Innovatie: volledig transparant hout, dat conventionele ramen zou kunnen vervangen
Het onderwerp van dit artikel lijkt misschien zijn tijd ver vooruit: transparante houten ramen zouden binnenkort conventionele glazen ramen kunnen vervangen. Dit is echter inderdaad een technologie waar onderzoekers al enkele jaren aan werken en onlangs hebben ze een opmerkelijke doorbraak bereikt die dit futuristische product in de nabije toekomst plaatst. De voordelen van een dergelijk materiaal zijn talrijk, inclusief betere thermische isolatie, betere slagvastheid en uiteraard een verhoogde duurzaamheid.
Forest Products Laboratory (FPL)-onderzoeker Junyong Zhu heeft samen met collega's van de Universiteit van Maryland en de Universiteit van Colorado een transparant houtmateriaal ontwikkeld dat het raam van morgen zou kunnen worden. Dat ontdekten de onderzoekers transparant hout heeft het potentieel om op bijna elk gebied beter te presteren dan glas dat momenteel in de bouw wordt gebruikt. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in het Journal of Advanced Functional Materials.
Hoewel glas het meest gebruikte materiaal in de raamconstructie is, heeft het een hoge economische en ecologische prijs. Warmte wordt gemakkelijk overgedragen door glas, vooral door enkel glas, en veroorzaakt een hoger energieverbruik omdat deze bij koud weer ontsnapt en zich bij warm weer verspreidt. Ook de glasproductie in de bouwsector heeft een grote ecologische voetafdruk. Om een cijfer te geven: de mondiale CO25-uitstoot door de glasproductie bedraagt ongeveer 000 ton per jaar.
Een belofte voor de toekomst
Tegenwoordig blijkt transparant hout een van de meest veelbelovende materialen van de komende decennia. Transparant hout wordt momenteel gemaakt van balsahout, een snelgroeiende boom met een lage dichtheid. De grondstof wordt bij kamertemperatuur behandeld in een oxidatiebad, waardoor het van vrijwel al het ondoorzichtige materiaal wordt onttrokken. Het hout wordt vervolgens doordrenkt met een synthetisch polymeer genaamd polyvinylalcohol (PVA), wat resulteert in een vrijwel transparant materiaal.
De natuurlijke cellulose van de houtstructuur en de energie-absorberende polymeervuller van het transparante hout maken het veel duurzamer en duurzamer lichter dan glas. Het is bestand tegen veel grotere schokken dan conventioneel glas en, in tegenstelling tot laatstgenoemd glas, buigt of barst het in plaats van te verbrijzelen.
Overstappen op transparant hout zou ook kosteneffectief kunnen zijn. Het is zelfs ongeveer vijf keer thermisch efficiënter dan glas, waardoor de energiekosten dalen. Het is gemaakt van een duurzame en hernieuwbare bron, met een lage COXNUMX-uitstoot. Het is ook compatibel met bestaande industriële verwerkingsapparatuur, waardoor de overstap naar de productie van dit nieuwe glas eenvoudig wordt. Met al deze potentiële voordelen voor consumenten, productie en het milieu kan het pleidooi voor transparant hout niet duidelijker zijn, en de toekomst ervan in onze toekomstige huizen is te verwachten.
Bron: Journal of Advanced Functional Materials https://onlinelibrary.wiley.com/doi/ful ... .201907511
- schema-fabricage-bois-transparant-2020-1024x651.jpg (70.7 KB) 3199 keer geraadpleegd
Diagram dat het productieproces van transparant hout samenvat, dat verschillende uitzonderlijke kenmerken heeft in vergelijking met glazen ramen. a) Grote beginstukken natuurlijk uitgelijnd hout worden verkregen door middel van een roterende snijmethode op variabele schaal, toegepast door de industrie. Transparant hout vertoont geoptimaliseerde optische eigenschappen na delignificatie en PVA-infiltratie. b) Een radarkaart vergelijkt de verschillende eigenschappen van transparant hout, natuurlijk hout en glas, wanneer ze als bouwmateriaal worden gebruikt. c) Schema van het principe van energiebesparing met behulp van transparant hout in de buitenramen van een gebouw, bij koud weer. Credits: Universiteit van Maryland/Universiteit van Colorado/Forest Products Lab
- stuk-glas-hout-transparant-bosproducten-lab-770x834.jpg (83.19 KiB) 3199 keer bekeken
Een transparant stuk hout gemaakt door het Forest Products Laboratory (FPL). Het onderzoekswerk van FPL naar het gebruik van hout voor de raamproductie vordert snel. Credits: USDA Forest Service
bron: https://trustmyscience.com/innovation-b ... entionnel/
