Группа исследователей из США разработала практичный и экологичный материал для строительства зданий - особым образом обработанную древесину, отражающую солнечные лучи и рассеивающую избыток тепла.
Большинство современных строительных технологий нельзя назвать экологически чистыми. Производство бетона – серьезный фактор выбросов углекислого газа, а выработка стали требует огромного количества ресурсов. А после постройки здания постоянно потребляют энергию на отопление или охлаждение.
Древесина в основном состоит из двух полимеров. Один из них – полисахарид целлюлоза. Другой – лигнин, который представляет из себя группу полимеров. Точная химическая формула может меняться в зависимости от вида, и обычно лигнин содержит несколько мест, где могут образовываться химические связи. Они превращают этот полимер в хаотичную, но надежную сеть, сообщает Ars Technica.
Созданное американскими исследователями химическое соединение удаляет лигнин из древесины. Технология этого процесса не сообщается. Известно лишь, что один из этапов включает погружение дерева в концентрированную перекись водорода и кипячение. Чтобы после удаления лигнина древесина не размягчилась, ее подвергают давлению.
Многочисленные группы водорода и кислорода в целлюлозе теперь могут свободно взаимодействовать и создают прочную конструкцию. Материал становится гораздо прочнее обычного дерева: в зависимости от характеристики, его показатели твердости выросли от трех до десяти раз. А по пределу прочности на разрыв он сравнялся с титаном и сталью.
Помимо структурных изменений, новое дерево обладает свойствами, которые делают его крайне привлекательным облицовочным материалом. Из-за крайне плотной компоновки волокон материал рассеивает свет гораздо лучше древесины и выглядит как кристаллы сахара. Нагревается он значительно хуже деревянных досок и бревен.
Но и это еще не все. Сахар в целлюлозе эффективно излучает инфракрасный свет, в частности, в двух диапазонах, которые не поглощаются атмосферными газами. Таким образом, если обшитое таким материалом здание отражает солнечный свет, часть его навсегда покидает планету.
В жаркий день квадратный метр такого дерева может излучать около 16 Вт. Ночью этот показатель поднимается до 63 Вт, а среднее значение за сутки – 53 Вт.
В середине дня без дополнительного источника тепла его температура на 4°C ниже, чем у окружающего воздуха.
