Un nuovo legno trasparente ideale per finestre in legno e per l’immagazzinamento dell’energia termica

Un nuovo legno trasparente ideale per finestre in legno e per l’immagazzinamento dell’energia termica è nato dalla ricerca effettuata presso il Wallthur Wood Science Center di KTH del Royal Institute of Technology di Stoccolma dalla squadra svedese guidata dal professor Lars Berglund , che stava testando il composito di legno di betulle d’argento.

La scoperta è stata presentata alla conferenza annuale della American Chemical Society a Orlando, in Florida.

La tecnologia del legno-vetro (Vedere-Attraverso) e denominato Clear Wood è tesa a rispondere alle esigenze del settore delle costruzioni di materiali portanti funzionali capaci di ridurre il consumo di energia, immagazzinando e rilasciando nel contempo, sia dentro che fuori, grandi quantità di energia termica.

Celine Molinari, una delle ricercatrici presso KTH, afferma che il materiale offre un migliore isolamento termico e potrebbe contribuire efficacemente a ridurre la perdita di calore.

Contemporaneamente ed allo stesso modo, nella stagione estiva il legno trasparente può essere regolato al fine di consentire il passaggio di una quantità predeterminata di calore, contribuendo a mantenere una temperatura interna confortevole anche quando i raggi del sole illuminano le stanze.

Il materiale ottenuto si presenta alquanto opaco, simile a una finestra smerigliata, però diventa più chiaro durante l’immagazzinamento del calore.

La squadra di ricercatori ha lavorato su di un composito di legno di betulle d’argento, il quale è stato privato della sua lignina (il principale componente che assorbe la luce nel legno), lasciando vuoti spazi porosi che sono stati poi riempiti con un polimero che corrisponde all’indice di rifrazione del legno, in maniera che la luce si propaghi attraverso il materiale.

Le proprietà termiche autoregolanti derivano dall’aggiunta di un materiale a cambiamento di fase PCM biodegradabile non tossico chiamato polietilenglicole (PEG) che cambia da solido a liquido e viceversa e che è in grado di immagazzinare e rilasciare grandi quantità di calore.

Il PEG è un materiale efficace a cambiamento di fase – e la sua temperatura di transizione solido-liquido è regolabile aggiustando il peso molecolare del materiale – pone però il problema di perdite durante la sua fase di fusione.

Tuttavia i test KTH dimostrano che la rimozione della lignina dal legno lascia un forte impalcatura di pori a micro e nanoscala vuoti che sono perfetti per intrappolare il liquido.

Tale risultato è stato raggiunto perché il legno preso in esame è una struttura porosa ideale per incapsulare il PCM grazie al fatto che può trattenerne la fuoriuscita, nonché per l’alta capacità di assorbimento del legno e della sua naturale struttura mesoporosa .

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di Amedeu

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