我們知道,提高建筑業(yè)資源效率的關鍵挑戰(zhàn)之一是確定可以替代稀有自然資源的材料,因此,鹽及其所有特性能否成為一種可行的選擇?它可能是未來的材料嗎?當然,正如鹽的潛力一樣,鹽也存在一些限制其作為建筑材料用途的困難:它自然容易吸濕,易受風和水的侵蝕,并可能對建筑中使用的金屬部件造成腐蝕。這意味著必須滿足一長串標準,但它也提供了探索某些應用的機會,盡管存在挑戰(zhàn),但鹽可能是有益的。
鹽本質上是由鈉和氯離子形成的一種化合物,當它們溶解在水中時,會分離并被水分子包圍。如果水蒸發(fā),這些離子會更靠近,形成晶格結構,從而形成鹽晶體。晶體可以通過多種方式形成,從海水蒸發(fā)到地下采礦和化學反應。隨著世界人口的增長和生活水平的提高,通過海水淡化和鉀肥開采產生的廢物鹽的數(shù)量急劇增加,這意味著資源比以往任何時候都豐富。
令許多人驚訝的是,數(shù)百年來,研究人員和設計師在世界上的一些地區(qū)探索了鹽作為建筑材料,無論是以生的、復合的還是加工的形式。一些有趣的例子包括一家由數(shù)百萬鹽塊建造的酒店、一家用當?shù)夭少彽柠}制成的餐廳,以及一個未建成的亭子,其中設計了金屬框架以鼓勵鹽的生長。在過去十年中,新的用途也出現(xiàn)了,從用于柔性墻板和建筑皮膚原型的加工鹽,到由鹽和淀粉混合物制成的3D打印物體。
在農場式系統(tǒng)中生長的結晶鹽板 有一個設計和研究實驗室更進一步,“使用鹽結晶工藝開發(fā)創(chuàng)新應用,并加強當?shù)貧v史悠久的鹽業(yè)。”Atelier Luma位于法國南部的Luma Arles校區(qū),提出了一種新的、創(chuàng)造性的鹽結晶方法,揭示了天然鹽結晶的潛力,建筑和設計領域的循環(huán)過程。我們與項目經理Henna Burney進行了交談,以深入了解該計劃以及如何將鹽定位為高價值材料。
羅訥河三角洲的鹽水——或法國南部所謂的卡馬格——歷史上一直被用來生產鹽。自2017年以來,Atelier Luma的結晶工廠一直致力于為該地區(qū)的制鹽商生產的鹽創(chuàng)造用途,開發(fā)以當?shù)刭Y源為特色的材料,并展示其物理和美學屬性。使用定制框架,團隊制作了第一系列結晶鹽面板,這些面板使用農場式系統(tǒng)在當?shù)胤N植,利用了鹽田中的自然結晶。 設計師亨娜·伯尼和Karlijn Sibbel開發(fā)了一種“在水下廣闊鹽沼中放置的金屬網上”生長鹽晶體的方法。事先需要進行深入研究,以確定風、雨、溫度、水流和濕度等外部條件如何影響結晶過程。
將鹽轉化為建筑規(guī)模的材料 對于鹽板,必須以可管理的幾何結構來構造、界定和約束結晶;在這種情況下,是一個完美的正方形。將天然豐富的材料轉化為建筑規(guī)模的材料,專業(yè)人員能夠設計出一套裝置,生產出4000多塊獨特的面板,然后將其用作弗蘭克·蓋里位于盧馬阿爾勒的塔樓的玻璃狀覆層系統(tǒng)。“鹽墻”項目占地560平方米,是鹽作為包覆材料的首次大規(guī)模應用。
正如亨娜解釋的那樣,鹽被選為項目的原料“因為它是一種天然易燃材料。這是能夠在該地區(qū)使用天然材料的要求之一。”而且因為結晶涉及碳中和的過程,這些面板也是高度環(huán)保的:“太陽能(結晶)的生產不會對環(huán)境產生任何負面影響。”結構設計允許在必要時拆除和更換每個單獨的面板;如果損壞,可將其重新結晶,并通過將其放回結晶裝置的水中再次恢復。通過這種方式,經過廣泛的研究并遵循特定的限制,鹽板被證明是一種創(chuàng)新的解決方案,能夠減少熱負荷、抵抗火災、增加獨特的美感并有助于可持續(xù)發(fā)展。
正如亨娜所解釋的,結晶工廠背后的主要動機之一是“證明可以用不同的方式來看待鹽,將其作為建筑和設計應用的材料。但當然,由于鹽是該地區(qū)的一種材料,其周圍的景觀擁有一種實際上依賴于它的生物多樣性,我們想提出一種解決方案,通過生產鹽面板來保護這一景觀和專有技術,使用鹽用于更有價值的應用。”展望未來,Atelier Luma繼續(xù)致力于設計能夠利用鹽的自然特性的應用程序。
盡管要想象一個像鹽這樣的自然資源將取代傳統(tǒng)材料的未來,還有很多挑戰(zhàn)需要克服,但有一點是肯定的:“未來將用新舊材料建造。”與研究、新技術和創(chuàng)新攜手共進,鹽有潛力成為這些新材料之一。畢竟,為了在未來幾年真正提高可持續(xù)性和資源效率,從自然中汲取靈感、支持當?shù)厣a,以及最重要的是,跳出框框進行思考并發(fā)揮創(chuàng)造力至關重要。