ساخت الوار نامرئی ارزان و مقاوم؛ آیا ساختمان های چوبی جای برج های شیشه ای را می گیرد؟ - مهسان بلاگ

با ما همراه باشید و درباره وبلاگ پرنده پارسی بیشتر بدانید.

در حالی که دانشمندان در پی مواد سبز و سازگار به محیط زیست هستند، محققان دانشگاه مریلند چوب را دوباره در کانون تحقیقات خود قرار داده اند. تیم تحقیقاتی این دانشگاه با هدایت لیانگینگ هو در جریان تحقیقات خود پیروز شده اند ورقه های چوبی معمولی را به موادی شفاف تبدیل کنند. به گفته این تیم تحقیقاتی آنها قادر شده اند این ورقه های چوبی را به اندازه شیشه شفاف کنند.

بررسی آنها نشان داده که این ورقه های چوبی شفاف نه تنها عایق حرارتی بهتری نسبت به شیشه هستند بلکه محکم تر و سبک تر هم هستند. این محققان امیدوارند که این کشف تازه به تولید مصالح ساختمانی منجر به کاهش مصرف انرژی در خانه ها منجر شود.

چوب را چگونه می توان شفاف کرد؟

چوب از الیاف ریزی به نام سلولز و ماده ای به نام لیگنین(Lignine) ساخته شده، ماده ای چسبناک که این الیاف چوب را به هم متصل کرده و به آن استحکام می بخشد. لیگنین در عین حال عامل قهوه ای شدن چوب و ممانعت از عبور نور از آن می شود.

پیشتر برخی دانشمندان روش هایی برای جدا کردن لیگنین از چوب و شفاف کردن آن امتحان کرده بودند که جملگی روش هایی پرهزینه بود و محصول نهایی هم بسیار شکننده از آب درآمده بود.

اما در روش آسان تر و ارزان تری که محققان دانشگاه مریلند کشف کرده و جزئیات آن را در نشریه علمی ادونسد متریالز(Advanced Materials) منتشر کرده اند، ابتدا محلول پراکسید هیدروژن(Hydrogen Peroxide) را با وسیله ای شبیه بورِس و فِرچه روی الوار به طول یک متر می کشند. سپس آنها را برای مدت یک ساعت در معرض آفتاب یا زیر نور لامپ یووی(UV) قرار می دهند. در گام بعدی، تزریق اپوکسی(Epoxy) به نام یک ماده تقویت کننده بافت چوب است.

اپوکسی معمولاً در چسب ها و مواد مورد استفاده برای ایجاد پوشش های ضد آب، مقاومت و با دوام استفاده می شود.

مزایای چوب شفاف چیست؟

محصول نهایی قطعه ای از چوب است که بیش از 90 درصد نور تابیده شده را از خود عبور می دهد و 50 درصد از چوب فاقد لیگنین محکم تر است. همچنین این چوب شفاف از شیشه عایق تر است و برای تولید آن هم در مقایسه با شیشه انرژی کمتری مصرف می شود. به علاوه اگر کمی ضخیم تر برش داده شود، به حدی محکم می شود که می توان از آن به نام مصالح ساختمانی مورد استفاده کرد.

در حالی که این فناوری هنوز در سطوح صنعتی مقیاس بندی نشده است، محققان تاکید دارند که ماده تازه ساختمانی از قابلیت بالایی برای استفاده در صنعت ساختمان برخوردار است. محققان دانشگاه مریلند معتقدند که چوب شفاف از شیشه سبکتر و مستحکم تر است و می تواند در ساخت پنجره ها و سقف ها مورد استفاده قرار گیرد.

به توییتر خبرنگاران فارسی بپیوندید

به گفته آنها چوب شفاف همچنین می تواند به طور بالقوه در سلول های خورشیدی استفاده شود و انرژی خورشید را با کارایی بیشتری به برق تبدیل کند؛ چرا که این نوع ورقه های شفاف اندازه جذب نور خورشید را بالا می برند و بازده سیستم تولید برق خورشیدی را تا 30 درصد افزایش می دهند.

در واقع چوب نامرئی امکان تازهی را پیشِ روی معماران و مهندسان عمرانی قرار داده که در پی مصالح سازگار با محیط زیست هستند ولی این که مردم از زندگی در خانه های ساخته شده از الوارهای نامرئی استقبال کنند، مساله ای ایست که روشن شدن آن نیاز به تجربه و گذر زمان دارد.