Bio - Welding: Verbindungen aus Mycel

Abstract

Diese Diplomarbeit untersucht auf Grundlage ausführlicher Literaturrecherche die Auswirkungen der globalen Erwärmung und fokussiert dabei insbesondere die Rolle menschlicher Eingriffe in natürliche Stoffkreisläufe sowie deren Konsequenzen für die Bauindustrie. Im Zentrum steht die kritische Analyse konventioneller Baustoffe wie Sand, Kies und Zement, deren Gewinnung und Verarbeitung erhebliche ökologische Belastungen verursachen. Vor diesem Hintergrund wird Myzel – das Wurzelgeflecht von Pilzen – als innovativer, nachwachsender Rohstoff betrachtet, der bereits in verschiedenen Bereichen wie Verpackung, Lederersatz und Bauelementen Anwendung findet.Die Arbeit erforscht das Potenzial von Myzel als alternatives Verbindungsmaterial und hinterfragt die Notwendigkeit traditioneller Befestigungsmittel wie Schrauben, Nägel und Metallverbinder. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Fähigkeit von lebendem Myzel (Myzel-Mörtel), bestehende (tote) Myzelstrukturen zu verbinden und so neuartige, biologisch basierte Konstruktionsweisen zu ermöglichen. Sie erforscht zunächst das Substrat als Booster für Myzeales Wachstum, Verbindungen von Holz, Hanfstein und Myzel durch „Myzelmörtel“ und wertet dessen Belastbarkeit durch Zug und Scherersuche aus. Ziel ist die Entwicklung einer zirkulären Bauweise, die Rückbau und Wiederverwertung vereintDie gewonnenen Erkenntnisse werden in ein städtebauliches Konzept übertragen, das aktuelle Herausforderungen urbaner Räume adressiert. Am Beispiel der Umwandlung eines Parkplatzes in Trier in einen multifunktionalen Park wird gezeigt, wie nachhaltige Materialien und innovative Bauweisen zur Reduktion von Materialaufwand, Hitzeinseln, zur Förderung sozialer Interaktion und zur Entsiegelung von Flächen beitragen können. Die Materialversuche zeigen Potenziale und Grenzen von Myzel-Fügungen; der Entwurf übersetzt diese Erkenntnisse in ein räumliches Szenario für Entsiegelung, Aufenthaltsqualität, Kühlung, soziale Nutzung und kreislauffähige Konstruktion.

Based on an extensive literature review, this thesis examines the effects of global warming, focusing in particular on the role of human intervention in natural material cycles and its consequences for the construction industry. The focus is on a critical analysis of conventional building materials such as sand, gravel, and cement, the extraction and processing of which cause significant environmental impacts. Against this backdrop, mycelium—the root network of fungi—is considered an innovative, renewable raw material that is already being used in various fields such as packaging, leather substitutes, and building components.The work explores the potential of mycelium as an alternative bonding material and questions the necessity of traditional fasteners such as screws, nails, and metal connectors. A particular focus is on the ability of living mycelium (mycelium mortar) to bond existing (dead) mycelium structures, thereby enabling novel, biologically based construction methods. She first investigates the substrate as a booster for mycelial growth, connections between wood, hempcrete, and mycelium using “mycelium mortar,” and evaluates its load-bearing capacity through tensile and shear testing. The goal is to develop a circular construction method that combines deconstruction and recycling. The findings are translated into an urban planning concept that addresses current challenges in urban spaces. Using the example of the conversion of a parking lot in Trier into a multifunctional park, the project demonstrates how sustainable materials and innovative construction methods can help reduce material consumption and heat islands, promote social interaction, and unseal land. Material tests reveal the potential and limitations of mycelium joints; the design translates these findings into a spatial scenario for land unsealing, quality of stay, cooling, social use, and recyclable construction.