Nieuwe soorten milieuvriendelijke warmte-isolerende materialen
Tegenwoordig wordt veel aandacht besteed aan de constructie van huizen aan hun energie-efficiëntie, het vermogen om de temperatuur comfortabel te houden voor een persoon binnen. De meterslange bakstenen muren worden vervangen door frametechnieken met warmte-isolerende materialen.
Maar de meeste zijn volledig synthetisch of vervaardigd met chemicaliën. Wetenschappers werken echter voortdurend aan het vinden van milieuvriendelijk, volledig natuurlijk thermisch isolatiemateriaal met goede prestatie-eigenschappen.
Laten we het hebben over de laatste ontwikkelingen op dit gebied.
De inhoud van het artikel
Schuim hout
Dit unieke materiaal is ontvangen door Duitse wetenschappers van het Fraunhofer Instituut. Het door hen gecreëerde warmte-isolatieschuim bestaat uit speciaal behandeld hout en is daardoor volkomen natuurlijk. Het is onschadelijk voor mens en milieu, zelfs als het wordt afgevoerd.
Als referentie. Gebruikte materialen kunnen worden gebruikt als brandhout voor een kachel of open haard.
Voorbereidingsmethode
Onderzoek duurde meerdere jaren en begon met het gebruik van houtschors als grondstof. Het lijkt erop dat het experiment niet bijzonder succesvol was.
Het beschreven materiaal is op de volgende manier verkregen:
- Het hout wordt eerst zeer fijn gebroken. Afgaande op de beschrijving verandert het in een gelachtige stroperige substantie door de aanwezigheid van natuurlijke hars - lignine in natuurlijke grondstoffen;
Als referentie. Wat u op de foto ziet, zijn slechts kleine documenten. Hoewel er geen afbeeldingen op het netwerk zijn die het proces van het maken van houtschuim illustreren, moet je je verbeelding aanzetten.
- Vervolgens worden natuurlijke stoffen die de uitharding versnellen, aan de resulterende massa toegevoegd;
- De volgende stap is het injecteren van een speciaal gas in de stof om bellen te vormen en een schuimige structuur te geven;
- De voltooide oplossing krijgt de geselecteerde vorm en wordt gedroogd.
Hoewel de uitvinders niet experimenteren met vormen, produceren ze alleen harde vellen en dunne elastische matten om het materiaal in de praktijk te testen. Maar er zijn aanwijzingen dat ontwerpers het idee al op prijs hebben gesteld en designmeubilair proberen te maken van schuimhout.
Voordelen ten opzichte van andere kachels
Het nieuwe materiaal heeft veel laboratoriumonderzoeken en analyses ondergaan. Zonder in te gaan op technische details, zullen we het hebben over de voordelen ten opzichte van populaire kachels als polystyreenschuim en minerale wol.
| Vergelijk materiaal | Voordelen van houtschuim |
 Geëxpandeerd polystyreen |
|
 Minerale wol |
|
De voordelen van houtschuim worden ook vermeld.
Het:
- Hoge mate van warmtebesparing;
- Weerstand tegen mechanische belasting;
- Door de stijve en elastische structuur van het materiaal is het gemakkelijk aan te brengen op warme verticale oppervlakken;
- Goede vochtbestendigheid (hoger dan die van gewoon hout en minerale wol);
- Langdurig gebruik.
Helaas kon geen informatie over de bacteriologische stabiliteit van het materiaal en de brandveiligheid worden gevonden.Hoogstwaarschijnlijk werken wetenschappers nog steeds aan deze parameters. Maar zelfs in deze vorm verdient houtschuim aandacht en heeft het een groot potentieel voor implementatie in industriële productie.
Als referentie. In 2015 ontving ze de GreenTec Award in de categorie Bouw en Leven.
Foam Wood Grondstoffen
Na een beslissing te hebben genomen over de technologie voor de productie van schuim uit hout, doen wetenschappers onderzoek met verschillende houtsoorten en proberen ze het meest effectief te vinden. En ze lossen het probleem op om het proces in de industriële productie te introduceren.
Het is een feit dat het te duur en verspillend is om commercieel hout te gebruiken voor de vervaardiging van een dergelijke verwarming. Het is noodzakelijk om goedkopere en betaalbare grondstoffen te vinden, waarvan het gebruik de ecologie van de planeet niet schaadt.
Hoogstwaarschijnlijk zal het de verspilling zijn van houtbewerkingsbedrijven, verwerkt en ondermaats hout, verschillende houten afval.
Ik hoop dat er niet veel tijd overblijft voor massaproductie en dat er nieuwe technologieën in ons land zullen komen die rijk zijn aan natuurlijke hulpbronnen. Wetenschappers twijfelen er niet aan dat geschuimd hout de markt snel zal veroveren vanwege zijn milieuvriendelijkheid, veiligheid en effectiviteit.
Zeewierisolatie NeptuTherm
Op de zandstranden van de Middellandse Zee zien toeristen vaak ongebruikelijke rode ballen ter grootte van een kippenei. Dit zijn dode droge algen Posidonia Oceanica opgerold door de zee, in de volkse - ballen van Neptunus.
Tot voor kort dumpten strandreinigers ze gewoon in de prullenbak. Tot nu toe hebben wetenschappers van hetzelfde Fraunhofer Instituut geen aandacht besteed aan dit constant hernieuwbare natuurlijke materiaal en besloten het niet te gebruiken als warmte-isolerend materiaal.
Productietechnologie
In de vorm waarin deze algen aan de kust liggen, waren ze niet geschikt voor het bereiken van het beoogde doel, omdat er teveel zand en zeezout in zit. En wat kan er met ballen worden geïsoleerd?
Onderzoekers hebben een manier gevonden om ze in een andere vorm te transformeren, handiger voor gebruik als thermische isolatie. Om dit te doen, was het nodig om de algenvezels van elkaar te scheiden en ze vrij te maken van onnodige onzuiverheden.
De technologie bleek in principe heel eenvoudig en goedkoop, zowel in tijd als in de hoeveelheid gebruikte energie.
- De verzamelde ballen van Posidonia Oceanica worden eerst gedroogd bij een bepaalde temperatuur;
- Vervolgens worden ze in een speciaal ontworpen maaidorser gegoten, waarbij intensief geschud wordt, waarbij het zand wordt gescheiden van de algen;
- Op deze manier gezuiverde grondstoffen worden 'onder het mes' gestuurd. Het wordt door een snijmachine vermalen tot vezels van anderhalve tot twee centimeter lang;
- Het afgewerkte materiaal wordt verpakt in plastic zakken en vervoerd naar de plaats van verkoop of onmiddellijk naar de bouwplaats. Of het wordt geperst, genaaid met sterke draden en opgerold als minerale wol.
Materiële kenmerken
Hier zijn kwaliteiten zoals brandwerendheid en weerstand tegen verval en de verspreiding van schimmel, wetenschappers worden in dit geval met name opgemerkt. In tegenstelling tot geschuimd hout.
- Het hoge gehalte aan zeezout in de algen voorkomt hun verval en jodium en andere chemische elementen stoten knaagdieren en schadelijke insecten van het materiaal af.
- Een ander voordeel is het vermogen om waterdamp te absorberen zonder verlies van thermische isolatie-eigenschappen. En de mogelijkheid is ook gemakkelijk om het terug te geven zonder op zichzelf te accumuleren.
- Losse isolatie van algen is qua warmtecapaciteit 20% hoger dan houtisolatie. Deze indicator is 2,5 J / (kg · K).
- Dit is een zeer goedkope grondstof, een constant hernieuwbare natuurlijke hulpbron waarvoor geen menselijke deelname vereist is.
- Ten slotte worden bij de vervaardiging van NeptuTherm geen synthetische toevoegingen gebruikt. Dit is een volledig natuurlijk materiaal dat kan worden gebruikt bij het verwarmen van kamers voor kinderen, mensen met allergieën en mensen die gevoelig zijn voor chemicaliën.
Als referentie. NeptuTherm won ook een zeer prestigieuze prijs in de NeptuTherm-competitie in de categorie Green Building.
Tot dusver wordt dit materiaal alleen in Duitsland geproduceerd door een bedrijf dat ook NeptuTherm wordt genoemd. De ballen van Neptunus worden vanuit Albanië en Tunesië naar dit land gebracht, waar ze handmatig worden verzameld aan de Middellandse Zeekust.
Hoe effectief en betaalbaar deze kachels zullen zijn, de tijd zal het leren. Maar zelfs het feit dat er steeds meer natuurlijke onder synthetische materialen voorkomen, is zeer aangenaam en bemoedigend.
