(日前科學家找到木材中的物質,將有機會真正實現冬暖夏涼。圖/網路)
冬暖夏涼一向是現代建築追求的境界,但使用的絕緣材料通常價格昂貴、無法生物降解,最後只能淪為不能分解的垃圾,日前科學家找到木材中的物質,將有機會真正實現這個理想!
這種新型絕緣材料名為「Nanowood」,其以木材製成的絕緣材料,便宜、堅固且可生物降解,隔熱效果比保麗龍還要好。
(以木材製成的絕緣材料,便宜、堅固且可生物降解,隔熱效果比保麗龍還要好。圖/網路)
這份發表在《Science Advances》期刊的論文中提到,美國馬里蘭大學材料科學與工程系助理教授Liangbing Hu領導的研究,為了尋找更便宜、環保的絕緣體替代材料,鎖定奈米纖維素(nanocellulose),這是植物細胞壁中堅硬的碳水化合物,會使樹幹變得堅固高大。研究團隊將植物細胞壁中,非常擅長傳導熱量的木質素──天然聚合物木質素(lignin)與半纖維素(Hemicellulose)去除,木材立刻變成非常可怕的絕緣體。這樣的新絕緣材料效果比保麗龍還強,甚至其隔熱能力比環氧樹脂、羊毛和玻璃還要好幾百倍。
此絕緣力量在於木材結構組成。將木質素從木塊中取出後,剩下的就是木材本身骨架,為束狀白色纖維素纖維(cellulose fiber),這種管狀結構讓水、營養物質和熱量沿著一個方向運輸,卻跑也跑不出去,若再經加工處理則更難以傳導熱量。
而且它可以製成任何尺寸或形狀,和市面常見絕緣材料相比,Nanowood也更堅固、製造成本少、輕巧、可生物降解,未來將可以嘗試當作飛機、太空探測器、汽車或摩天大樓的絕緣材料。但是,木材材料肯定高度易燃,想真正應用到建築恐怕沒那麼容易。