目。一旦墙建好了,你可以在两面、里外添加粘土或水泥来覆盖它,这样会使表面更光滑。

瓶子屋墙

最便宜也是最巧妙的方法是利用塑料垃圾,结合传统建筑材料和农业废弃物。

德蒙福特大学(De Montfort University)的研究人员与尼日利亚当地企业家合作开发了一个瓶子屋的原型。废弃的水瓶被填满沙子或水,形成一个足够结实的瓶子砖,然后用粘土粘在一起。

这种方法的一个缺点是它不能保持热量。相反,它通过吸收阳光来降低建筑温度,防止室内温度上升。虽然这正是在热带气候的国家所需要的,但英国的天气需要更多的温暖。

除了需要根据建筑的特定地点和天气调整材料外,我们还需要小心使用塑料,因为有些塑料暴露在紫外线和高温下会排放有毒物质。也就是说,在这个领域其实还有很多研究和工作要做。