Wordt zout het bouwmateriaal van de toekomst?

We weten dat een van de belangrijkste uitdagingen bij het verbeteren van de grondstoffenefficiëntie in de bouwindustrie bestaat uit het vinden van materialen die zeldzame natuurlijke hulpbronnen kunnen vervangen. Zou zout een haalbare optie kunnen worden?

Natriumchloride, beter bekend als zout, is overal. Het wordt van oudsher gebruikt en is overvloedig aanwezig in de natuur: het houdt plaatselijke ecosystemen in stand, maakt wegen ijsvrij, is van vitaal belang voor allerlei industriële processen en ligt waarschijnlijk op uw keukentafel als smaakmaker voor uw maaltijden. Tegenwoordig wordt er relatief weinig waarde aan gehecht en lijkt er niet genoeg onderzoek en belangstelling te zijn voor al zijn fysieke, mechanische of esthetische eigenschappen. En toch is het een materiaal met oneindige, buitengewone mogelijkheden. Afgezien van zijn levensondersteunende kwaliteiten is zout betaalbaar, makkelijk verkrijgbaar, antibacterieel, vuurbestendig, kan het vocht en warmte opslaan en is het goed in het weerkaatsen en verspreiden van licht.

Uiteraard zijn er mogelijkheden om zout in te zetten als bouwmateriaal, maar die worden beperkt door enkele problemen. Zou is van nature gevoelig voor vochtopname, gevoelig voor erosie door wind en water, en kan corrosie veroorzaken aan metalen onderdelen die in de bouw worden gebruikt. Om de grondstof in te zetten zou dus in eerste instantie aan een lange lijst van criteria moet worden voldaan. Maar indien we die uitdaging aangaan kunnen we zeker het nut van zout in bepaalde toepassingen onderzoeken.

Adrian Deweerdt & Joana Luz - Interessant bouwmateriaal in ruwe, samengestelde of bewerkte vorm

Zout is in wezen een chemische verbinding die wordt gevormd door natrium- en chloride-ionen die, wanneer ze in water zijn opgelost, zich afscheiden en worden omgeven door watermoleculen. Als het water verdampt, komen de ionen dichter bij elkaar en vormen ze een roosterstructuur die resulteert in de vorming van zoutkristallen. Kristallen kunnen op verschillende manieren ontstaan, van de verdamping van zeewater tot ondergrondse mijnbouw en chemische reacties. Naarmate de wereldbevolking groeit en de levensstandaard verbetert, is de hoeveelheid zout die als afval wordt geproduceerd door zeewaterontzilting en potaswinning dramatisch toegenomen, wat betekent dat de bron overvloediger is dan ooit.

In sommige delen van de wereld onderzoeken onderzoekers en ontwerpers zout al eeuwenlang als bouwmateriaal, hetzij in ruwe, samengestelde of bewerkte vorm. Enkele interessante voorbeelden zijn een hotel gebouwd uit miljoenen zoutblokken, een restaurant gemaakt met lokaal gewonnen zout en een onbebouwd paviljoen waarin metalen frames zijn ontworpen om de groei van zout te bevorderen. In het afgelopen decennium zijn ook nieuwe toepassingen ontstaan, van verwerkt zout dat wordt gebruikt in flexibele wandpanelen en prototypes van bouwschil, tot 3D-geprinte objecten gemaakt van zout en zetmeelmengsels.

Gekristalliseerde zoutpanelen die groeien in een boerderijachtig systeem

Er is één ontwerp- en onderzoekslaboratorium dat nog een stap verder is gegaan en zoutkristallisatieprocessen gebruikt om innovatieve toepassingen te ontwikkelen en de historische lokale zoutindustrie te versterken. Atelier Luma, gevestigd op de uitgestrekte Luma Arles campus in het zuiden van Frankrijk, stelt een nieuwe, creatieve manier voor om met zoutkristallisatie te werken en onthult het potentieel van een natuurlijk, circulair proces op het gebied van architectuur en design.

Sinds 2017 richt Atelier Luma's Crystallization Plant zich op het creëren van toepassingen voor het zout geproduceerd door de zoutmakers van de regio, het ontwikkelen van materialen die deze lokale bron gebruiken en de fysieke en esthetische eigenschappen ervan laten zien. Met behulp van aangepaste frames produceerde het team de eerste serie gekristalliseerde zoutpanelen die lokaal werden geteeld met behulp van een boerderijachtig systeem, waarbij gebruik werd gemaakt van de natuurlijke kristallisatie die in de zoutvelden plaatsvindt.

Adrian Deweerdt & Joana Luz - Zout als bekledingsmateriaal

Ontwerpers Henna Burney en Karlijn Sibbel ontwikkelden een manier om de zoutkristallen te laten groeien op een metalen gaas dat onder water in de uitgestrekte zoutvelden werd geplaatst. Vooraf was grondig onderzoek nodig om te bepalen hoe externe omstandigheden zoals wind, regen, temperatuur, waterstroming en vochtigheid het kristallisatieproces zouden beïnvloeden.

Zout omvormen tot een materiaal van architecturale omvang

Voor de zoutpanelen was het nodig de kristallisatie te structureren, af te bakenen en in te perken in een hanteerbare geometrie, in dit geval een perfect vierkant. Door een natuurlijk overvloedig materiaal om te zetten in een materiaal van architecturale omvang, konden de vakmensen meer dan 4.000 unieke panelen produceren die vervolgens werden gebruikt als een glasachtig bekledingssysteem voor de toren van Frank Gehry in Luma Arles. Met een oppervlakte van 560 m² is het "Wall of Salt"-project de eerste grootschalige toepassing van zout als bekledingsmateriaal.

Zout werd gekozen omdat het een natuurlijk ontvlambaar materiaal is. Dit was een van de vereisten om in dat gebied een natuurlijk materiaal te kunnen toepassen. En omdat het kristallisatieproces koolstofneutraal is, zijn de panelen ook zeer milieuvriendelijk.

Het structurele ontwerp maakt het mogelijk elk individueel paneel te verwijderen en te vervangen wanneer nodig. Als ze beschadigd zijn, kunnen ze opnieuw worden gekristalliseerd en hersteld door ze terug in het water van de kristallisatie-installatie te plaatsen. Op deze manier, met uitgebreid onderzoek en volgens specifieke beperkingen, bleken de zoutpanelen een innovatieve oplossing te zijn die de warmtelast kan verminderen, brandbestendig is, een uniek esthetisch tintje geeft en bijdraagt tot duurzaamheid.

Toekomst wordt oud én nieuw

Atelier Luma: "Een van de belangrijkste motivaties achter de kristallisatiefabriek is te bewijzen dat het mogelijk is anders over zout te denken en het te gebruiken als materiaal voor architecturale en designtoepassingen. Maar aangezien zout een materiaal is dat deel uitmaakt van de regio, en het landschap eromheen een biodiversiteit herbergt die er daadwerkelijk van afhankelijk is, wilden we natuurlijk een oplossing voorstellen voor het behoud van dit landschap en deze knowhow door middel van de productie van zoutpanelen, waarbij zout voor waardevollere toepassingen wordt gebruikt." Vooruitkijkend blijft Atelier Luma werken aan designtoepassingen die kunnen profiteren van de natuurlijke eigenschappen van zout.

Hoewel er veel uitdagingen moeten worden overwonnen om een toekomst voor te stellen waarin natuurlijke hulpbronnen zoals zout traditionele materialen zullen vervangen, is één ding zeker: "De toekomst zal worden gebouwd met materialen die zowel nieuw als oud zijn." Hand in hand met onderzoek, nieuwe technologieën en innovatie heeft zout het potentieel om een van deze nieuwe materialen te zijn. Immers, om duurzaamheid en efficiënt gebruik van hulpbronnen in de komende jaren echt te verbeteren, is het essentieel om inspiratie te putten uit de natuur, lokale productie te ondersteunen en, het belangrijkste, buiten de gebaande paden te denken en creatief te zijn.

Lees meer over

Duurzaamheid Technieken

Interessant? Deel het artikel in jouw netwerk.