Учёные из Шведского Королевского технологического института в 2016 году официально подтвердили факт создания материала, после внедрения которого можно ожидать революционные нововведения на строительном рынке. Если рассматривать свойства прозрачной древесины, они активно обсуждались в Орландо, где состоялся саммит Американского химического сообщества-2019.
Производство, характеристики и применение
Новый материал анонсировали и представили общественности, как самый дешёвый заменитель традиционного кварцевого стекла. Эксперименты уже прошли 3-х летний цикл испытаний с химической субстанцией, благодаря чему удалось систематизировать новые технологии. Суть его заключается в следующем:
- Из основания пробкового (волокнистой структуры) дерева удаляется лигнина, что достигается посредством помещения материала в субстанцию с гидроксидом натрия и кипящей водой сроком на 2 часа.
- А вот чтобы изменить значение преломление света, используются добавки на основе прексигласа. Для укрепления внутренней структуры древесины используют эпоксидную смолу, она и препятствует окрашиванию древесных волокон.
- В итоговый состав вводится полиэтиленгликоль, структура которого практически ничем не отличается от древесины.
Полученное дерево с прозрачной структурой не только высвобождает, но и эффективно рассеивает ранее накопленную тепловую энергию. Электропроводность и плотность материала ниже, в сравнении с традиционным стеклом. А вот прочность – выше.
Преимущества и недостатки прозрачной древесины
Прозрачная древесина по ударопрочности ничем не уступает обычному дереву. Его главное преимущество – лёгкость в сравнении с обычными пиломатериалами. За счёт её применение внутри помещения поддерживается стабильный температурно-влажностный режим, при минимальных энергозатратах. На протяжении солнечного дня конструкция, реализованная на основе прозрачного дерева, активно поглощает тепло, благодаря чему оно не проникает внутрь самого здания.
Затем, после захода солнца происходит противоположный процесс: полиэтиленгликоль, уже затвердевший, активно выделяет тепло, что способствует обогреву жилого пространства.
К главным недостаткам рассматриваемого материала относится его частичная биологическая разлагаемость. Учёные продолжают работать над устранением этого недостатка, что в перспективе позволит получить полимерные структуры, заменив ими акрил. Внедрение нового материала позволит довести экологичность прозрачной древесины к отметке в 100%. Важно, что новый натуральный материал будет гораздо меньше потреблять различных масел. Его главная цель – сформировать материал, способный без проблем поглощать углерод, активно выделяемый в окружающее пространство.
При всей новизне материала, он приобретает всё большую актуальность и популярность. В перспективе новую древесину планируется задействовать для производства энергозащитных покрытий в оконных рамах. После добавления в структуру материала магнитных наночастичек, можно существенно повысить защитные свойства итоговой конструкции от влияния электромагнитных помех.
Учёные обещают – в будущем прозрачное дерево превратиться в незаменимый материал при сооружении «умных» домов, сооружений капсульного типа. Пока технология находится на этапе доработке. Учёным предстоит провести комплекс испытаний, а также добиться устранения естественной разлагаемости материала.
Вам может быть интересно:
Цифровая трансформация в контексте развития стройкомплекса
Разработка сметного программного обеспечения
BIM технологии в России – повышение эффективности строительства
