Drewno ... przezroczyste, aby zastąpić szkło (i ściany?)?
opublikowane: 05/10/20, 15:42
Można by pomyśleć, że to żart na 1 kwietnia, ale nie... Nadchodzi przezroczyste drewno, jego cel: zastąpić szkło, za jakiś czas zobaczyć ściany... na papierze nie jest źle! No cóż, to raczej biopolimer niż drewno...
Schemat podsumowujący proces produkcji przezroczystego drewna, które w porównaniu do okien szklanych ma wiele wyjątkowych właściwości. a) Duże początkowe kawałki naturalnie ułożonego drewna uzyskuje się za pomocą metody cięcia obrotowego o zmiennej skali, przyjętej w przemyśle. Przezroczyste drewno wykazuje zoptymalizowane właściwości optyczne po delignifikacji i infiltracji PVA. b) Mapa radarowa porównuje różne właściwości drewna przezroczystego, drewna naturalnego i szkła, stosowanych jako materiały budowlane. c) Schemat zasady oszczędzania energii przy zastosowaniu przezroczystego drewna w oknach zewnętrznych budynku, podczas zimnej pogody. Źródło: Uniwersytet Maryland/Uniwersytet Kolorado/Laboratorium Produktów Leśnych
Przezroczysty kawałek drewna wykonany przez Laboratorium Produktów Leśnych (FPL). Prace badawcze FPL nad wykorzystaniem drewna do produkcji okien postępują szybko. Źródło: Służba Leśna USDA
Źródło: https://trustmyscience.com/innovation-b ... entionnel/
Innowacja: całkowicie przezroczyste drewno, które mogłoby zastąpić tradycyjne okna
Temat tego artykułu może wydawać się nieco wyprzedzający swoją epokę: przezroczyste okna drewniane mogą wkrótce zastąpić tradycyjne okna szklane. Jednak rzeczywiście jest to technologia, nad którą naukowcy pracują już od kilku lat, a ostatnio dokonali niezwykłego przełomu, który umieszcza ten futurystyczny produkt w niedalekiej przyszłości. Zalet takiego materiału jest wiele, m.in lepsza izolacja termiczna, lepsza odporność na uderzenia i oczywiście zwiększona trwałość.
Junyong Zhu, badacz z Laboratorium Produktów Leśnych (FPL), we współpracy z kolegami z Uniwersytetu Maryland i Uniwersytetu Kolorado, opracował przezroczysty materiał drewniany, który może stać się oknem jutra. Naukowcy to odkryli przezroczyste drewno ma potencjał, aby w niemal każdym obszarze przewyższać szkło stosowane obecnie w budownictwie. Wyniki badania opublikowano w czasopiśmie Journal of Advanced Functional Materials.
Chociaż szkło jest najczęściej stosowanym materiałem w konstrukcji okien, ma wysoką cenę ekonomiczną i ekologiczną. Ciepło łatwo przenika przez szkło, zwłaszcza pojedyncze szyby, i powoduje zwiększone zużycie energii, ponieważ ucieka w zimne dni i rozprzestrzenia się w czasie upałów. Produkcja szkła w sektorze budowlanym również generuje duży ślad węglowy. Mówiąc liczbowo: globalna emisja dwutlenku węgla z produkcji szkła wynosi około 25 000 ton rocznie.
Obietnica na przyszłość
Dziś przezroczyste drewno jawi się jako jeden z najbardziej obiecujących materiałów nadchodzących dekad. Drewno przezroczyste powstaje obecnie z drewna balsy, szybko rosnącego drzewa o małej gęstości. Surowiec poddaje się obróbce w temperaturze pokojowej w kąpieli utleniającej, która odbarwia go z prawie wszystkich nieprzezroczystych materiałów. Następnie drewno penetruje się syntetycznym polimerem zwanym alkoholem poliwinylowym (PVA), w wyniku czego powstaje praktycznie przezroczysty materiał.
Naturalna celuloza w strukturze drewna oraz pochłaniający energię wypełniacz polimerowy przezroczystego drewna sprawiają, że jest ono znacznie trwalsze i lżejszy od szkła. Wytrzymuje znacznie większe uderzenia niż konwencjonalne szkło i w przeciwieństwie do tego ostatniego zamiast się rozbić, wygina się lub pęka.
Przejście na przezroczyste drewno może również okazać się opłacalne. W rzeczywistości jest około pięć razy bardziej wydajne termicznie niż szkło, co zmniejsza koszty energii. Jest wykonany z odnawialnych i zrównoważonych zasobów o niskiej emisji dwutlenku węgla. Jest także kompatybilne z istniejącym sprzętem do przetwarzania przemysłowego, co ułatwia przejście do produkcji nowego szkła. Biorąc pod uwagę wszystkie te potencjalne korzyści dla konsumentów, producentów i środowiska, argument za przezroczystym drewnem nie może być jaśniejszy i należy się spodziewać jego przyszłości w naszych przyszłych domach.
Źródło: Journal of Advanced Functional Materials https://onlinelibrary.wiley.com/doi/ful ... .201907511
- schema-fabrication-bois-transparent-2020-1024x651.jpg (70.7 KB) Konsultowano 3264 razy
Schemat podsumowujący proces produkcji przezroczystego drewna, które w porównaniu do okien szklanych ma wiele wyjątkowych właściwości. a) Duże początkowe kawałki naturalnie ułożonego drewna uzyskuje się za pomocą metody cięcia obrotowego o zmiennej skali, przyjętej w przemyśle. Przezroczyste drewno wykazuje zoptymalizowane właściwości optyczne po delignifikacji i infiltracji PVA. b) Mapa radarowa porównuje różne właściwości drewna przezroczystego, drewna naturalnego i szkła, stosowanych jako materiały budowlane. c) Schemat zasady oszczędzania energii przy zastosowaniu przezroczystego drewna w oknach zewnętrznych budynku, podczas zimnej pogody. Źródło: Uniwersytet Maryland/Uniwersytet Kolorado/Laboratorium Produktów Leśnych
- piece-glass-wood-transparent-forest-products-lab-770x834.jpg (83.19 KiB) Przeglądano 3264 razy
Przezroczysty kawałek drewna wykonany przez Laboratorium Produktów Leśnych (FPL). Prace badawcze FPL nad wykorzystaniem drewna do produkcji okien postępują szybko. Źródło: Służba Leśna USDA
Źródło: https://trustmyscience.com/innovation-b ... entionnel/
