Schimmels als gatenvullers
Schimmels zouden wel eens heel wat problemen in de bouwpraktijk kunnen oplossen. Zo onderzoekt ingenieur-architect Aurélie Van Wylick in de laboratoria van de VUB hoe ze schimmels op een duurzame manier kan inzetten om de levensduur van klassieke bouwmaterialen op te krikken en ze zelfs zelfhelend te maken. En de resultaten zijn bemoedigend.
De VUB heeft een lange traditie in het onderzoek naar composietmaterialen waarin de structuur van de myceliumdraden van schimmels het bindende element zijn. Dit gebeurt binnen een interdisciplinair consortium van de onderzoeksgroepen ‘Architectural engineering’ (ARCH), ‘Microbiology’ (MICR) en ‘Physical Chemistry and Polymer Science’ (FYSC). Hoewel de vergelijking niet helemaal opgaat zou je (om het simpel te stellen) de myceliumdraden met de wortels van planten kunnen vergelijken. Ze vormen een dicht, complex en zeer fijnmazig netwerk dat zich voedt met een natuurlijke voedingsbron (zoals vezels). De myceliumdraden vormen een soort lijm dat een materiaal samen houdt. “Het voordeel van die composietmaterialen is dat ze licht zijn en er vele toepassingmogelijkheden bestaan”, aldus Aurélie Van Wylick. “Zo lenen schimmels zich goed voor het repareren van beton op plekken die moeilijk bereikbaar zijn. De draden kunnen groeien in scheurtjes en spleten die overal in beton aanwezig zijn en al tijdens het uithardingsproces ontstaan. Schimmels zijn in staat om die microscheurtjes dicht te maken door een structuur op te bouwen van calciumcarbonaat, hetzelfde materiaal waaruit stalactieten zijn gemaakt. Daarmee wordt de wapening tegen vocht en zuurstof beschermd zodat corrosie minder kans krijgt."
Ander productieproces vereist
Om dit waar te maken, moeten al tijdens de betonproductie voorzorgen worden genomen. “We experimenteren momenteel op laboratoriumschaal met cement waarin we capsules verwerken. Deze bevatten een bepaalde concentratie aan sporen van schimmelsoorten die in staat zijn om gebeurlijke scheurtjes te vullen”, aldus Aurélie Van Wylick. “In de capsules voorzien we de nodige additieven en nutriënten die een eerste groei van de schimmeldraden mogelijk maken. De sporen bevinden zich in een slaaptoestand en kunnen zo heel lang overleven. Ze worden pas terug actief wanneer ze aan lucht en vocht worden blootgesteld, dus op het ogenblik dat er barsten in het beton ontstaan. Bij activatie ontkiemen de sporen, waarna ze een groot en dicht netwerk van myceliumdraden weven. Daarop zal calciumcarbonaat neerslaan, waarna het beton weer hermetisch dicht is. Vervolgens gaan de sporen weer in slaaptoestand tot ze opnieuw door vocht en lucht wakker worden.” De belangrijkste bottleneck voor deze schimmelgroei is de basische omgeving die beton eigenlijk is en waarin schimmels moeilijk gedijen. Aurélie Van Wylick gelooft echter sterk dat ze ook deze hindernis zal kunnen overwinnen.
