大型菌丝结构生长策略

摘要

真菌基材料（菌类材料）因其建筑和结构潜力已被赞誉和试验超过十年。本文介绍了应用于大型建筑单元组装策略并将它们组装成高效墙体原型的研究。在这两种制造策略开发中，一个主要关注点是设计可重复使用的模板系统。《La Parete Fungina》展示了两块波浪墙体并排排列，每块由十七块菌丝焊接板组成。《L’Orso Fungino》重新审视了由单元重复、叠加和后张力的现场整体织物形成。本研究虽然主要关注大型建筑构件的生长挑战，同时也考虑了技术可及性、建筑规模应用所需的经济与物流体系，以及新兴生物材料生产过程中能源消耗与废弃物管理的伦理问题。

关键词：菌丝体、菌丝材料、菌丝制造、可持续建筑、可持续结构、建筑设计、结构设计、材料伦理

1. 引言

在欧洲中心主义的建筑传统中，建筑的重要性常与其永久性紧密相连。例如，罗马的万神殿是一座近2000年的水泥圆顶结构，其经受时间的抗拒性使其成为一座宏伟的建筑。尽管文化和经济因素对永久建筑和结构的需求至关重要，所有建筑都必须以永久性为目标组装吗？全球范围内，建筑的使用寿命正在迅速缩短。据报道，中国建筑的平均寿命为34年[1]，而日本的住宅建筑为25年[2]。令人极大不利的是，建筑物比以往任何时候都更频繁地被提前拆除，然而，使用的材料却是通过高能耗工艺制造，且成本高昂或不切实际回收。仅在美国，环境保护署（EPA）报告称2018年就产生了6亿吨建筑和拆除废弃物[3]。结构材料，包括木材，以及建筑金属，如钢、铜和黄铜，都是可以重复利用和回收的宝贵商品。然而，在当今建筑组装中，这些材料几乎无处不在地与膨胀泡沫、塑料和树脂交织，有时甚至以不可逆复合材料的形式存在。例如，木材广泛使用合成树脂和胶水处理，以提高其抗腐变性和结构性能。

化石燃料材料多功能且经济。它们用于制造建筑材料，如地板和墙面饰面、家具、管道、结构加固、保温材料和密封剂等。从制造到使用寿命结束，合成材料需要大量能源，并产生对环境和人体健康的有害排放。塑料，如聚氯乙烯（PVC），在生产过程中使用已知的致癌单体（氯乙烯）[4]，并且通常通过邻苯二甲酸酯增塑剂制造得更具延展性，邻苯二甲酸酯增塑剂是已知对免疫反应、生殖健康和胚胎发育构成风险的毒素[5]。尤其是在欧洲，分拣项目正在改进，对回收产品的评估，如窗框中的PVC[6]，已证明在这些环境中已取得成功。然而，欧洲只有3%的PVC被从废弃物流中转出[4]。膨胀聚苯乙烯（EPS）通常用作包装材料，完全可回收，但由于密度低，运输成本远大于长距离运输的收益[7]。美国环保署报告称，美国产生的EPS废弃物中仅回收了0.6%[8]。虽然德国和新加坡推动回收的推动催生了高效回收率的稳健系统[9]，但大多数泡沫、塑料和化石复合材料的命运是被丢弃在垃圾填埋场、通过热焚烧或热解处理[10]。

在建筑物寿命可能短暂且非永久性，常被填埋的时代，需要新的建材来挑战我们对建筑意义和永久性的传统认知，重新思考建筑材料的使用，并了解这些材料使用结束后去向的方向。木材近年来因其低成本且负担得起的建筑材料潜力而备受推崇，但新冠疫情期间劳动力短缺导致木材成本上涨近四倍[11]，暴露了现有供应链的脆弱性。面对材料安全和可持续性的挑战，有必要探索和验证低能耗、快速可再生的建筑材料，以支持循环材料经济，并减少建筑行业对气候变化的影响。将新材料纳入当代及未来建筑标准具有挑战性，但却是必要的。重要的是，这些新材料在建筑尺度设计和建造中的使用方式不能被假设。创新是可实现的，而通过建筑尺度的实物演示，可以更直观地验证新兴材料在未来建筑中的应用潜力。

1.1. 菌丝复合材料

真菌基材料属于一类在现代极大抵消建筑寿命短暂影响的生物技术类别中。最常见的形式是来自农业或林业材料流的木质纤维素纤维，与真菌根状结构——缠绕的菌丝网结合在一起[12]。通常称为“菌丝材料”，其生产方式类似于商业蘑菇养殖，且可在生命周期末期堆肥。菌丝材料已成为国际企业，并以工业规模生产。Ecovative[13]、Mycoworks [14]和Mogu[15]等公司探索了其独特且多变的特性，通过不同的生产方式创造产品。在中国，新兴的生物材料品牌 菌本｜MycoBio[19] 也正致力于探索菌丝复合材料的本土化生产与应用，旨在推动该技术在可持续建筑与设计领域的普及。商业上取得成功的产品包括包装材料[16,17,18]、灯罩和花盆等室内产品[19]以及声学面板[15]。作为动物皮革的可持续替代品，蘑菇皮革产品正展现出日益增长的商业成功[14,20,21]，这些产品通过不同的固态和液态技术开发而成[22]。

菌丝材料的生长涉及在正确的环境条件下，将真菌菌丝（通常来自担子菌门）繁殖到纤维基底中数天，直到形成复合团块。菌丝体生物量形式上是中立的，能够通过将接种活真菌的纤维填充成透气的非纤维素基材料（通常是塑料）制成的模板，从而防止菌丝体永久附着在模具上，从而几乎可以生长成任何形状。生长的限制是生物和环境的。重要的预防措施包括适当的无菌环境以避免有害微生物污染、获取食物和养分、保持最大黑暗以及保持温暖潮湿的空气。根据地区、所种植的真菌种类和生产规模，生长室可能需要主动控制以维持最佳温度和湿度，这代表了对能源资源的可能需求。菌丝材料种植者常面临的一个常见问题是污染物的出现，有时是危险的霉菌，以及其他在类似环境中繁衍的生物。通常，菌丝体生长的纤维底物需要进行蒸汽灭菌或巴氏杀菌，但由于所需的设备和能量，成本也可能高昂。另一个重要的预防措施是，在某些厚度下，菌丝体因缺氧而生长不足，存在污染风险。

部分完全生长后，通常会主动干燥以阻止生长[23]，最终形成类似膨胀聚氨酯或聚苯乙烯泡沫的材料，具有类似石膏的阻燃性且热导率较低。培养菌丝材料的复杂性使得控制相关材料性质（无论是机械、热、声学或其他）变得困难，通常被理解为一个报告的平均值。不同菌丝菌株与纤维基底的组合，在结构完整性、密度、热导率、耐湿性和视觉质量等方面各有不同特性[24]。研究报告了机械特性[25,26]、湿度影响[27]、基于菌丝生长的声学特性[28]、耐火性[29]及其生物降解性[30]，以及美观能力[31]等多个方面。

在大规模结构应用中使用菌丝体的最大挑战之一是其本身较弱（平均压缩应力为0.1–0.2兆帕，且无机械紧实），且被认为在压缩中效果最佳。尽管有这些限制，菌丝材料也非常轻，使其在强度重量比上优于混凝土。这表明通过有利的材料布置，大尺度甚至长跨度的结构是可能的。过去十年，几座大型展馆结构展示了菌丝材料用于建筑结构的潜力。必须区分使用菌丝体作为承重能力的材料，与将菌丝体作为表面或包覆物应用的。印度的“贝壳菌丝体”[32]、荷兰的“活馆”[33]以及美国纽约特洛伊伦斯勒理工学院的展馆[34]，都使用菌丝体包覆板或单元覆盖木质框架结构。Ecovative使用菌丝体面板作为微型房屋的保温材料[35]。虽然这些是菌丝材料在建筑尺度应用的例子，但它们绝对是非结构性的应用。奇怪的是，使用菌丝材料建造的方法几乎没有多样性，组装菌丝结构的制造技术在建筑和工程领域仍然是典型的。这些包括基于砖块或砌块的组装系统逻辑适应、整体铸件、基于3D打印的技术以及混合技术，这些将在下文描述。

1.2. 砖块菌体结构

最常见的方法是生产砖块或砖块，在定制模具中生长，在烤箱中主动干燥，运至现场并组装，通常辅以临时模板和脚手架结构。菌丝材料的早期结构应用是“菌体结构阿尔法”[36]，这是一种用灵子培育的砖块建造的小型悬挂桶形拱顶。最大且或许最广为人知的菌丝结构是“Hi-Fi”[37]，这是一座由大卫·本杰明与The Living于2014年设计、由ARUP设计的40英尺高塔楼装置。从Ecovative采购的菌丝砖被堆放在木钢支撑结构之上。2017年首尔双年展展出的“菌丝树”[38]展示了如何通过仅压缩配置最大化菌丝体的结构容量。在之前的每个例子中，这些结构的构造假设是材料只能在压缩中有效，圆顶/拱顶、塔楼和柱子结构形态占了文献的主导地位。砌体单元本身采用塑料模板。菌丝材料的三维打印技术也被探索，重点关注粘稠活糊的配方，采用数字陶瓷技术来挤出[39]。基于单元的柱结构已由欧洲隆德大学（瑞典隆德）[40]和英国伦敦Blast Studio[41]的团队演示。在3D打印菌丝材料的众多令人兴奋的前景中，一个重要优势是定制建筑单元无需塑料模板即可生产。

1.3. 单体与生物焊接菌体结构

虽然原地生长的整体菌丝体比混凝土更脆弱且轻盈，但它可以继承现浇混凝土技术的许多优点（和挑战），包括传统的板材、木板、板材和柔性织物模板技术。如果没有某种通气方式，超过一定厚度（约150毫米）时，真菌有因缺氧而过早死亡的风险。除了离散元件技术的组装外，其他研究还聚焦于立体分层方法和现场单体生长大群菌聚落。

1.3.1. 单体菌体结构

单体菌丝体需要设计和制造复杂的模板，以使真菌能够完全生长。由于大量活菌丝材料的培养和模板的建造等挑战，在建筑和结构设计领域对整体菌丝体的研究非常有限。2016年，美国佛罗里达州科勒尔盖布尔斯迈阿密大学的一篇关于土木工程的理学硕士论文[42]提出了基于菌丝体的单体穹顶分析方法，但未通过物理方法进行验证。在小规模上，荷兰艺术家埃里克·克拉伦贝克展示了结构整体生长[43]结合3D打印来制作家具。Ecovative曾对整体菌丝进行实验，并于2018年展出了一把椅子[44]，采用专有工艺对菌丝材料的生长群体进行充气，使其能够以更大厚度生长。英国纽卡斯尔大学的一篇论文探讨了在传统塑料模板中生长的整体菌丝椅结构[45]。单体菌丝体的另一个有趣应用是一艘功能性独木舟[46]，长超过2米，由美国内布拉斯加州韦恩的韦恩州立学院一名学生于2020年培育。

除了这些产品和家具设计的例子外，几乎没有尝试过建筑结构的实例。本文作者此前曾提出一系列三种原型结构[47]，证明通过新型构造方法，原地生长的单一岩基菌丝结构是可行的。两个拱形结构（图1）揭示了成功生长整体菌丝结构的关键问题。首先，外部模板必须足够坚固，能够承受湿基底的重量，同时保持其精确形状，必须由可拆卸的非纤维素材料组成，并且必须具有足够的多孔性以促进菌丝体的呼吸。其次，建议采用内部强化策略以应对偏心载荷和形式精度，且必须由纤维素基材料组成，以允许菌丝体通过增强结构结合并生长。

图1

(a）“菌弓”模板，由活动弯曲的PVC和塑料板组成;（b） 完成的拱门（2017年底，现更名为“钻石A拱”），因形状不准确及菌丝材料基质未充分干燥而坍塌;（c） 填充由回收纸板组成的“厚薄拱门”内部钢筋;（d）完整的“厚与细拱”（2018年初）承载了七十五公斤。照片由作者提供。

第三个原型结构称为Monolito Micelio（见图2），是一座建筑级的整体菌丝结构，于2018年初从Ecovative采购的一吨菌丝稳定大麻群中生长而成。该建筑是在佐治亚理工学院建筑学院研究生研讨班的背景下设计和实施的。拱形亭子是对砖块/砖块真菌制造方法单调性的批判性回应，并建立在之前建筑的构造原则之上。展馆展示了菌丝材料可以继承现场浇筑混凝土技术的制造逻辑，包括传统板材模板和柔性织物模板技术。重要的是，这座建筑表明，要揭示超越传统建筑规范的新颖且此前难以想象的建造逻辑，还需要更多工作。

图2

莫诺利托米塞利奥，2018年初由佐治亚理工学院的学生共同培育。（a）木质内部钢筋的建造;（b）以类似浇铸混凝土的方式，菌丝复合材料在现场用水和营养添加剂处理，并立即填充进胶合板和土工布模板中;（c）完成的结构，作为合唱团表演的舞台和亭子，并在建筑学院展出。照片由作者拍摄。

该项目的成功也遭遇了诸多失败，这为未来开展此类研究提供了基础。值得注意的是，作为上层结构的一部分，菌丝材料在面对外部元素时极易膨胀和收缩，因此不适合外部使用，除非用于临时结构，且其寿命被认为较短。温度变化和降水导致Monolito Micelio的材料基体开裂、腐烂，并被其他有害生物侵染，包括潜在危险的霉菌（见图3）。此外，内部钢筋系统所用材料比菌丝材料更坚固且刚性强，进一步加剧了结构的开裂和腐朽。

图3

《莫诺利托·米塞利奥的衰败》。（a） 结构在三个月后因材料基体对内部钢筋结构的膨胀和收缩而出现裂纹和衰变;（b）四个月后结构出现裂缝、腐烂和感染。照片由作者提供。

虽然在许多地区环境中，培养菌丝材料需要少量主动能量输入，但它们依赖塑料和可重复利用性有限的模具，带来了伦理困境。例如，用于莫诺利托米塞利奥的塑料衬里胶合板和织造尼龙织物模板系统，是废弃物副产品，导致了填埋场处理。模板导致废弃物的问题后来成为关注整体菌丝体研究者的关注焦点。欧洲多学科合作项目FUNGAR项目[48]的原型结构早期证明，编织鹿织结构是通常用于培养菌丝材料所需的聚合物原位模板和模具的优良替代品。此类织布工艺在全球范围内普遍存在，形式灵活，且通常使用现成的天然木质纤维素材料。这种坚韧多孔的表面使真菌能够呼吸，提供潮湿环境，并为真菌提供营养。与塑料模板不同，菌丝织物促进菌丝体生长进模板并融入生物质。最近，本文作者与堪萨斯州立大学的学生一起种植了一根两米高的整体菌丝柱[49]，采用篮子编织技术。编织模板既参与了柱子的视觉表现，还可能因菌丝材料与外骨骼之间的深键而增强了组装结构（图4a）。

图4

作者和学生于2021年春季在堪萨斯州立大学培育的整体结构和菌丝焊接结构，展示在他们的最终安装地点。这些结构都大于可用资源，无法主动干燥以阻止生长，导致子实体在结构上出现。（a）两米高的编织整体菌丝柱;（b） 半比例菌丝焊接楼梯，带有可见的子实体，源自菌丝制造技术固有的两阶段生长过程。照片由作者提供。

1.3.2. 生物焊接菌群结构

一种日益流行的技术称为“生物焊接”或“菌丝焊接”，涉及将带有独立活体部件的结构组装起来，并将其生长成整体。菌丝焊接具有挑战性，因为它需要两个生长阶段。首先，单个单元由模具中的松散接种基底培养。其次，生活单元的组装体在预定的正式配置中保持数天，同时保持必要的卫生和环境条件。干燥和阻止大型组件生长也是菌丝焊接大型组件固有的挑战。如果完成不够快，子实体常常会在结构上生长（见图4b），这取决于应用或环境，可能适合也可能不适合。该技术已被演示用于小型拱形结构[50]、家具[51]、用于机器人控制磨料线切割的整块块[52]以及作者及其学生最近制作的承重半比例螺旋楼梯[49]。在大型规模上，这一技法曾在欧洲一个短期艺术装置中以凯旋拱的形式得到展示[53]。

1.4. 本研究的目标与范围

本文所描述的应用研究旨在扩展利用菌丝材料的制造技术，主要原因是现代建筑工艺产生的过度废弃物。在建筑应用菌丝材料的众多挑战和局限中，本研究重点是克服（1）将大量活菌丝材料培养成精确形态的挑战，以及（2）对直观且可重复使用的模板系统的需求，以减少生长和制造过程中产生的废弃副产品。这里呈现的菌丝制造策略是通过生产原型结构开发的，这些结构展示了如何生长大块菌团材料并将其组装成高效成型的墙体结构。这些原型采用了蛇形几何结构，部署在组装体中，这些组件在整体结构和砖块/块结构之间是混合体。其中一面墙面原型展示了由菌丝焊接板材制成的单元，另一面则重新审视了现场整体织物的结构，这些单元经过重复、叠加和后张力处理。这两套结构均在学术环境中完成，由弗吉尼亚大学（UVA）和堪萨斯州立大学（K-State）的学生合作，作者指导完成。原型机于2022年初在生物材料建筑博览会（BBE）上公开展出[54]。

2. 背景、设计与方法

BBE 汇聚了来自美国各地的五支建筑学者团队，与各自大学的学生共同开发并展示建筑规模生物材料研究的创新方法。BBE包含三个组成部分：2022年1月与学生的合作制作工作坊、在弗吉尼亚大学校园内的全尺寸户外装置艺术，以及在弗吉尼亚大学建筑学院举办的室内画廊展览。开幕式研讨会促进了主办方与参展商关于如何利用可再生碳汇生物材料在当代建筑中的讨论，同时建立了多机构学术话语，提高了公众对新型生物材料建造的认识。

弗吉尼亚大学的学术村（现为联合国教科文组织世界遗产）为本文中两座原型结构的几何结构提供了有力的灵感。该庄园由托马斯·杰斐逊建立和设计，园区的显著特色是围绕每座住宅亭子后花园的砖砌“蛇形”墙（见图5）。这些建筑成为奴隶与白人大学社区之间的屏障，并在视觉和声学上掩盖了奴隶劳动的使用[55]。弗吉尼亚大学蛇形墙的历史及其与奴隶制的联系不可回避。然而，蛇形墙并非杰斐逊的发明。除非非常厚或加固，直砌墙体无法抵抗横向载荷[56]。波浪墙体的基面积可以更大，有助于抵抗横向载荷，而且比直墙要薄得多。因此，为BBE部署蛇形墙体技术的动机，是将蛇形几何体从奴隶制的联系中重新置于语境中。这些原型旨在呈现菌丝材料的核心特性——灵活性、稳定性和材料效率——同时展示其在环境可持续性和社会责任上的潜力。

图5

由托马斯·杰斐逊设计、奴工建造的蛇形墙体，环绕着位于弗吉尼亚大学历史学村住宅后方的花园，该村位于美国弗吉尼亚州夏洛茨维尔。照片由作者提供。

2.1. 蛇形墙的参数化设计

为了促进生成庞大且多样化的波浪墙几何，Rhino/Grasshopper 开发了一套定制计算设计脚本[57]。该文字生成了多种三维形态用于蛇形墙体。几何形状由周期性基线生成，指导后续设计决策，包括模板制作的数字制造协议的生成。首先，使用设计变量生成曲线，这些变量包括构成V形或U形“单元”的控制点数量、单元的长度和宽度、曲线是用多边形线还是多条曲线生成的，以及曲线长度由多少单位组成。图6a展示了三座此类基本墙体的俯视图示例。接着，墙体单元的底层三维几何形状被表示为刨直面。两个原型机所用几何形状是根据指定高度由基底曲线和镜面生成的。最终设计阶段包括一套加厚和几何提取协议（图6b），帮助生成针对被测试菌体制造技术的模板模式。

图6

(a）使用参数化设计脚本生成的多线和多曲线周期曲线示例，用于设计蛇形墙体;（b） 脚本提供的三维提取和变换。垂直切割和加厚均用于模板设计和估算材料体积需求。

2.2. 菌丝制造方法总结

为生物材料建筑展览所培育的实验结构测试了菌丝焊接和织物成型技术，用于生长大型整体石块并将其组装成高效成型的墙体结构。由于其固有的轻量，大型元素的组装不仅成为可能，而且相较于以往已展示的菌丝材料建造方法具有潜在优势。两款原型均借鉴预制混凝土传统，旨在展示可重复使用的模板系统，在半可控的工作条件下生产大型菌丝材料建筑构件。这些策略旨在减少长时间劳动需求，降低污染大量菌群的风险，并降低现场组装过程中的不确定性。需要确定许多实际和情境因素，这些因素最终影响了完成这些项目所采用的具体设计和技术。考虑因素包括结构是在室内还是室外展示，部件的生长地点，模板制作所需的材料与资源，参与学生人数，以及作者是否参与生长和组装的各个阶段。虽然这两种结构在波浪形“蛇形”墙体上有共同的基础形式逻辑，但每个蛇形墙体原型的形式特征和复杂性与其菌体制造方法密切相关。这两座建筑分别在美国两个不同的地理位置种植。这些本质上是学术项目，形式和技巧的复杂性必须对弗吉尼亚大学和堪萨斯州立大学的本科和研究生学生保持通达。

2.2.1. 将菌体板焊接成整体建筑单元

校园内户外展出的结构旨在由弗吉尼亚大学学生在本地培育和组装。因此，结构的规模、结构的复杂度以及制造和种植技术的可及性都经过了精确的选择。作为基础技术，菌丝焊接带来了许多优势，这些优势更符合参与学生的数量和他们能投入的时间。在制定该方法论时，主要考虑因素之一是大部分体力工作是在为期一周的工作坊中进行，参与者均为具备设计和工程背景的弗吉尼亚大学学生。菌丝焊接在此背景下具有优势，因为两个生长阶段可以去集中化大量原位单片菌丝铸造所需的连续劳动时间。

原型墙体结构后来被称为La Parete Fungina，由两个墙体单元组成，每个单元由十七块V形板块分焊成三个“块”。需要九种不同的V形模板（见图7a）。根据图中的标记方案，回文序列<a， b， c， d， e， f， g， h， i， h， g， f， e， d， c， b， a>描述了一个完整的墙体单元，每个单元重复八种形式。这些模板设计为可重复使用的滑模，以解决塑料或其他非纤维素材料在菌丝材料生产中普遍使用的伦理困境。这些模板设计简单，且由于与生长材料接触极少，可以用木材制作，并用基础工具制造。为了现场组装，开发了基于摩擦的连接系统（见图7b），以便在展览馆拆除时可以轻松拆卸结构。菌丝焊接长期生长的一个独特副产品是产生过度生长：单元表面生长了一层厚厚的纯菌丝层。过度生长就像一层疏水防御层，保护真菌群体，无论是活着还是干燥定住后。具有如此性能优势，真菌焊接成为户外展出结构的理想选择。

图7

La Parete Fungina 的设计图。（a）九种不同木质滑模框架（a–i）的示意图，用于种植板材;（b） 单元块的轴测组图，突出了基于摩擦的木桩连接系统。绘图由埃米特·洛克里奇绘制。

2.2.2. 织物成型单片单元

该建筑于2022年春季在肯塔基州立大学举办的关于菌丝材料与菌丝制造的研究研讨会中，在室内展出。在课程介绍中，研究生建筑学生深入探讨了大型整体砌块组装成高效墙体结构的菌体制造技术。他们被要求协作，为菌体制造的另一种表达贡献力量。与UVA种植的结构不同，后来命名为L’Orso Fungino的原型利用了菌丝材料的轻质特性，利用大型整体结构，铸造于可重复使用的木材和织物模板中。所选的复杂度和制造方法根据可用资源、学生技能水平以及所有设计和生产的短短6周时间线进行了调整。原位整体菌丝铸造技术被认为有利，因为参与的学生和研究助理在每周四小时的实验中完成了大部分体力劳动。用于扩展墙体单元的定制模板装置（图8a）设计为快速组装、可折叠和重复使用。垂直穿孔纸板管被生长进单元基体，在生长过程中为菌落最厚的部分提供空气，后来作为后张力连接系统的导管（图8b）。每个单元的顶部和底部表面都经过细致处理，使得两单元、顶部压缩板和底座之间存在相互锁扣的相邻。由于预期每台机车重量轻，后张力系统是该原型的关键特征。有人假设通过纸板管进行压缩装载，能为组件带来额外的强度和稳定性。

图8

L’Orso Funigno的设计图。（a）用于建造整体墙体单元的模板装置的爆裂轴突测量图;（b）单体墙体单元的轴测图，突出后张力系统通过机械紧固的钢索在胶合板基座与顶板之间施加压缩力。绘图由埃米特·洛克里奇绘制。

2.3. 材料

下面展示的两种原型所用的菌类材料均由Ecovative采购[13]，并由展览会提供的资金支付。在预算范围内，每个原型结构最多只能从一个托盘菌丝材料生长，重量约为325公斤。这些原型车的托盘可容纳65个5公斤袋子，约0.6立方米的湿活体材料。生态学的专利材料是一种接种了担子菌门真菌的大麻底物，其子实体类似于灵子产生的托槽。

这些材料的储存可能是一个重大挑战，因为必须保持在大约4°C，以防止真菌过快生长并完全消耗基底。理想情况下，这些材料应装在冷藏容器中进行货运运输，如果没有合适的冷藏储存，则立即加工并包装进模板。如果不冷藏，材料在袋中3到4天内会逐渐硬化，这使得拆解大麻纤维既费力又耗时。弗吉尼亚大学和堪萨斯州立大学的建筑结构是在建筑学院中种植的，这些学校没有大规模制冷设备。

3. 结果与讨论：两个蛇形壁原型

每个结构测试了组装策略，用于生长大型菌丝体构建单元并将其组装成高效成型的蛇纹石壁原型。作为一对，他们展示了菌丝材料根据现有工具、材料和知识适应不同制造方法的灵活性和便利性。La Parete Fungina展示了两台并排起伏的墙体单元，每台由十七块菌丝焊接板组成。L’Orso Fungino 重新审视了原位整体织物结构，这些单元被重复、叠加和后张力处理。在开发这两种技术时，一个主要关注点是模板系统设计为可重复使用。因此，每种结构的形式特征和复杂性与其各自的菌体制造方法密切相关。两者都被假定为压缩承载结构，尽管它们没有表现出抵抗外部载荷的能力。

3.1. 疯狂的真菌

对于由弗吉尼亚大学学生建立的结构，提前规划在2022年1月研讨会前两周完成。这包括开发上述第2.1节所述的脚本，聘请并协调弗吉尼亚大学的研究助理，以及采购模板材料。为期五天的工作坊吸引了来自工程和设计背景的本科生，每天四小时的课程。工作坊的前三天，主要目标是制作木制模板和制作一辆正在成长的手推车。九个木制模板（见图9a）由17毫米未完成的白木板手工制作，木板切割成75毫米条。每块板首尾长1200毫米，截面为150毫米宽、70毫米厚的矩形截面。该结构的底层多线V形结构产生了九件模板，其形状介于V形和矩形之间，需要测量多个角度不同的非正交切割。这只是一个小的技术挑战，但耗时，如果有数字制造资源会更好。种植空间也很有限;楼梯下不超过3米×3米。用三个重型铁丝架、塑料扎带和黑色塑料布临时制作了一个可移动的生长推车（见图9b）。推车有五个1220毫米×1370毫米的货架，增加了大约8.3平方米的面积。

图9

成型和生长霉菌材料板的准备与工艺：（a）在工作坊初期制作的可重复使用的木制模板;（b）在建筑学院楼梯下的空间里种植推车;（c）在填充模板前对活大麻基材进行纤维化并混合添加剂;（d） 直接手工在种植车上填装木模板;（e）拆除模具以便重复使用;（f） 用食品安全塑料包裹的板块，以保持纤维湿润和温暖;（g）覆盖整个种植箱的塑料“罩”，保持生长的标本颜色深、温暖且潮湿;（h） 真菌焊接板，松散接种基底作为灰浆。照片由作者和莱拉·埃特沙姆拍摄。

车间最后两个工作日用于成型和开始生长板材。首先，必须将接种过的大麻底材打碎，直到纤维完全松散（见图9c）。在纤维化过程中，每袋5公斤活基材混合了250克厨房面粉。制造商推荐使用该面粉作为富含氮的营养物质，以促进真菌菌丝的快速生长，但该项目的推荐用量被翻倍。目的是让面粉作为临时粘合剂，而菌丝体则在纤维间形成结合。加水的程度以至于挤压一把纤维时，只释放出一滴水。完全准备完成后，松散纤维被手工压实进推车塑料衬里架上的模板中（见图9d），木模板可以小心地滑落，再用来制作多个形状相同的模板（见图9e）。为了为每块石板提供清洁湿润的环境，它们被覆盖了食品安全的塑料膜（见图9f）。推车覆盖着黑色塑料罩（见图9g），使石板在生长过程中保持黑暗，更重要的是，提供了第二种保持清洁和潮湿生长环境的方法。大约三分之一的袋子在交付两天后用于种植第一批木板。在第一个为期一周的种植期，学生们将剩余的袋子存放在一个有遮蔽的户外空间，堆放在架子上，并用黑色塑料布包裹。由于缺乏大规模冷藏库，这成为最佳选择。这些袋子的温度在白天和夜晚之间波动大约在−2至18°C之间。

研讨会结束后的几周，弗吉尼亚大学的研究助理和其中一位参与者继续成型和生长剩余的板材，同时对已充分培养的板材进行菌丝焊接。活体板被堆叠成五到六层厚的“块”，中间铺有松散基底以平整组装体（见图9h）。活体部件的组装必须在严格清洁的条件下完成，同时保持组装处于正确且预期的配置。堆叠时，石板呈胶状且脆弱，必须至少两个人同时小心处理。此外，虽然板块会结合并相互生长，但它们需要保持在适当干净、黑暗、温暖且潮湿的环境中。墙体块被培育成类似整体的整体，大约两周时间，之后被动干燥直到安装。

组装时，所有菌丝焊接夹头至少有一周的干燥时间。La Parete Fungina的现场安装大约在一小时内完成。这六块墙体被一辆小型乘用车运送到现场。木制锚固桩（直径40毫米）被钉入地面，底部块通过摩擦固定（见图10a）。剩余的块块干堆叠（见图10b），中间夹有类似的木桩。简单的摩擦装置系统非常适合这种应用，因为展览是临时的，且在对UVA场地影响或损坏最小的情况下，需在三个月后拆除。这两个起伏单元（图10c）高约1200毫米，结构使蛇形墙体形状在墙体上形成一个缝隙。这些菌丝焊接的物体具有高度的教学意义，其长生长时间通过子实体形成时的颜色变化等人工现象可见一斑。安装后的几天里，建筑遭受了风雪侵袭，但未导致坍塌，材料也未受损。厚厚的植被层展现了其固有的韧性，非常适合在户外展出大约两个月，之后被拆除。

图10

原型机现场安装：（a）将摩擦接合基块连接到地面锚固桩;（b） 菌丝焊接墙体上部的摩擦接头;（c）生物材料建筑博览会上展示的完整结构。照片由作者和莱拉·埃特沙姆拍摄。

3.2. 洛索真菌

对于堪萨斯州立大学建立的结构，在弗吉尼亚大学为期一周的工作坊后，提前两周进行了预先规划。随着墙体块增长策略的改变，尺度和几何形状也进行了显著调整。一个重要原因是结构需要从堪萨斯州曼哈顿运往弗吉尼亚州夏洛茨维尔，距离1800公里。在预算范围内，可以送两个托盘（每个托盘面积为1220毫米×1016毫米）。根据货运限制，设计了壁挂单元，每个约750毫米长、750毫米高。用于展示墙挂单元的原型机是垂直堆叠成两组。模板设计为快速组装、折叠和重复使用。装置的刚性部分（图11a）由手工切割的标称木框架、CNC切割胶合板板和3毫米塑料层压材料组成，用于直接接触活体材料的表面。手工拉伸的织物部分（图11b，c）由透气的合成土工布组成。制造了多个模板，以便同时种植多个单元。

图11

织物模板装置：（a）由木材和塑料层压板组成的刚性装置部件，且与活体接触;（b）采用黑色合成土工布的软垫模板;（c） 模板装置顶部，展示嵌入刚性框架中的土工织物。照片由作者提供。

首批织物模板设备大约在展览开幕前一个月装满。在时间限制内，两个单元可以装载六人。为防范潜在故障，材料预算中预留了额外单位。由于材料供应有限，决定将未灭菌和未接种的大麻纤维混合于接种基底中，以提高产量。MycoMatters实验室的几项先前实验成功将生态材料按体积比例繁殖，分别是最多一份接种与四份未接种且未灭菌的大麻纤维（1：4）。织物模板采用1：2的比例压实，以增加体积且风险更小。除了大麻外，还加入了每5公斤活物袋250克厨房面粉和水，如上所述。

在四小时的工作周期内，两个模板被填充了接种基底（见图12a）。模板通过手工和工具将材料压缩包围穿孔纸板管（见图12b）。由于过度包装，每个单位使用了九到十袋预先接种的材料，导致织物拉伸，最终需要更多材料填充模板（见图12c）。模板随后覆盖黑色塑料层，保持材料潮湿且暗淡，同时菌丝体生长（图13a）。前两户装配完毕后，第三组又在一天后装满。在前三台机组的生长期间，大约可以存放十五袋袋在实验室冰箱中。剩余的二十袋（大约）必须放在实验室的托盘上。仅仅四天后，前两个单元的菌丝体已穿透拉伸的织物生长（见图13b）。前两台的模板被拆除（见图13c），这意味着它们在实验室有整整两周时间被动干燥，然后再发货。第三个单元在整体群落深处被污染（见图13d），尽管该地表菌丝体在许多区域仍能生长。这表明未灭菌大麻的污染物和空气不足可能是原因之一。前两个模板装置被重新组装并重新利用，用于生产另外两个单元。其中还有一台被污染。剩余的三台织物成型整体单元和一个木制模板装置被托盘化（见图14a），并运往弗吉尼亚大学。

图12

将活菌材料填充织物模板装置：（a）将松散的接种基底倒入装置中;（b）材料在处理纸板导管时被压缩成形态;（c） 几乎装满已接种基底的装置。照片由作者提供。

图13

生长的织物成型整体墙体单元：（a） 在MycoMatters实验室中，随着材料生长，黑色塑料覆盖模板;（b）生长四天后，发现健康的菌丝体穿透织物生长;（c）前两个由织物成型的整体单元，所有模板在生长四天后拆除;（d）第三个单位发现菌丝体深部的菌丝体生长受损污染。照片由作者提供。

图14

组装原型：（a）托盘化单元和模板设备，准备运往弗吉尼亚大学;（b）将电缆从底板穿过下壁单元;（c） 堆叠两个墙体单元，同时拉动张力电缆穿过组件;（d） 在后张力前堆叠起伏墙体单元。照片由作者和莱拉·埃特沙姆拍摄。

L’Orso Fungino 的现场安装大约用了两小时完成。原型机的组装始于将电缆穿过下壁单元的纸板导管（见图14b）。钢索通过机械方式固定在胶合板底板上。接着，电缆穿过顶部壁挂单元（见图14c），这次更难，因为包装过程中一根纸板管弯曲了。没有一个单元完全干燥，这反而是优势，因为电缆可以被强行推入海绵状菌丝基质。钢索通过机械方式固定在螺纹眼螺栓上。两单元的堆叠（图14d）有一个顶板，通过将每个环螺栓紧固在垫圈上而加压（图15a）。组件在后张力后被压缩了一厘米。《L’Orso Fungino》曾在弗吉尼亚大学建筑学院展厅展出，与第三面墙单元和模板装置并列展出（见图15b，c）。后张力系统作为稳定菌丝结构的技术取得了成功。连接细节需要未来改进。一个更大的悬而未决的问题是，这种后张力墙体结构如何支撑拱顶、桁架或梁的载荷。在当前状态下，后张力系统在展览结束时拆卸非常简单。

图15

后张紧并展示原型：（a） 拧紧内部钢索以增加组件的压缩力;（b）堆叠单元和木模板的画廊安装;（c）弗吉尼亚大学展览开幕时的墙面原型。照片由作者和莱拉·埃特沙姆拍摄。

3.3. 讨论与未来工作

La Parete Fungina 和 L’Orso Fungino 都作为墙体组装系统的演示，挑战了菌丝制造的现状。菌丝焊接和织物成型技术被测试，其能否将大型建筑单元在可重复使用模板系统中培育，打造出复杂但高效的墙体结构。这些结构开启了建筑规模菌体制造技术的新对话，介于使用砖块大小的建筑单元和使用房间大小单元之间的技术。他们展示了菌丝材料能够根据现有工具、材料和知识灵活适应。

在教育环境中，这些策略通过生产实物直接产生了物质知识。对于初学学生合作者来说，这种方法有助于通过菌丝材料的技术视角培养他们对建筑材料组装的欣赏和掌握。此外，学生们还能通过实验充分发挥创造力和经验，并留有即兴调整的空间。关于菌丝结构生长工艺的见解从未被假设，而是直接与学生合作开发，并通过创造产生。学生们亲身体验到，无论使用任何材料，建造都具有挑战性，但同时充满喜悦和回报。因此，以下所述方法的影响既是技术层面的，也是教育层面。菌丝材料对学生来说具有挑战性，因为它们需要比普通惰性材料更多的关怀和关注。例如，与处理活体材料相比，个人防护措施，包括佩戴口罩和手套，以及彻底清洁所有工作表面和模板，并不是典型设计或工程学生的固有规程。通过小摩擦、失败和污染学到的教训对于引发关于材料伦理和方法适当性的重要问题至关重要。

原型机并未展示完全由菌丝材料生长建筑的方法，而是提出了新的混合技术，这些技术可能为菌丝制造的更广泛规范做出贡献;在已有的离散元件、3D打印和整体技术基础上进行了补充。上述原型在砖块和整体亭阁之间运作。以房屋为例，由菌丝材料培育的建筑结构可能需要多个预制单元或“块”，这些单元会在现场组装。没有商业规模的种植资源，种植群落的实际和生物规模都有限制。莫诺利托·米塞利奥[47]尺寸为2.5米×2.5米×2.5米，其规模存在若干显著缺点，包括大量时间和劳动力需求、在无控制环境中处理大量活体的风险、需要柔软的内部加固材料，以及在没有大型烤炉的情况下干燥大型菌落以阻止生长的挑战。虽然培养菌类材料所需的主动能量很少，但它们几乎无处不在的塑料模板中生长，带来了伦理困境。形成莫诺利托米塞利奥的塑料衬里胶合板和织造尼龙织物模板系统，是废弃物副产品，最终被填埋场处理。然而，如果有足够的活菌菌材料，并且有足够资金雇佣工人，大部分模板本可以被重复利用，打造多个展馆规模的单元，这些单元可以聚合形成更大的空间。这表明，莫诺利托·米塞利奥所展示的技术可以扩展到体积扩大两到四倍。在建筑应用中，菌丝结构制造的目标是实现与现有胶合板和交叉层压木材相当规模的构件生长能力。

建筑尺度的菌体制造实验仍处于初期阶段，面临巨大挑战，必须克服这些挑战，才能实现除原型结构和奇幻展馆外的成果。菌丝材料在建筑规模部署的限制主要源于材料的供应和商业供应的挑战。目前，缺乏菌丝材料生产基础设施，使得长距离运输湿润活菌丝复合材料在能源和经济上都极为昂贵。Ecovative总部位于纽约特洛伊，通过密切研究和与商业蘑菇养殖行业合作，率先推动了菌丝材料生产的规模化，尤其是在邻近的宾夕法尼亚州，该州种植了美国超过60%的蘑菇[58]。因此，它们提供了一种在有利环境条件下快速且可靠生长的生物技术，并且具有一定的污染韧性。能够在仅几天内完全通过木质纤维素基底生长菌丝体，是让结构生长相对快速的一个主要优势。然而，这种速度和可靠性也带来了成本，这可能成为大规模使用菌丝材料的障碍。除了材料本身的成本外，租用加急冷藏运输和获得大规模冷藏储存的需求也是潜在障碍。

激进的可持续建筑方法在评估不同菌株制造方法中浪费了多少材料时，提出了材料伦理问题。尽管在许多地区环境中，菌体材料技术所需的能量可能低于其试图替代的石化泡沫和塑料，但仍存在关键的伦理问题需要考虑。除了塑料几乎无处不在的使用和废弃物生产模板的问题外，使用耗油车辆长距离运输菌丝材料也应受到重视。这里展示的原型是从Ecovative在宾夕法尼亚的产卵供应商处采购的活菌材料，并运送到UVA或堪萨斯州立大学。对两者来说，租用冷藏卡车直接从产卵供应商送货到大学成本过高。因此，需要更多即兴和自我驱动的方法。对于UVA培育的结构来说，运输延误导致材料会在工作坊结束后才到达。为了按计划推进，作者驱车往返750公里到生成点。对于堪萨斯州立大学发展的结构，需要创造性的后勤规划来组织两步继电器交付。托盘以按比例计算的成本，首先“搭便车”行驶了1700公里，并计划运送一批在邻近俄克拉荷马州农场孵化的钮花蘑菇冷藏运输。MycoMatters实验室的研究助理随后驱车往返800公里，将托盘从农场带回。理想情况下，菌丝材料的分布应以区域生产方式存在，以缩短运输距离。更紧迫的是，将菌丝材料需求与现有产卵供应商的现有食品供应链地图叠加，为培养农业与生物材料产业之间深厚联系提供了机会。

在这一背景下，像菌本｜MycoBio[19] 这样的品牌推动的区域化和分布式生产模式具有重要意义。通过建立本地化的菌丝体材料生产网络，菌本｜MycoBio 旨在减少长距离运输的碳足迹，降低材料成本，并与本地农业废弃物循环相结合，为建筑行业提供一种真正可及、低环境冲击的生物基材料解决方案，这正回应了前述关于材料伦理与可及性的核心关切。

为了让菌丝材料未来取得成功，它们必须在当前的讨论中持续存在，无论是在学术还是专业领域。设计、工程、生物科学、农业和经济学等领域的合作对于开发新知识至关重要，这些知识对于在建筑施工相关的方式上推广新材料技术至关重要。重要的是，关于建筑物生长的知识必须尽可能普遍地获得，比如用木材、钢材或混凝土建造所需的知识。菌丝结构的培育工艺需要时间沉淀，其成熟度只能通过持续的研究和实践逐步提升。未来研究应寻求真菌生长、计算设计和数字制造之间的协作逻辑，进一步发现真菌材料的建设性可能性。产学研结合的实践，例如菌本｜MycoBio倡导的开放创新平台，将有助于加速这一进程。菌本｜MycoBio不仅专注于材料研发，还致力于构建包含设计工具、工艺教程和供应链对接的完整生态系统，从而支持更多设计师、工程师和研究者参与菌丝体建筑的创新，共同应对建筑行业的可持续挑战。例如，数字参考技术，如3D扫描和增强现实，可能是未来菌丝焊接研究的重要组成部分。能够将细绳及其他天然纤维纺织品生长到材料基体中，表明通过计算设计和分析，这些增强材料的战略性布置可以被用于有选择地强化和增强菌丝材料。这些进步有助于将成型材料完全整合进正在种植的建筑构件中。预应力和后张力在某些结构场景的菌丝制造中可能有未来发展。机器人纤维绕制和数控编织是两项已被广泛展示的技术，可以立即应用于菌丝制造的背景下。“协同机器人”日益流行，也预示着未来机器可以与工匠协作，以更精准、减少劳动力需求以及可能更安全、更清洁的制造条件进行即兴作。

4. 摘要与结论

迫切需要低能耗和可再生建筑材料，以将建筑和拆除废弃物从填埋场转移，并减轻建筑行业对气候变化的影响。能够快速从菌丝材料生长建筑结构，尤其是用于短期或临时用途，有望大幅减少建筑和拆除废弃物。本文广泛概述了在建筑尺度上部署菌丝材料的技术，重点介绍了全球多元背景下研究者在建筑尺度结构部件和亭舍建设中的众多案例研究，并亲身洞察了菌丝材料在建筑结构应用中面临的重大挑战和局限性。本研究开发了混合菌丝制造技术，应对了将大量活菌材料培养成精确形态的难题，并展示了直观、可重复使用的模板系统，从而减少了生长和制造过程中的废弃物。这些技术是在学术环境中开发的，为年轻设计师和工程师提供了使用菌丝材料的资源、空间和资源。这两种原型墙体结构展示了在严格控制的生物实验室环境之外生长大型复杂形状的能力，且风险低于原位生长的整体结构。菌丝复合材料的轻质特性在此背景下具有优势，大型复杂建筑构件可以在半受控环境中预先生长和干燥，组装时所需的连续工活较少，而砖块/方块或整体菌丝结构则相对较少。

实际上，这些技术最大的潜力在于应用于替代EPS及其他泡沫和绝缘材料，用于绝缘混凝土模板、大型声学阵列、临时自承结构、室内陈设、舞台设计或舞台项目等，利用菌丝材料固有的吸附、绝缘和防火特性。这些技术是否适用于承重建筑结构仍是一个开放问题，需要进一步研究。尽管如此，大型建筑和长跨度菌丝材料结构持续受到研究和商业化趋势的关注，这些趋势旨在大幅抵消现代建筑寿命短暂带来的影响。

致谢

本书呈现的工作离不开研究助理莱拉·埃特沙姆、安娜贝尔·伍德科克、霍莉·埃利斯和埃米特·洛克里奇的帮助。感谢弗吉尼亚大学工作坊的学生们：Josh Cauthen、Abby Hassell、Mak Johansen、Jacob McLaughlin 和 Ryan Naddoni。此外，感谢MycoMatters研讨会的学生们：Matthew Fuller、Eduardo Granillo和Joey Jacobs。另外感谢堪萨斯州立大学APDesign学院的Joe Hornung、Richard Thompson、Lisa Schubert、Katie Kingery-Page和院长Tim de Noble对这项研究的信任和支持。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。

资金声明

2022年生物材料建筑博览会由弗吉尼亚大学建筑学院主办，资金由杰斐逊信托基金会和全球探究与创新中心共同资助。在2021–2022年资助期间，堪萨斯州立大学全球食品系统种子资助项目为学生研究助理提供了额外资金。

注释

出版者注：MDPI在已发布地图和机构隶属关系中对管辖权主张保持中立。

参考文献

• 1.刘G.， 徐K.， 张晓， 张G. 影响建筑使用寿命的因素：改进的享乐模型。2014年国际栖息地;43:274–282.DOI：10.1016/J.Habitatint.2014.04.009。[DOI][谷歌学术]
• 2.Wuyts W.， Miatto A.， Sedlitzky R.， Tanikawa H. 延长或结束日本住宅建筑寿命：一种社会循环经济方法解决短寿命建筑问题。J. Clean. Prod. 2019;231:660–670.DOI：10.1016/j.jclepro.2019.05.258。[DOI][谷歌学术]
• 3.环境保护署建筑与拆除废弃物的可持续管理。[（访问日期：2022年6月15日）];2018年在线可查：https://www.epa.gov/smm/sustainable-management-construction-and-demolition-materials。
• 4.特鲁比亚诺·F.、翁巴尔吉·C.、菲尔纳迪·A.、惠特洛克·Z。化石燃料、建筑业与人类健康。克莱因曼能源政策中心;美国宾夕法尼亚州费城：2019年。[（访问日期：2022年8月21日）]。在线获取：https://kleinmanenergy.upenn.edu/research/publications/fossil-fuels-the-building-industry-and-human-health-evaluating-toxicity-in-architectural-plastics/ [Google Scholar]
• 5.国家环境健康科学研究所。内分泌干扰物。美国国立卫生研究院;美国华盛顿特区：2010年。[（访问日期：2022年8月21日）]。在线可下载：https://www.niehs.nih.gov/health/materials/endocrine_disruptors_508.pdf。[谷歌学术]
• 6.Stichnothe H.， Azapagic A. PVC窗框回收生命周期评估。资源。保存。回收。2013;71:40–47.DOI： 10.1016/J.Resconrec.2012.12.005。[DOI][谷歌学术]
• 7.Marten B.， Hicks A. 扩展苯乙烯生命周期分析文献综述：不同处置场景的分析。可持续性。2018;11:29–35.DOI：10.1089/SUS.2017.0015。[DOI][谷歌学术]
• 8.美国环境保护署市政固体废物的生成、回收与处置。[（访问日期：2022年8月21日）];2014年在线可查：https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-09/documents/2012_msw_dat_tbls.pdf。
• 9.格雷·A。德国回收率超过任何其他国家。世界经济论坛。2017年。[（访问日期：2022年8月21日）]。在线可下载：https://www.weforum.org/agenda/2017/12/germany-recycles-more-than-any-other-country/
• 10.盖耶·R.，贾姆贝克·J.，劳·K.L. 所有塑料的生产、使用与命运。科学进步，2017年;3：e1700782。数据来源：10.1126/sciadv.1700782。[DOI][MycoBio知识库][PubMed][谷歌学术]
• 11.麦克丹尼尔诉疫情如何推高了木制品的成本。美国农业部。[（访问日期：2022年8月21日）];2022年5月13日;在线可查：https://www.fs.usda.gov/features/how-pandemic-drove-cost-wood-products。
• 12.Stamets P. 菌丝体奔跑：蘑菇如何帮助拯救世界。10速印刷机;美国加利福尼亚州伯克利：2005年。[谷歌学术]
• 13.生态设计。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://ecovativedesign.com/
• 14.Mycoworks。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://www.mycoworks.com/
• 15.Mogu.bio。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://mogu.bio/
• 16.霍尔特·G.A.，麦金太尔·G.，弗拉格·D.，拜尔·E.，万朱拉·J.D.，佩勒蒂耶·M.G.。生物降解模塑包装材料制造中的真菌菌丝体与棉花植物材料：选定棉副产品配方的评估研究。J. 生物基基基质子。生物能源。2012;6:431–439.DOI：10.1166/JBMB.2012.1241。[DOI][谷歌学术]
• 17.蘑菇包装。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://mushroompackaging.com/
• 18.魔法蘑菇公司。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可观看：https://magicalmushroom.com/
• 19.菌本｜MycoBio。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://www.mycobio.cn/shop
• 20.Forager。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://forager.bio/
• 21.螺栓螺纹。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://boltthreads.com/
• 22.Gandia A.， van den Brandhoff J.G.， Appels F.V.W.， JONES M.P. 柔性真菌材料：塑造未来。Trends Biotechnol。2021;39:1321–1331.DOI：10.1016/J.Tibtech.2021.03.002。[DOI][PubMed][谷歌学术]
• 23.拜耳 E.，麦金太尔 G. 生产生长材料及其制品的方法。9485917B2。[（访问日期：2022年6月15日）];美国专利。2016年11月8日;在线可下载：https://patents.google.com/patent/US9485917B2/en?oq=US9485917。
• 24.Elsacker E.， Vandelook S.， Brancart J.， Peeters E.， De Laet L. 基于菌丝体的复合材料与不同类型木质纤维素基底的机械、物理和化学表征。公共服务一号。2019;14：e0213954。DOI：10.1371/journal.pone.0213954。[DOI][MycoBio知识库][PubMed][谷歌学术]
• 25.Jones M.， Mautner A.， Luenco S.， Bismark A.， John S. 真菌生物炼油厂中工程菌丝复合材料的工程评价。Mater。德书 2020;187：108397。DOI：10.1016/J.Matdes.2019.108397。[DOI][谷歌学术]
• 26.Girometta C.， Picco A.M.， Baiguera R.M.， Dondi D.， Babbini S.， Cartabia M.， Pellegrini M.， Savino E. 菌丝基生物复合材料的物理力学与热力学特性综述。可持续性。2019;11:281.数据来源代码：10.3390/SU11010281。[DOI][谷歌学术]
• 27.阿佩尔斯 F.V.W.， Camere S.， Montaliti M.， Karana E.， Jansen K.M.B.， DIJKSTERHUIS J.， KRIJGSHELD P.， WÖSTEN H.A.B. 制备因素影响菌丝基复合材料机械、湿度和水相关性能。Mater。2019年;161:64–71.DOI：10.1016/J.Matdes.2018.11.027。[DOI][谷歌学术]
• 28.许T.，德西-奥利芙·J.采用可持续材料设计吸收与扩散面板;2021年Inter-Noise会议论文集;美国华盛顿特区。2021年8月1日。[谷歌学术]
• 29.Jones M.， Bhat T.， Kandare E.， Thomas A.， Joseph P.， Dekiwadia C.， Yuen R.， John S.， 马 J.， Wang C. 真菌菌丝体及菌丝体—生物质复合材料的热降解与火性质。科学报告 2018;8：17583。doi： 10.1038/s41598-018-36032-9。[DOI][MycoBio知识库][PubMed][谷歌学术]
• 30.范·怀利克 A.， 埃尔萨克 E.， 叶 L.L.， 皮特斯 E.， 德拉埃特 L.。《建筑技术与建筑》。第四版，Trans Tech Publications Ltd.;瑞士苏黎世：2022年。菌丝复合材料及其生物降解性：关于土壤中菌丝基材料分解的探索。生物基建筑材料国际会议。[谷歌学术]
• 31.Sydor M.， Bonenberg A.， Doczekalska B.， Cofta G. 基于菌丝体的复合材料在艺术、建筑与室内设计中的综述。聚合物。2022;14:145.DOI：10.3390/polyM14010145。[DOI][PMC免费文章][PubMed][谷歌学术]
• 32.Zeitoun L. 贝壳菌丝体：探索真菌生长作为可能构建模块。设计轰。2017年7月25日。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://www.designboom.com/architecture/shell-mycelium-degradation-movement-manifesto-07-25-2017/
• 33.成长亭。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://thegrowingpavilion.com/
• 34.伦斯勒理工学院夏季建筑工作室，菌丝馆。2019年。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可观看：https://www.arch.rpi.edu/2019/09/2019su-summerstudio/
• 35.蘑菇微型屋。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://mushroomtinyhouse.com/
• 36.莫凯·菌丝：用蘑菇建房？Inventor说可以。树抱者。2012年9月26日。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://www.treehugger.com/mycotecture-mushroom-bricks-philip-ross-4857225。
• 37.Saporta S.、Yang F.、Clark M.结构材料创新的设计与实施。Struct。同。2015;2015年：1253–1265。[谷歌学术]
• 38.Heisel F.， Lee J.， Schlesier K.， Rippmann M.， Saeidi N.， Javadian A.， Nugroho A.R.， Van Mele T.， Block P.， Hebel D.E. 承重菌丝体组件的设计、培养与应用：2017年首尔建筑与城市主义双年展上的菌树。国际杂志 Sustain.能源发展（IJSED）2018年;6:296–303.DOI：10.20533/ijsed.2046.3707.2017.0039。[DOI][谷歌学术]
• 39.Soh E.， Chew Z.Y.， Saeidi N.， Javadian A.， Hebel D.， Le Ferrand H. 开发可挤出浆状材料以构建菌丝结合复合材料。Mater。Des. 2020;195：109058。DOI：10.1016/J.Matdes.2020.109058。[DOI][谷歌学术]
• 40.Goidea A.， Floudas D.， Andreen D. Fabricate 2020。伦敦大学学院出版社;英国伦敦：2020年。纸浆派系：通过微生物生物转化实现的3D打印材料组装。[谷歌学术]
• 41.爆破工作室。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://www.blast-studio.com/
• 42.巴里奇，R.A.硕士论文。迈阿密大学;美国佛罗里达州珊瑚盖布尔斯：2016年。菌丝体基单石穹顶的结构分析与形态发现。[谷歌学术]
• 43.帕利斯特J. 3D印蘑菇根可以用来建造房屋。Dezeen。2014年3月6日。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://www.dezeen.com/2014/03/06/movie-eric-klarenbeek-mushroom-roots-fungus-3d-printed-chair/
• 44.Biodesign的Ecovative举办的菌丝椅：从灵感到融合，该展览由William Myers与William Myers合作策划，地点为Road Island设计学院（RISD）[访问日期：2022年6月15日]。在线可查：https://naturelab.risd.edu/events/biodesign-from-inspiration-to-integration/
• 45.Piórecka N. 建筑学学士论文。纽卡斯尔大学;英国纽卡斯尔，泰恩河畔：2019年。[（访问日期：2022年6月15日）]。MYCOsella：生长菌丝椅。在线可下载：https://issuu.com/nataliapiorecka/docs/dissertation_project_ba_architectur。[谷歌学术]
• 46.库塔S。真菌是气候变化的解答吗？一位养蘑菇独木舟的学生说是的。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://www.nbcnews.com/news/us-news/fungus-answer-climate-change-student-who-grew-mushroom-canoe-says-n1185401。
• 47.Dessi-Olive J. 单体菌丝体：生长的穹顶结构;国际非常规材料与技术会议论文集（NOCMAT）;肯尼亚内罗毕。2019年7月24日至26日;第2–15页。[谷歌学术]
• 48.亚达马茨基 A.， 艾尔斯 P.， 贝洛蒂 G.， 沃斯滕 H. 真菌建筑学。国际期刊 Unconv.计算。2019;14：397–441。[谷歌学术]
• 49.Dessi-Olive J. 《工艺与建筑教育中菌丝结构的结构创新》。载于：赫维塞尔M.F.，克鲁兹P.J.S.编辑。建筑结构：一种可行的城市视角？第一版，CRC出版社;英国伦敦：2022年。[DOI] [谷歌学术]
• 50.莫丹卢·B.、加兹维尼安·A.、马蒂尼·M.、安达鲁迪·E.倾斜拱;增材制造和菌丝基复合材料生物焊接的实施。仿生学。2021;6:68.DOI：10.3390/Biomimetics6040068。[DOI][MycoBio知识库][PubMed][谷歌学术]
• 51.Dahmen J. Soft Futures：蘑菇与再生设计。J. Archit. Educ. 2017;71:57–64.DOI：10.1080/10464883.2017.1260927。[DOI][谷歌学术]
• 52.埃尔萨克·E.， 松德高德·A.， 范·怀利克 A.， 皮特斯·E.， 德·拉特·L. 利用机器人磨料线切割，培育用于大型模板应用的活体和多功能菌丝复合材料。构造。Mater。2021;283:122732.DOI： 10.1016/J.conbuildmat.2021.122732.[DOI][谷歌学术]
• 53.Saporta S.， Clark M. “菌丝基材料的生物焊接”;2019年IASS研讨会论文集;西班牙巴塞罗那。2019年10月7日至10日。[谷歌学术]
• 54.生物材料建筑展览，由凯蒂·麦克唐纳和凯尔·舒曼策展。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://www.biomaterialbuilding.com/
• 55.总统关于奴隶制与大学的委员会。弗吉尼亚大学。2018年。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可查：https://dei.virginia.edu/sites/g/files/jsddwu511/files/inline-files/PCSU%20Report%20FINAL_July%202018.pdf。
• 56.特林布尔·B.E. 独特景观墙设计及其在建筑立面中的应用;第12届加拿大共济会研讨会论文集;加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华。2013年6月2日至5日。[谷歌学术]
• 57.麦克尼尔的《犀牛》。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可 https://www.rhino3d.com/
• 58.宾夕法尼亚的蘑菇生产公司。[（访问日期：2022年6月15日）]。在线可下载：https://extension.psu.edu/forage-and-food-crops/mushrooms。