건축의 디지털 제작과 생체재료: 아이덴티티와 기술의 융합

조각된 돌은 인류가 환경을 변화시키기 위해 사용한 최초의 도구였습니다. 약 기원전 10,000년경에 시작된 석기 시대 이후 인류의 오랜 진화 과정 덕분에 우리가 사용했던 도구가 단순한 돌에서 복잡한 로봇 시스템으로 어떻게 진화했는지 상상해 보면 흥미로울 것입니다. 이러한 발전은 현재 산업 수준과 지역 규모 모두에서 생산 방법의 혁명을 나타냅니다.

인공 지능(AI) 및 디지털 제조 시스템과 같은 기술은 상황에 따라 노동 대체 위협으로 인식되어 왔습니다. 라틴 아메리카에서는 일부 부문에서 수동 제작이 깊이 뿌리내리고 전문화되었으며 비용 효율적이므로 디지털 대체가 덜 시급합니다. 이와 대조적으로 곰팡이나 농업 폐기물에서 추출한 생체 재료는 환경 친화적인 건축 대안을 제공하여 지속 가능성과 순환 경제를 촉진합니다. 이는 디지털 제작의 잠재력에 대한 의미 있는 토론을 자극하고 지역 자원과 과제에 대한 이해를 요구합니다. 따라서 지역 문제에 대한 해결책을 제시하면서 정체성을 보존하는 바이오 소재의 기반을 마련합니다.

유기물이든 무기물이든 폐기물은 이제 없어서는 안 될 자원으로 주목을 받고 있습니다. 결과적으로 Manufactura와 같은 이니셔티브는 디지털 제조와 폐기물 활용을 통합하여 새로운 관점을 제시합니다. 이 프로젝트의 공동 창립자인 Dinorah Martínez Schulte는 이러한 공정의 잠재력과 우리 조상들이 돌을 사용하여 다른 재료를 형성하기 시작한 이래로 사용되어 온 목재와 같은 재료에 적용할 수 있는 방법에 대한 통찰력을 제공했습니다.

멕시코에서 Martínez Schulte의 연구에 따르면 연간 목재 생산량은 약 800만m3에 이릅니다. 이 중 70%는 제재소 산업에 사용되며 주로 톱밥, 칩, 나무껍질 등 약 280만m3의 폐기물을 생성합니다. 현재 목재 폐기물을 관리하는 방법이 있지만 이는 화학적 공정과 연료에 의존합니다.

"The Wood Project / Un Proyecto de Madera"는 가구 제조 공정에서 전통 기술과 기술을 결합하는 지역 작업장인 La Metropolitana와 공동으로 수행되는 연구 계획입니다. 일상적인 문제를 해결하기 위해 이 프로젝트는 일반적으로 버려지는 톱밥을 재활용하여 매일 생성되는 대략 40kg의 가방 5~6개를 재활용합니다. 이는 폐기물을 줄일 뿐만 아니라 톱밥의 가연성 및 공기 중 호흡기 위험으로 인한 안전 문제도 해결합니다.

이 목재 폐기물 자체는 오염도가 높지는 않지만 버려지는 양은 상당량의 원목을 의미하며 멕시코 지역에서는 경제적, 문화적 가치가 높습니다. 이 프로젝트의 일환으로 Manufactura는 Tzalam 나무(Lysiloma latisiliquum)의 톱밥 잔류물을 기반으로 생체 복합재를 만들었습니다. 이 종은 멕시코 남동부, 마야 지역에서 자생하며 그 외양, 높은 저항성, 붉은색과 뚜렷한 정맥의 미적 특성으로 인해 높은 평가를 받고 있습니다.

생체 복합재 제조 시 Manufactura는 먼저 재료의 화학적 조성을 포함하는 접근 방식을 제안합니다. 그들은 달걀 껍질을 사용한 첫 번째 프로젝트부터 이를 탄산칼슘으로 간주하고 목재의 경우 셀룰로오스로 간주하여 재료에 접근했습니다.

셀룰로오스 기반 혼합물을 생성하기 위해 여러 실험을 수행한 후, 그들은 톱밥이 추출되는 기계에 따라 결합 및 건조와 관련된 물리적 상태의 변화를 겪는다는 것을 발견했습니다. 또한 생체복합체의 수분은 곰팡이 성장에 도움이 되므로 석회와 석고를 사용하여 이를 중화시키는 실험을 했습니다. 또한 여러 프로토타입을 개발한 후 교정 기계와 CNC 라우터에서 나온 톱밥이 3D 프린팅 공정을 수행할 수 있는 최적의 물리적 조건을 가지고 있다고 판단했습니다.

화학 성분은 모든 것의 기초입니다. -디노라 마르티네스 슐테