В последние годы концепция «устойчивого развития» приобрела популярность в строительном секторе, отделке интерьеров и предметном дизайне. Экологически чистые строительные материалы выходят на первый план, поскольку беспокойство по поводу изменения климата и воздействия на окружающую среду продолжает расти. На самом деле строительный сектор в значительной степени влияет на увеличение мировых выбросов углекислого газа. В результате эта сфера испытывает растущее давление, побуждающее искать решения, которые уменьшили бы его воздействие на окружающую среду.
Устойчивые материалы — это те, которые
производятся или поставляются экологически чистым способом с акцентом на снижение негативного воздействия на окружающую среду и обеспечение долгосрочной устойчивости. По сравнению с обычными строительными материалами, при производстве экологически чистых минимизируются выбросы углерода и снижается количество потребляемых ресурсов, кроме того, материалы
можно вторично переработать.
Примерами экологически чистых материалов являются
бамбук, солома и переработанная древесина. А из искусственных материалов:
переработанный пластик, бетон с низким уровнем выбросов и экологичная изоляция.
Если говорить о
преимуществах устойчивых материалов, стоит отметить следующие:
-
снижение воздействия на окружающую среду;
-
улучшение качества воздуха в помещениях;
-
увеличение срока службы и долговечности;
-
экономическая эффективность в долгосрочной перспективе;
-
повышенная энергоэффективность;
-
сокращение отходов при производстве и утилизации;
-
сокращение потребления воды при производстве;
-
возобновляемые и перерабатываемые материалы;
-
улучшенные эстетические возможности и варианты дизайна;
-
безопаснее для людей и окружающей среды.
Ну а к
недостаткам или издержкам обычно относят:
Стоимость: иногда экологически чистые материалы становятся дороже из-за сложности производственных процессов.
Доступность: некоторые материалы трудно найти или они требуют особых условий выращивания, что делает их менее доступными.
Долговечность: они могут быть не такими долговечными, как неустойчивые альтернативы, требуют частой замены, тем самым увеличивая общее потребление ресурсов.
Производительность: в определенных областях применения они не всегда работают так же хорошо, как их неустойчивые аналоги.
Эстетические ограничения: некоторые экологически чистые материалы могут быть менее привлекательными и эстетичными.
Проблемы сертификации: сертификация экологически чистых материалов может быть сложной и отнимать много времени, требуя значительных инвестиций в исследования и документацию.
Ограниченные исследования: материалы часто бывают относительно новыми или вообще только появляются на рынке, а значит их долгосрочные характеристики могут быть ограничены.
Проблемы с поставками: для доставки материалов могут потребоваться сложные логистические цепочки, что приводит к новым экологическим или социальным рискам.
Потребление энергии: на производство экологически чистых материалов может тратиться больше энергии, что сводит на нет некоторые из их экологических преимуществ.
Проблемы вторичной переработки: хотя экологически чистые материалы зачастую легче поддаются вторичной переработке, чем неустойчивые альтернативы, не все районы имеют для этого нужную инфраструктуру.
Чем же привлекают устойчивые материалы дизайнеров интерьера и предметных дизайнеров?
Мы настолько привыкли к синтетическим материалам, которые окружают нас в городе, что даже не осознаем этого. Но стоит выехать «на природу», как наше состояние становится заметно лучше.
Именно на уровне ощущений всегда считывается эта
разница между искусственными и натуральными материалами. Вместо традиционных синтетических отделочных материалов, таких как пластик или винил, дизайнеры все больше используют природные материалы. Это могут быть
древесные панели, камень, мрамор, растительные волокна, обои из стабилизированных растений и т. д. Такие материалы не только экологически безопасны, но и придают интерьеру естественность и уют.
Конечно, при использовании натуральных материалов
нужен баланс: нельзя ради создания уюта в отдельно взятом доме вырубать половину леса. В качестве замены цельному дереву можно использовать плиты из переработанных деревянных изделий или возобновляемые материалы, такие как бамбук.
Вторая проблема синтетических отделочных материалов —
в ухудшении качества воздуха. В закрытых помещениях оно может быть хуже, чем на улице из-за отсутствия естественной циркуляции. Поэтому использование отделочных материалов, которые не выделяют вредных веществ, таких как
формальдегиды или VOC (летучие органические соединения) — одна из важных тенденций в дизайне.
Ну и, конечно же, переработка и утилизация. Дизайнеры предпочитают материалы, которые можно
легко разобрать или переработать, чтобы минимизировать негативное влияние на окружающую среду.
Рассмотрим некоторые из устойчивых материалов, которые уже применяются в строительстве и отделке. Традиционно это природный камень, стекло, переработанное дерево, пробка, бамбук, ротанг.
Но есть и другие материалы, которые уже широко используются или только входят в обиход.
Устойчивые материалы в строительстве
Терраццо
Терраццо - отличный способ вдохнуть новую жизнь в камень, минимизировав при этом количество отходов. Этот материал используется в
Италии еще с 18 века для создания фактурных полов. Терраццо создают из
разного вида крошки: как правило, мраморной и стеклянной, используя в качестве скрепляющего материала цемент. Сегодня такими плитами с причудливым узором отделывают не только полы, но и стены, столы и даже делают из него раковины для ванных комнат.
Полированная штукатурка
Популярность штукатурки для внутренней отделки растет. С ее помощью можно добиться как
брутального эффекта необработанного бетона, так и
уютной, затейливой текстуры, подходящей для любого интерьера. Существует несколько видов отделки, которые можно отнести к устойчивым материалам: таделакт, микроцемент и глиняная штукатурка.
Таделакт — это минеральная глянцевая влагостойкая штукатурка, вдохновленная интерьером марокканских ванн, но в современном производстве может быть использована как для внешней отделки, так и для внутренней. Изначально таделакт состоял только из извести и дробленых горных пород, но сегодня состав несколько изменился: он включает
гидравлическую известь, кварцевый песок, мраморную муку, также возможно наличие
глины, золы и диатомовой земли. Для создания цветной штукатурки добавляют натуральные красители минерального или растительного происхождения. Таделакт изготовлен из натуральных материалов и не вызывает аллергии. Он
не содержит токсинов или газов (не содержат ЛОС), поэтому является отличной заменой краски.
Переработанная сталь
Одной из особенностей стали является то, что при переработке
металл не теряет свои свойства. Прочная и долговечная, переработанная сталь
может быть столь же полезна в строительстве, как и новая. Но при этом для ее переработки требуется куда меньше энергии, чем при производстве, количество отходов, соответственно сводится к минимуму.
Биокомпозитный цемент
Технологии стали настолько продвинутыми, что теперь можно производить каменные блоки из материалов,
созданных водорослями. Некоторые виды водорослей способны создавать материал, похожий свойствами на цемент, но при этом низкоуглеродистый. Правда, пока этот материал только тестируется и широкого применения в промышленности не получил. Но перспективы у него большие, считают эксперты.
Глинобитный кирпич
Глинобитные кирпичи - традиционный экологичный материал, который обычно изготавливают на месте строительства, что позволяет экономить на транспортировке. Обычно такие кирпичи делают из
глины и воды, для большей прочности могут добавлять
солому или даже цемент. Глинобитный материал абсолютно не токсичен, его легко переработать. Единственный недостаток — уязвимость к излишней влаге.
Мицелий
Мицелий —
вегетативное тело грибов и актиномицетов, состоящее из тонких разветвленных нитей, называемых гифами. Материал, изготовленный из корнеобразных волокон грибов в последние несколько лет привлекает все больше внимания. При правильной переработке и использовании он может стать одним из самых инновационных экологически чистых материалов, благодаря своим органическим и биоразлагаемым свойствам, а также теплоизоляционным свойствам и нетоксичности как для людей, так и для окружающей среды. И это еще не все – он
легкий и устойчивый к воздействию огня и воды. В настоящее время мицелий используется в нескольких отраслях промышленности, включая упаковку и производство. Его используют, в частности, для создания акустических панелей.
Альтернативная кожа
Это материал, похожий на кожу, но изготовленный из
переработанных отходов кокосовой промышленности, бактериальной целлюлозы, банановой и пальмовой тканей. Эти бикомпозиты имеют широкую палитру натуральных органических цветов и текстур.
«Зеленая» сталь
Исследователи из института
Макса Планка в Германии предложили использовать водород для плавления токсичного
красного шлама — побочного продукта алюминиевой промышленности. В таких странах, как
Австралия, Китай и Бразилия, красный шлам обычно выбрасывают на свалки, так как переработка таких отходов очень дорогая. Ученые же разработали метод, позволяющий с помощью водорода превратить красный шлам в сталь за 10 минут, и как утверждают исследователи, в ходе процесса «практически нейтрализуются» токсичные тяжелые металлы, содержащиеся в отходах.
Нетоксичная фанера
Фанера и ДСП содержат клей на основе
формальдегида, который выделяет токсичные пары. Заменить его смесью глюкозы и лимонной кислоты предложила группа ученых из
Юго-Западного Китая. Чтобы найти идеальное по клейкости соотношение, экспериментаторы соединяли чистую
глюкозу и лимонную кислоту в различных пропорциях, получая «липкую жидкость», которую затем наносили на поверхность шпона тополя. Полученный единый многослойный лист фанеры разрезали на более мелкие куски и подвергали их испытанию на прочность. Эксперименты показали, что при давлении более 7 бар образцы ломались вдоль волокон древесных волокон, а не по клеевым швам, что соответствовало
китайским требованиям прочности для фанеры.
Блоки из водорослей
Производство бетона и строительных изделий из него является одним из основных источников выбросов углекислого газа в мире. Поэтому, чтобы решить проблему загрязнения воздуха, нужно найти достойную альтернативу. Один из вариантов -
биоблоки на основе водорослей - предложили ученые из
Колорадо. Блоки изготавливаются на основе живых микроводорослей: под воздействием солнечного света они связывают углерод в воде и создают материал, похожий на карбонат кальция, образующийся в коралловых рифах. Полученное вещество смешивают с наполнителем, далее из него формируют экологически чистый строительный материал, который имеет физические и термические характеристики, аналогичные, а в некоторых случаях
даже лучше, чем у обычного бетона на основе портландцемента.
Это лишь некоторые примеры современных разработок в области альтернативных материалов. До массового их внедрения в строительство еще далеко: всем образцам еще нужно пройти долгий путь экспериментов и испытаний, но, по крайней мере, задел на будущее уже есть.
Примеры в области предметного дизайна
Тренд на устойчивость — это основное направление дизайна и передовых производств. Все современные выставки объявляют устойчивость решающим критерием для оценки дизайна и присвоения наград.
Так, на выставке молодых талантов миланской
iSaloni в 2023 году первую премию присудили японскому дизайн-коллективу
Honoka за проект
Tatami Refab, сочетающего переработанные татами и технологию 3D-печати.
Старые японские коврики, изготовленные из травы игусы, превращаются в
современную коллекцию мебели (стол, раковина, табурет, подвесные светильники и другие аксессуары). В процессе производства старые маты измельчают и соединяют с биоразлагаемым пластиком, далее эта масса используется
для 3D-печати. При этом предметы, изготовленные столь современным способом, включают традиционные национальные элементы: на конкурсе была представлена решетчатая ваза, которая позволяет вставлять растения под любым углом, как в икебане.
Серебряным призером итальянской выставки стала студия из
Гонконга, представившая
Triplex - табурет, изготовленный из льняного волокна. Льняное волокно обычно применяют для изготовления тканей. Однако по прочности и другим характеристикам полимер основного компонента льна - целлюлозы - не уступает углеродному волокну, поэтому из этого материала можно создавать биоразлагаемые предметы мебели.
Сразу несколько компаний работают над тем, чтобы создавать новые вещи из пластикового мусора.
Например,
Smile Plastics — небольшая фирма из
Уэльса (Великобритания) производит из пластиковых отходов универсальные панели с разнообразными рисунками. Такие заготовки можно использовать как для отделки помещений, так и для производства мебели. Панели используют даже такие люксовые бренды, как
Paul Smith, Christian Dior, Stella McCartney и Acne Studios.
Также примером вторичного использования служит посуда из мусора, собранного на морских побережьях от дизайнера
Тони Пэкхэма. Или портативные колонки
Gomi, изготовленные из пластика, который изначально посчитали непригодным для переработки.
Зена Холлоуэй и ее проект
Rootfull призваны изменить мир моды — индустрию, которая по статистике оставляет самый заметный углеродный след.
Холлоуэй превращает корни растений в предметы гардероба и оригинальные украшения. Это так называемый «дизайн замкнутого цикла»: эта тема сейчас одна из ведущих на всех фестивалях.
SolidWool разрабатывает стулья с сиденьем из комбинации шерсти
Herdwick (английская горная порода грубошёрстных овец) и биосмолы. Раньше из этой шерсти в
Великобритании ткали ковры, но в последнее время они вышли из моды. Поэтому дизайнеры нашли ей новое применение - при смешивании шерсти с биосмолой получается красивый композит.
Дизайнер
Мария Элена Помбо превращает косточки авокадо в краситель, который можно использовать для окрашивания ткани. Причем, как выяснилось, косточки подходят и для создания пластика, кожи, стекла, электричества, топлива для транспортных средств и даже кирпичей — для этого массу из семян авокадо «склеивают» с помощью связующего вещества из саргассовых водорослей.
Компания
Meenghe нашла оригинальный способ применения автомобильных шин — она делает из них уличную мебель. Шины также годятся для производства мусорных баков и цветочных горшков.
Компания
Zieta представила инновационную «надувную» металлическую мебель. Она имеет металлическую оболочку, но при этом полая внутри. Процесс производства, например, стула происходит так: два листа металла сваривают по контуру, а затем объект заполняют жидкостью под давлением, в результате чего будущий стул как бы «надувается». С помощью инновационной технологии компания производит не только стулья, но и столы и предметы интерьера. Найти применение этой технологии можно и в архитектуре, например, для создания элементов фасада.
Нидерландская студия
Klarenbeek & Dros разработала биопластик для 3D-печати из полимеров живых водорослей. В перспективе он может заменить собой обычный пластик. Чтобы доказать это, специалисты создали целую коллекцию посуды, начиная мисками и заканчивая вазами, но диапазон применения биопластика гораздо шире — из него можно делать любые емкости, в том числе бутылочки для косметических средств и предметы интерьера. Идея
Klarenbeek & Dros — открыть целую сеть 3D-принтеров, в которой люди могли бы сами распечатывать нужные им вещи.
Студия
Rapp + Unger из Германии экспериментирует с базальтом. Породу, которая когда-то была лавой, снова расплавляют в промышленных условиях и делают из нее нить. Этой нитью можно обмотать любую форму, например, шар; после застывания она становится очень прочной и твердой. Модули из базальтовой нити получили название
«Каменная паутина», что очень точно отражает их суть. Модули можно собирать в большие абстрактные конструкции и использовать для декорирования помещений или создавать из них уличную мебель, например, скамейки причудливой формы.
Немецкая студия
Studio Flaer создала необычные акустические панели, призванные поглощать шумы. Они не только функциональны, но и выглядят эстетично - ромбообразные фигуры нежного сине-голубого оттенка. А главный плюс в — полной экологичности. Основным материалом послужили волокна бананов и шелковицы, окрашенные экстрактом индиго. А рамки для панелей были сделаны из бамбука.
Некоторые новые технологии — это хорошо забытые старые. Например, вторую жизнь недавно получили стеклянные кирпичи
Фальконье - выдуваемые вручную и полые внутри стеклоблоки. Их придумал швейцарский архитектор
Гюстав Фальконье в конце 19 века. Несмотря на видимую хрупкость, кирпичи были прочными, сохраняли тепло, не горели и не боялись воды, а еще пропускали свет. В 1893 году блоки произвели фурор на Всемирной выставке в Чикаго, а затем получили широкое распространение в
Европе и Российской империи: в Москве, Петербурге, Самаре, Саратове, Нижнем Новгороде. Ими стеклили фасады, окна, перегородки, выкладывали декоративные панно и эркеры, строили зимние сады и оранжереи. Со временем технологию утратили. А недавно группа энтузиастов из
Санкт-Петербурга ее воссоздала и наладила производство, собрав команду из стеклодувов, печников, кузнецов и других специалисты. На данный момент почти половина стекла, которое используют — это вторсырье, поступающее от заведений и неравнодушных горожан. Готовые кирпичи применяют для реставрации домов.
Растущая популярность концепции устойчивого развития в строительном секторе и предметном дизайне свидетельствует о растущей осознанности и беспокойстве людей по поводу изменения климата и сохранения окружающей среды. Экологически чистые строительные материалы играют важную роль
в снижении негативного воздействия на окружающую среду и создании более устойчивого будущего.
Устойчивые, натуральные материалы, такие как бамбук, переработанная древесина и переработанный пластик, а также искусственные материалы с низким уровнем выбросов играют важную роль в создании
экологически чистых интерьеров и сокращении использования природных ресурсов.
Применение их в в строительстве и дизайне является неотъемлемой частью создания более здоровой и экологически чистой среды для человека и способствует
поддержанию экологического баланса.
Валентина Маркова, Евгения Агафошина, ведущие специалисты Дизайн-студии интерьерных и архитектурных решений Prism of Life
Изображение: скриншоты с сайта https://youtu.be/Pa_iPIgKAF0?si=PWrluXVjYtMZ7ljG https://youtu.be/aZQelRKMhXo?si=0x1VlpqRgbemVxQd https://youtu.be/qKr0BfrgmTo?si=GVTK0evt63_S2GUu https://youtu.be/8cd0JprF2as?si=6NneGFqtGb8kP3RM https://youtu.be/m1NJ_5Ac4lI?si=YzRnArjKeZHKi2Dh
В иллюстрации использовано изображение автора nitut786 (CCBY3.0) с сайта https://thenounproject.com/ и фото с сайта https://unsplash.com/