Стекло на фотографии сделано из дерева. Фото: USDA Forest Service
Почему прозрачная древесина — это инновационный материал?
Если посмотреть на статистику распределения теплопотерь в доме, то на окна приходится от 10 до 25%. Примерно столько же — на крышу и стены, но там и площади намного больше, при этом их можно утеплить. Современные стеклопакеты отличаются максимально возможной энергоэффективностью, то есть физически улучшить окна, используя только стекло, можно считать, невозможно.
Прозрачная древесина — это не единственная замена стекла. Есть еще акрил (он же оргстекло), двухслойный поликарбонат/пропилен, поливинилхлорид. Однако используются они далеко не везде ввиду отсутствия необходимых показателей прозрачности, экологичности и токсичности. Поэтому древесное стекло вызвало небывалый интерес у общественности. Этот материал в разы экологичнее, энергоэффективнее, прочнее, а также существенно легче стекла. Минусы тоже есть — пока прозрачная древесина примерно на 15-20% уступает стеклу в прозрачности, а также дороже в производстве.
Как изготавливается материал и его преимущества в цифрах (относительно стекла)
Фото: Wiley Online Library
Прозрачную древесину получают из бальзового дерева, которое имеет самую низкую плотность волокон. Его обрабатывают при комнатной температуре в специальной окислительной ванне, что позволяет добиться полного обесцвечивания. После материал пропитывают синтетическим полимером — поливиниловым спиртом (ПВС). Это экологически чистый полимер, широко применяемый в бытовой химии, пищевой промышленности, медицине и т.д. На выходе получается практически прозрачный продукт, готовый к применению в строительной отрасли.
Натуральная целлюлоза в связке с энергопоглощающим полимерным наполнителем позволяют прозрачной древесине быть намного легче и в 3 раза прочнее обычного стекла на разрыв. Натурные испытания материала показали, что оно обладает в 5 раз меньшими энергопотерями.
Может возникнуть вопрос насчет целесообразности применения древесного стекла, ведь для его изготовления нужно вырубать деревьев. На деле все не так страшно — Бальза (или Бальса) является быстрорастущим растением. Зрелого возраста оно достигает всего за 5 лет!
Фото: Wiley Online Library
И все же, действительно ли за прозрачной древесиной будущее?
Перспективы материала туманны, и но только потому, что его еще не успели довести до идеала. Пока трудно оценить, насколько коммерчески выгодным окажется его применение. В целом да, это строительный материал будущего, как по причине его улучшенных по сравнению со стеклом характеристик, так и ввиду большей экологичности. Последнее сейчас особенно актуально в связи с глобальным потеплением. Производство прозрачной древесины не только оставляет существенно меньший углеродный след, но и за счет высокой энергоэффективности позволяет снизить расход ресурсов на отопление. Меньше сожженных дров, газа, угля или истраченного электричества.
Экономически материал не менее выгоден — технически он совместим с существующим промышленным оборудованием, а изготавливается из быстро возобновляемого, экологически чистого ресурса.
Это тоже интересно:
