Các nhà nghiên cứu RMIT “tái tạo” đất nện bằng ống bìa cứng – hướng đi mới cho vật liệu xanh

Các nhà khoa học RMIT (Úc) phát triển vật liệu đất nện kết hợp bìa cứng, thay thế xi măng, giúp giảm phát thải và mở ra tương lai xây dựng bền vững

Đất nện trong ống bìa cứng – loại bỏ xi măng, giảm mạnh khí thải carbon

Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Hoàng gia Melbourne (RMIT), Úc, vừa công bố một phát minh mới: vật liệu đất nện được nén trong ống bìa cứng cố định thay cho xi măng truyền thống. Thông thường, đất nện được tạo bằng cách nén các lớp đất trộn từ 8–10% xi măng trong khuôn tạm. Khi tháo khuôn, bức tường đất dày và nặng được hình thành, tiêu tốn năng lượng sản xuất lớn.

Hệ thống mới của RMIT loại bỏ hoàn toàn xi măng. Đất được ép trong ống bìa cứng nhẹ, tạo thành vật liệu composite cách nhiệt, nhẹ và ít carbon, thích hợp cho công trình thấp tầng và nhà mô-đun. Vật liệu mới có tên CCRE (Cardboard-Casted Rammed Earth) vừa được công bố trên tạp chí Structures. Theo nhóm nghiên cứu, CCRE có thể sẵn sàng thử nghiệm thương mại trong 1–2 năm tới, hứa hẹn trở thành lựa chọn thay thế bền vững cho xi măng.

Từ rác thải bìa cứng đến nguồn tài nguyên xây dựng carbon thấp

Ngành xây dựng toàn cầu chiếm 37% lượng phát thải CO₂, riêng ngành xi măng đóng góp 8%. Trong khi đó, lượng rác thải bìa cứng ngày càng tăng nhanh do thương mại điện tử. Giai đoạn 2020–2021, Úc ghi nhận hơn 2,2 triệu tấn bìa cứng bị chôn lấp, tương đương 7,7% tổng chất thải quốc gia.

Tiến sĩ Jiaming Liu, thành viên nhóm nghiên cứu, cho biết: “Tái sử dụng bìa cứng trong xây dựng không chỉ giảm rác thải mà còn biến chúng thành nguồn vật liệu carbon cực thấp.” Trong hệ thống CCRE, bìa cứng không chỉ đóng vai trò khuôn cố định mà còn giúp tăng độ bền, chống nứt và chịu lực địa chấn. Ngược lại, đất nện bên trong giúp tăng sức nén của bìa cứng gấp 10 lần.

Lấy cảm hứng từ kiến trúc sư Nhật Shigeru Ban – người tiên phong dùng bìa cứng trong kiến trúc tạm trú – nhóm RMIT đang phát triển các nguyên mẫu CCRE quy mô đầy đủ. Kết quả ban đầu cho thấy độ bền tương đương đất nện gia cố xi măng, trong khi lượng carbon chỉ bằng 1/4 bê tông. Bước tiếp theo, nhóm dự định chế tạo ván khuôn gấp theo phong cách origami, có thể vận chuyển phẳng và lắp ráp nhanh. Giải pháp này mở ra tương lai xây dựng mô-đun, bền vững và thân thiện môi trường – nơi bìa cứng không còn là rác thải, mà trở thành vật liệu của thế hệ xanh mới.

Theo: Tuổi Trẻ