Ученые создают прозрачную древесину, почти такую же прозрачную, как стекло, чтобы сделать окна более прочными и лучше изолирующими

3,5 процента энергии, используемой в Соединенных Штатах, уходит прямо в окно — тратится впустую из-за неэффективных оконных стекол зимой и летом. Теперь ученые дали нам возможность использовать экологически чистые продукты из дерева в качестве замены дорогостоящему стеклу.

Исследователь из лаборатории лесных товаров Министерства сельского хозяйства США Джунйонг Чжу в сотрудничестве с коллегами из Университета Мэриленда и Университета Колорадо разработал прозрачный древесный материал, который явно похож на окно завтрашнего дня.

Они продемонстрировали, что прозрачная древесина может превосходить стеклянные окна почти во всех отношениях, что делает ее одним из самых многообещающих материалов будущего.

Хотя стекло является наиболее распространенным материалом, используемым при изготовлении окон, оно имеет высокую экономическую и экологическую цену.

Тепло легко передается через него, особенно через одинарное стекло, и приводит к более высоким счетам за электроэнергию, когда оно уходит в холодную погоду и льется внутрь, когда тепло. Прозрачная древесина примерно в пять раз термически эффективнее стекла, что существенно снижает затраты на электроэнергию.

Производство стекла, используемого для строительства, также сильно влияет на углерод. Одни только производственные выбросы составляют около 25 000 метрических тонн в год, не считая тяжелых условий транспортировки стекла.

Ученые использовали древесину быстрорастущего бальзового дерева низкой плотности. Его обрабатывают в окислительной ванне комнатной температуры, которая почти полностью обесцвечивает его. Затем древесину пропитывают синтетическим полимером, называемого поливиниловым спиртом (ПВА), в результате чего получается почти прозрачный продукт.

Их результаты были опубликованы в «Журнале передовых функциональных материалов» в статье под названием «Прозрачная, прочная и теплоизолирующая древесина для энергоэффективных окон».

Натуральная целлюлоза в структуре древесины и энергопоглощающий полимерный наполнитель означает, что она на 3 порядка прочнее стекла и намного легче по весу. Оно может выдерживать гораздо более сильные удары и, в отличие от стекла, гнется или раскалывается, а не разбивается.

Кроме того, прозрачная древесина является экологически чистым материалом с низким уровнем выбросов углерода и способностью к биологическому разложению намного быстрее, чем пластик.

Он сделан из возобновляемого ресурса, который также совместим с существующим промышленным технологическим оборудованием, что упрощает переход к производству.

При всех этих потенциальных преимуществах для потребителей, производства и окружающей среды аргументы в пользу прозрачной древесины не могут быть… более ясными.

Good News Network

Похожие записи

Добавить комментарий