Trong kiến trúc hiện đại, ngoài vật liệu xây dựng là kính và thép thì gỗ cũng là vật liệu được rất nhiều người ưa chuộng. Gỗ luôn có màu nâu của thân cây và ở thể rắn, có thể nhìn thấy, sờ thấy được. Tuy nhiên, các nhà khoa học Thụy Điển đã công bố một loại gỗ trong suốt không chỉ truyền ánh sáng mà còn có khả năng hấp thụ và giải phóng nhiệt. Vật liệu này chịu được tải trọng lớn, có thể phân hủy sinh học, mở ra cánh cửa mới trong việc xây dựng nhà ở thân thiện với môi trường.

Gỗ trong suốt là gì? 

Khái niệm 

Đúng như tên gọi của nó, gỗ trong suốt không có màu mà trong như kính, bề mặt vẫn có vân của gỗ nhưng phải nhìn kỹ chúng ta mới nhận ra được điều này. Loại gỗ này có thể chịu được tải trọng lớn đến 90N/mm2, cho phép ánh sáng chiếu qua nhưng lượng nhiệt đi qua lại ít hơn hẳn so với kính thông thường.. Đặc biệt, chúng ta có thể nhìn xuyên qua gỗ trong suốt nhưng hình ảnh sẽ không rõ nét như loại kính mà chúng ta vẫn sử dụng hiện nay. Nếu được ứng dụng rộng rãi trong ngành xây dựng thì gỗ trong suốt sẽ đảm bảo sự riêng tư cho người dùng rất tốt.  

Gỗ trong suốt - một nghiên cứu đột phá từ trường ĐH Maryland

Ưu điểm nổi trội 

- Gỗ trong suốt có khả năng phân hủy sinh học, thân thiện với môi trường như gỗ thông thường. Vì vậy, nó được kỳ vọng ứng dụng rộng rãi  trong các công trình xanh trong tương lai. 

- Vật liệu này không dễ vỡ khi va chạm mạnh như thủy tinh, kính thông thường

- Gỗ trong suốt nhẹ hơn bê tông và thép, chịu lực gấp 10 lần so với gỗ thông thường.

- Gỗ trong suốt được sử dụng như một tấm chắn đối với carbon dioxide, và có thể hấp thụ lượng CO2 dư thừa trong không khí. Với đặc tính thấu quang cao, loại gỗ này tạo ra ánh sáng tán xạ rất đẹp, đồng thời giữ cho tia sáng phản xạ lại nhiều lần. Nếu chúng ta đặt một miếng gỗ trong suốt trước một tấm pin mặt trời thì lượng ánh sáng mà tấm pin mặt trời  hấp thụ được sẽ tăng lên và hiệu quả được tăng cao hơn 30% so với bình thường.

- Dù góc chiếu của mặt trời trong ngày luôn thay đổi thì ánh sáng mặt trời xuyên qua tấm gỗ luôn chiếu vào theo 1 hướng cố định, không phụ thuộc vào góc chiếu của mặt trời. Vì vậy, tòa nhà sử dụng gỗ trong suốt sẽ giữ được nhiệt độ ở mức phù hợp, không quá nóng bức như khi sử dụng kính. 

Ứng dụng của gỗ trong suốt 

Với những ưu điểm vượt trội trên, gỗ trong suốt khi đưa vào thực tiễn sẽ có rất nhiều ứng dụng cho các công trình xây dựng như: 

- Làm cửa sổ thông minh để tiết kiệm năng lượng

- Làm cửa sổ chịu lực 

- Làm tấm chắn nhiệt ở các tòa nhà 

- Kết hợp với các hạt nano từ tính, gỗ trong suốt có thể che chắn nhiễu điện từ rất tốt 

- Vì có khả năng biến đổi điện tử nên nó có thể được sử dụng để sản xuất pin mặt trời. 

Còn rất nhiều ứng dụng khác mà loại gỗ này có thể áp dụng trong cuộc sống của con người. Chúng ta hãy cùng chờ đón sự xuất hiện của gỗ trong suốt trên thị trường xây dựng trong thời gian sắp tới nhé. 

Trong tương lai, gỗ trong suốt có thể thay thế kính, thủy tinh khi xây dựng các công trình hiện đại 

Làm thế nào tạo ra gỗ trong suốt? 

Sau thời gian dài nghiên cứu, thực nghiệm, các nhà khoa học thuộc Đại học Maryland, College Park đã thành công với sản phẩm gỗ trong suốt, một bước tiến vượt bậc cho kiến trúc hiện đại được hình thành sau quá trình xử lý hóa học đối với gỗ thông thường. Để tạo ra được sản phẩm này các nhà khoa học phải tiến hành 3 bước.

Bước 1: Các nhà khoa học sử dụng chất hóa học để loại bỏ lignin có trong gỗ, đó là một chất hữu cơ trong cây có mô mạch và cũng là nguyên nhân tạo ra màu vàng-nâu của gỗ. Đây là bước làm cho hợp chất trở nên giòn và không màu, để xử lý một cây gỗ lớn qua bước này mất đến 24 tiếng.

Bước 2: Sau khi đã loại bỏ hoàn toàn lignin, các nhà khoa học tiến hàng bơm epoxy vào các mạch gỗ, chất epoxy được bơm vào gỗ với mục đích để duy trì trạng thái của sợi nano xenlulozơ. Epoxy thường được dùng trong chất kết dính và để gia cường cho vật liệu composite, đó là loại chất rất phổ biến được sử dụng cho ngành xây dựng hiện nay. 

Bước 3: Duy trì cấu trúc vi sợi cellulose, mất thêm tầm 1 tiếng đồng hồ

Ý nghĩa của gỗ trong suốt đối với kiến trúc

Trong một thế giới mà kiến trúc đô thị phụ thuộc quá nhiều vào các vật liệu kính và thép, việc có thể dùng loại gỗ trong suốt và phân hủy dễ dàng như một loại vật liệu thay thế sẽ tạo nên một cuộc cách mạng về ý tưởng trong thiết kế. Ngoài ra còn giúp giảm thiểu chi phí sưởi ấm và tiêu thụ nhiên liệu. Trong tương lai gần, vật liệu này có thể thay thế thủy tinh, kính trong các công trình kiến trúc hiện đại. 

Gỗ trong suốt là bước tiến mới trong việc hướng đến ngành xây dựng xanh và bền vững 

Tiến sĩ Liangbing Hu, thuộc khoa Vật liệu và Kỹ thuật, Đại học Maryland, College Park cho biết: “Với khả năng cách nhiệt kém, kính thủy tinh trở thành một vấn đề lớn vào mùa hè và mùa đông. Với đặc tính cách nhiệt tự nhiên, gỗ trong suốt có thể giữ ấm ngôi nhà trong mùa lạnh và mát mẻ vào mùa nóng”.  Với việc luôn tìm kiếm vật liệu xanh trong xây dựng, gỗ trong suốt cung cấp rất nhiều ứng dụng rộng lớn cho kiến trúc sư và kỹ sư. “Nếu so trên một đơn vị trọng lượng, gỗ có độ cứng bằng hoặc thậm chí hơn cả thép nhưng vẫn nhẹ hơn thép”, tiến sĩ Liangbing Hu nói. 

Gỗ trong suốt là vật liệu có giá thành sản xuất thấp, bây giờ, việc quan trọng là tính toán khả năng sản xuất công nghiệp loại gỗ này. Các nhà nghiên cứu ước tính rằng gỗ trong suốt có thể được ứng dụng trong thiết kế nội thất trong năm năm tới. Đây hứa hẹn là một bước phát triển mới cho ngành vật liệu xây dựng, hướng đến một ngành xây dựng xanh và bền vững. 

Kiến trúc hiện đại vẫn đang phát triển hàng ngày với hàng loạt nguyên vật liệu hiện đại mới được nghiên cứu thành công. Công ty CP tư vấn thiết kế Nam Cường luôn là đơn vị tiên phong, đi đầu xu hướng, mang đến các vật liệu chất lượng, thẩm mỹ với giá thành phải chăng giúp kiến tạo các công trình hoàn mỹ. Với kinh nghiệm của mình, Nam Cường luôn có những ý kiến đóng góp, tư vấn giúp CĐT có được sự lựa chọn tốt nhất cho tổ ấm của mình. 

Nguồn: CNN