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可以保持热量的透明木材可以成为下一个时尚的建筑材料
2019年04月26日    阅读量:882    新闻来源:中国资讯网 ChinaNews360.com  |  投稿

工程透明木材可以捕获热量,然后在需要时释放它可能是下一个时尚的建筑材料。


新型木材不仅可以传输光线,还可以吸收和释放热量,可以节省能源成本。


科学家们表示,这种革命性的材料可以承受重负荷,并且可以生物降解,为“生态友好型”住宅和其他建筑物的最终使用打开了大门。


“回到2016年,我们发现透明木材与玻璃相比具有优异的隔热性能,同时具有高透光率,”瑞典KTH皇家理工学院博士生CélineMontanari说。


“在这项工作中,我们试图通过采用可吸收,储存和释放热量的材料来进一步降低建筑能耗。”


随着全球经济发展的进步,能源消耗飙升。大部分能源用于照明,加热和冷却房屋,办公室和其他建筑物。


玻璃窗可以传输光线,有助于照亮和加热家庭,但是当太阳下山时,它们不会储存能量。


为了制造光学透明木材,研究人员首先从轻木的细胞壁上除去了一种叫做木质素的吸光成分。


为了减少光散射,他们将丙烯酸结合到多孔木质支架中。


研究人员可以看透材料,但如果用作主要建筑材料,它就足以提供隐私。


透明木材还具有良好的机械性能,使其能够承受重负荷。


在这项工作的基础上,Montanari女士和首席研究员Lars Berglund教授在脱木质木材中添加了一种名为聚乙二醇(PEG)的聚合物。


“我们选择PEG是因为它能够储存热量,但也因为它对木材具有高亲和力,”Montanari女士说。


“在斯德哥尔摩,有一艘名为瓦萨的老船,科学家用PEG来稳定木材。因此我们知道PEG可以深入到木材细胞中。”


PEG被称为“相变材料”,是一种在80华氏度(26.6摄氏度)的温度下熔化的固体,在此过程中储存能量。


可以通过使用不同类型的PEG来调节熔融温度。


“在阳光灿烂的日子里,这种材料在到达室内空间之前会吸收热量,而室内的温度会比室外更冷,”蒙塔纳里女士说。


“而在晚上,相反的情况发生 - PEG变得坚固并在室内释放热量,这样你就可以保持室内温度恒定。”


与他们早期的版本一样,改良木材虽然有点模糊,但很坚固,但有额外的储存热量。



研究人员表示,透明木材比其他建筑材料(如塑料,混凝土和玻璃)更具环保性。


除了其储存能力外,研究人员还表示透明木材在达到其目的后可以更容易处理。


“PEG和木材都是生物基和可生物降解的,”Beglund教授说。


“唯一不可生物降解的部分是丙烯酸,但可以用另一种生物基聚合物代替。”


研究人员估计透明木材可在短短五年内用于室内设计中的利基应用。


他们还在努力提高材料的存储容量,使其更加节能。


该研究小组将在佛罗里达州奥兰多举行的美国化学学会(ACS)春季会议上展示他们的发现。


标签:行业资讯今日头条产品资讯家装材料建筑基材木材地板竹木材料
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