Willow Technologies é uma empresa voltada para pesquisa de materiais e tecnologias de construção que foi selecionada como parte das Melhores Novas Práticas de 2023 do ArchDaily. Fundada pela arquiteta e cientista ganense-filipina Mae-Ling Lokko, opera na lacuna entre pesquisa, desenvolvimento e difusão de materiais construtivos feitos a partir de biomassa. Trabalhar com resíduos agrícolas e materiais de base biológica levanta questões técnicas relacionadas à escalabilidade, produção industrial, padronização, resistência ao fogo e resistência mecânica. Explorar esses dados é um dos focos da Willow Technologies, que o faz de forma peculiar através da perspectiva de regiões em desenvolvimento na África Ocidental. Por meio de trabalhos abrangentes com coqueiros, moringas, arroz e outras espécies, a prática de Lokko tem sido capaz de investigar e catalogar as características materiais de várias culturas, seus possíveis subprodutos, técnicas locais de transformação e as perspectivas e desafios da escalabilidade como materiais de construção.
Mae-ling explica que alcançar a escalabilidade de materiais de origem agrícola só pode acontecer em paralelo com o estímulo à demanda através do entendimento e educação sobre esses elementos. Essa foi a ideia fundamental da Willow Technology ao explorar o uso de subprodutos agrícolas de coco, moringa e arroz em um país onde a comercialização de espécies nativas estava constantemente diminuindo devido ao influxo e marketing de espécies alimentares híbridas importadas. "Como induzir a demanda e o uso produtivo de culturas indígenas e subprodutos agrícolas em Gana" se tornou uma pergunta de pesquisa para o escritório, pois somente através disso a agricultura poderia gerar quantidades suficientes de subprodutos a serem escalados como materiais de construção.
Como parte de uma chamada para projetos da COP27, que destaca as inundações através do British Council, a Willow utilizou plantas do arroz e fibra de coco como componentes principais de retenção de água e tolerantes a inundações como parte de um projeto de biovaletas no Parque Efua Sutherland, em Accra, Gana. Trabalhando com um renomado chef africano, Selassie Atadika, Willow colaborou com o Instituto Midunu para obter 126 pés de arroz da Africa Rice através da World Crop Trust e os implementou como infraestrutura verde em uma área propensa a inundações do parque. O projeto envolveu a instalação de biovaletas para retardar a água plantando arroz tolerante a inundações junto com outras espécies locais. Por meio dessa demonstração, a Willow Technologies se envolve na educação de participantes locais e globais, incluindo o Conselho de Pesquisa Científica e Industrial de Gana (CSIR), o arquiteto escocês Tom Morton, estudantes da Universidade Ashesi e a Escola de Arquitetura Mackintosh de Glasgow.
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A alta demanda por produtos alimentícios locais pode aumentar as perspectivas de subprodutos com aplicações mais amplas. Isso é exemplificado na exploração de subprodutos da moringa pela Willow Technology, uma árvore amplamente popular em Gana que é normalmente usada para chá, óleo, fins medicinais e herbais. Quando o óleo é extraído da moringa, um subproduto conhecido como "massa prensada" é rejeitado. Essa substância semelhante a farinha pode ser usada como um floculante para tratar águas residuais tóxicas, ajudando metais pesados e componentes tóxicos na água a se aglutinar e assentar. A pesquisa e o design da Willow Technologies em floculantes de moringa foram usados em um projeto para tratar as águas residuais da Global Mamas, uma rede de empreendimentos caseiros de tingimento batik. Em um projeto-conceito, esse processo reduziu a toxicidade de suas águas residuais para abaixo das regulamentações da EPA, tornando-as seguras para serem descartadas em sistemas municipais de águas residuais. Os resíduos do processo também formam um lodo que apresenta a oportunidade de ser usado como alvenaria de terra comprimida.
A Willow Technologies acredita que a chave para expandir os subprodutos de origem agrícola está em desenvolver uma nova infraestrutura de produção distribuída para atingir ciclos alimentares, agrícolas e de construção. Lokko sugere que a redução dos custos de produção começa por intervir na lacuna entre a coleta de resíduos agrícolas e seu controle de qualidade, e por projetar métodos de produção acessíveis. O trabalho inicial da empresa com cascas de coco como material de construção exemplifica esses princípios. Seus projetos responderam ao boom do coco em Gana, que levou os comerciantes a despejarem toneladas de cascas à beira da estrada devido à ausência de sistemas de descarte. Eles coletaram individualmente essas cascas dos comerciantes para os projetos, mas pretendem desenvolver um sistema distribuído de máquinas de moagem em pequena escala nos pontos específicos da cidade, permitindo que os comerciantes de coco processem suas cascas e recebam um valor por isso. As cascas são trituradas em fibras leves, fofas e secas, que são mais fáceis de controlar para a produção de materiais.
O coco maduro nativo de Gana possui uma porcentagem alta de lignina, o que lhe confere uma vantagem estrutural para possíveis aplicações em produtos de construção, como placas de fibra de média densidade e alta densidade, em comparação com os cocos menos maduros de outros produtores globais. O escritório de Lokko aproveitou esse material de casca através de métodos de prensagem térmica que utilizam colas à base de biomassa para produzir placas de fibra de baixo carbono e atóxicas. Esse processo contrasta com produtos de madeira ou plástico reconstituídos, que são prensados com colas em temperaturas mais altas e, devido ao uso de colas sintéticas, liberam VOCs e fumaça tóxica que comprometem a saúde dos trabalhadores da fábrica e dos habitantes dos edifícios.
Apesar dos diversos processos envolvidos, o maior desafio enfrentado pela Willow Technologies tem sido mudar a percepção desses materiais para algo aspiracional no contexto de Gana. "Normalmente, a maneira mais rápida de usar esses materiais em edifícios é como isolamento térmico. Mas uma vez que você os esconde em uma parede, ninguém realmente se importa ou está disposto a pagar um preço alto por eles", diz Mae-Ling. "Acredito que há uma oportunidade perdida de capturar seu verdadeiro valor como revestimentos, divisórias e móveis respiráveis e resistentes, incorporando personalização que tem o potencial de atrair e seduzir as pessoas a adotá-los", acrescenta, observando que o desenho desempenha um papel importante na mudança da percepção cultural. Essa foi uma abordagem que o escritório também usou ao empregar placas de fibra de casca de coco em projetos, usando a forma, textura, cor e padrões de superfície desses painéis para adicionar ao desempenho mecânico, acústico ou térmico do produto, como no Pavilhão Ecológico de Nairobi do Yale CEA e nas exposições no Museu do Futuro em Dubai.
A arquiteta ganense-filipina acredita que nem todos os materiais podem ou devem durar para sempre, e precisamos repensar o valor de manutenção e as métricas de desempenho de todos os materiais de construção. De acordo com Lokko, revestir esses materiais de base biológica reduz significativamente o potencial do seu comportamento higrotérmico único para impactar o conforto interno. Esses comportamentos são importantes tecnologias de resfriamento passivo que dependem da absorção e armazenamento de umidade durante o final da noite e nas primeiras horas da manhã em ambientes tropicais quentes e úmidos, expelindo essa umidade durante o dia.
Ao comparar as propriedades amplas dos produtos de base biológica, esses materiais têm um grande papel a desempenhar, tanto na alavancagem de recursos locais abundantes quanto na redução do carbono durante a produção, operação e fim de vida de um edifício. Ampliar e normalizar o uso de resíduos agrícolas e produtos de base biológica em aplicações de materiais de construção em Gana e em outros contextos exigirá colaboração de baixo para cima e de cima para baixo. Por um lado, é necessário desenvolver parcerias entre as partes interessadas nos setores agrícola e de construção para captar esses recursos e ajudar a capacitar artesãos e profissionais locais para se tornarem parte de uma bioeconomia próspera. Por outro, também exigirá que os governos desempenhem um papel ativo nas políticas nacionais e regionais, apoiem e incentivem tais parcerias e estimulem a demanda do mercado.
