Spring til indhold

Artikel

Studerende fra Aalborg Universitet udvikler bæredygtige byggematerialer

En gruppe studerende fra Aalborg Universitet deltager i et LeadENG-projekt kaldet ”Sustainable Living Lab”. Projektet har til formål at udvikle fremtidens bæredygtige byggematerialer og reducere CO2-udledningen ved at genanvende ressourcer og optimere produktionsprocesser.

Artikel

Studerende fra Aalborg Universitet udvikler bæredygtige byggematerialer

En gruppe studerende fra Aalborg Universitet deltager i et LeadENG-projekt kaldet ”Sustainable Living Lab”. Projektet har til formål at udvikle fremtidens bæredygtige byggematerialer og reducere CO2-udledningen ved at genanvende ressourcer og optimere produktionsprocesser.

Bæredygtige Byggematerialer
Projektets hovedfokus ligger på mursten, som traditionelt produceres af ler – et begrænset råstof. De studerende ønsker at undersøge, om det er muligt at erstatte ler med alternative materialer uden at gå på kompromis med murstenens styrke. Et særligt spændende tiltag er forsøget på at genanvende vindmøllevinger, som indeholder glasfibre og epoxy. Glasfibrene kan potentielt styrke murstenene, mens epoxyen kan reducere energiforbruget ved brændingen. 

Tværfagligt Samarbejde
Sustainable Living Lab har ikke kun et forskningsmæssigt formål, men tjener også som en læringsplatform for AAU's studerende. I projektet samarbejder studerende på tværs af fagområder – herunder kemi-, materiale- og bygningsingeniører – om at udvikle og teste nye mursten. Hver faggruppe har sin egen specialiserede rolle i udviklingen og optimeringen af murstenene: 

  • Kemiingeniørerne fokuserer på at undersøge de kemiske sammensætninger og reaktioner, der er involveret i produktionen af de nye mursten. Deres opgave er at finde frem til den optimale mængde af kompositmateriale fra vindmøllevinger, som kan integreres i murstenene. De analyserer, hvordan kompositmaterialerne, herunder glasfibre og epoxy, påvirker murstenenes styrke og holdbarhed. Desuden arbejder kemiingeniørerne med at reducere brændingstemperaturen for murstenene, som normalt ligger på omkring 1000 °C. Ved at sænke denne temperatur kan CO2-udledningen mindskes markant, og processen gøres mere miljøvenlig. Dette indebærer en detaljeret undersøgelse af partikelstørrelse og sammensætning af både ler og kompositmateriale for at optimere produktionen. 

  • Materialeingeniørernes rolle er at teste murstenenes mekaniske egenskaber og holdbarhed. Dette omfatter tests for styrke, fugtdynamik og modstandsdygtighed over for miljøpåvirkninger som saltvand. De udfører laboratorieeksperimenter for at måle murstenenes styrke og holdbarhed over tid, især når de udsættes for aggressive miljøer såsom saltvand, som er relevant i Danmark grundet den lange kystlinje. Materialeingeniørerne undersøger også fugt- og varmeledningsegenskaberne i murstenene, hvilket er afgørende for deres anvendelighed i byggeri. Deres analyser sikrer, at de nye materialer ikke blot er bæredygtige, men også praktisk anvendelige i virkelige byggesituationer. 

  • Bygningsingeniørerne har ansvaret for at teste de udviklede mursten i større skala. De arbejder med at måle murstenenes termiske egenskaber, såsom varmeledning og varmekapacitet, og analyserer desuden deres evne til at regulere fugt. Dette er vigtigt for at sikre, at murstenene kan modstå skiftende klima- og miljøforhold samt forhindre problemer som skimmel og svamp. Bygningsingeniørerne undersøger også murstenenes pore-netværk og deres hygroskopiske egenskaber (evnen til at optage og afgive vand), hvilket spiller en vigtig rolle i murstenenes langtidsholdbarhed. Deres arbejde er afgørende for at sikre, at murstenene ikke blot fungerer i laboratorieforhold, men også kan anvendes i den virkelige verden under forskellige klimaforhold.

Problembaseret Læring
Det læringsmæssige aspekt af LeadENG-projektet, "Sustainable Living Lab" bygger i høj grad på Aalborg Universitets problembaserede læringsmodel (PBL), der understøtter samarbejde på tværs af faglige discipliner. Gennem dette projekt får studerende ikke kun teknisk viden, men også erfaring med tværfaglige samarbejder og løsninger på komplekse problemer i virkelige scenarier. Det lærer dem at arbejde i teams, og de får erfaring i at kommunikere og integrere viden fra forskellige tekniske og naturvidenskabelige baggrunde for at skabe sammenhængende løsninger.  

Samarbejdet er ikke blot værdifuldt for udviklingen af bæredygtige mursten, men giver også studerende en praktisk forståelse af, hvordan forskellige fagligheder kan bidrage med specifikke perspektiver og metoder til løsning af et fælles problem.  
 
Kemiingeniørerne fokuserer på kemisk sammensætning og produktionseffektivitet, materialeingeniørerne på testning og robusthed, mens bygningsingeniørerne sikrer, at murstenenes egenskaber fungerer i bygningskonstruktioner og i virkelige miljøer. Dette tværfaglige samarbejde giver de studerende en holistisk tilgang til opgaveløsning, som er afgørende i nutidens byggebranche, hvor kravene til bæredygtighed og effektiv ressourceanvendelse konstant skærpes. 

Konstruktionen Af Drivhuset
Centralt for projektet er opførelsen af et “Living Lab” drivhus, hvor forskningen vil blive illustreret ved hjælp af udskiftelige blokke af mursten, der demonstrerer forskellige stadier af innovation. Denne bygning vil konstant blive opdateret med nye og forbedrede materialer. Projektgruppen har i 2024 fået økonomisk støtte fra Hoffman fonden til at etablere drivhuset. 

Om Projektet

  • Projektet er en del af leadENG, som understøtter samarbejde på tværs af uddannelsesretninger. 
  • I efteråret 2023 arbejdede en MSc kandidatspecialestuderende og en gruppe fra 7. semester på Institut for Kemi- og Biovidenskab samt tre MSc kandidatspecialestuderende på Institut for Byggeri, By og Miljø (BUILD) på projektet. 
  • I foråret 2024 arbejdede to grupper fra 4. semester og 6. semester og en MSc kandidatspecialestuderende på Institut for Kemi- og Biovidenskab og tre specialestuderende fra Institut for Byggeri, By og Miljø (BUILD) på projektet.
  • Vejlederne på projektet var Hicham Johra og Rasmus Lund Jensen fra Institut for Byggeri, By og Miljø, Martin Bonderup Østergaard og Yuanzheng Yue fra Institut for Kemi- og Biovidenskab, og Lars Rosgaard fra Institut for Materialer og Produktion. 

Læs mere