Hátækniviður fylltur með loftholum gæti einangrað heimili þitt

Gljúpt efni gert með því að meðhöndla við með natríumhýdroxíði gæti einangrað heimili betur gegn kulda og hávaða.

Viður er eitt sjálfbærasta byggingarefni sem völ er á, en það er almennt lélegt einangrunarefni. Nú hafa Liangbing Hu við háskólann í Maryland og samstarfsmenn hans fundið út hvernig hægt er að hita hratt tré og síðan hægt að kæla hann til að fjarlægja fjölliður sem kallast lignín og hemicellulose, sem gerir hann gljúpan og þar af leiðandi áhrifaríkari einangrunarefni.

Vísindamennirnir kalla efnið sem myndast insulwood. Þeir segja að það sé tilvalið efni til að nota sem einangrun í byggingum vegna þess að það er miklu sterkara en pólýstýren froðu og getur tvöfaldast sem burðarvirki. Það ætti einnig að brotna niður á öruggan hátt við lok lífs síns.

Rannsakendur notuðu paulownia við frá Paulownia tomentosa vegna þess að það er ört vaxandi tré sem finnst víða um heim. En þeir segja að mikið úrval af viði, þar á meðal balsa, bassaviður og fura, myndi einnig henta.

Hu og samstarfsmenn hans suðu viðinn í lausn af natríumhýdroxíði – sterku alkalíefni sem þegar er notað í pappírsiðnaði – til að fjarlægja lignín og hemicellulose, og þurrkuðu síðan viðinn við umhverfishita í 7 klukkustundir. Þetta skapaði fjölmörg lítil tóm innan við 10 míkrómetra í þvermál í viðnum og minnkaði þéttleika hans úr 0,27 grömmum á rúmsentimetra niður í aðeins 0,11 grömm á rúmsentimetra.

Ferlið gerði insulwood um það bil þrisvar sinnum betri hitaeinangrunarefni en ómeðhöndlaðan við, fundu rannsakendur, og, fyrir tiltekna þykkt, samsvaraði það einangrunareiginleikum stækkaðs pólýstýren (EPS) froðu, sem er almennt notað í byggingum.

Með því að vefja nýja efnið inn í plasthúð, skapa lofttæmi, urðu spjöld úr insulwood um það bil 10 sinnum betri en náttúrulegum við til að koma í veg fyrir hitatap.

Rannsakendur komust einnig að því að efnið hélt miklu af styrkleika upprunalega viðarins. Í prófunum var það um það bil sjö sinnum sterkara en EPS froða, sem þýðir að það var hægt að nota það í byggingum sem samsettan byggingar- og einangrunarhluta.

Meðhöndlaði viðurinn var einnig 10 sinnum betri í að blokka hljóð en ómeðhöndluð viður, þegar hann var prófaður á tíðnunum 500 og 2500 hertz.

Hu segir að efnið hafi tilhneigingu til að draga úr kolefnislosun sem fylgir því að byggja ný heimili, vegna þess að það gæti komið í stað froðu sem búið er til með olíu , auk þess að draga úr umhverfisspjöllum í kjölfarið.

„Förgun eða urðun gerviefna, sérstaklega fjölliða froðu, við lok notkunar getur valdið umhverfisvandamálum þar sem það tekur hundruð eða jafnvel þúsundir ára fyrir flest plast að brotna niður vegna stöðugra langa fjölliða keðja,“ segir hann. „Insulwood kemur 100 prósent úr náttúrulegum við og getur verið lífbrjótanlegt í umhverfi [umhverfis] innan nokkurra mánaða.“