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Il legno trasparente: un nuovo materiale per l’edilizia?

Brevettato dall’Università del Maryland, il legno trasparente promette di essere più sostenibile, resistente e performante del vetro, anche se i suoi utilizzi sono ancora tutti da sperimentare

legno trasparente
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Negli ultimi anni, complice una sempre maggiore attenzione al consumo delle risorse e agli impatti ambientali delle costruzioni e dei processi produttivi dei materiali, si è assistito alla diffusione dell’utilizzo del legno e al veloce sviluppo delle tecnologie che ne permettono l’impiego in modi sempre più innovativi e diffusi, soprattutto nelle strutture. Ma se il legno, materiale sostenibile e rinnovabile dall’opacità naturale, diventasse trasparente, potrebbe diventare un sostituto del vetro?

Le ricerche sviluppate negli Stati Uniti dalla A. James Clark School of Engineering dell’Università del Maryland, da tempo stanno cercando di dare risposte a questo ed altri quesiti, portando avanti nei laboratori dell’ateneo progetti sperimentali sui materiali dalle molte implicazioni possibili.

Il punto di partenza del procedimento per la produzione del legno trasparente, che l’università ha anche brevettato, è un’azione sulla lignina, il polimero che dà il colore scuro, la solidità e la resistenza al legno rendendo più rigide le pareti cellulari e degli elementi di connessione tra le cellule, che nelle sezioni vive trasportano acqua e nutrienti.

La procedura è piuttosto semplice e si svolge in due passaggi: il primo consiste nella bollitura del materiale per circa due ore (nei laboratori si è proceduto con elementi di 2×2 cm) in una soluzione di acqua, idrossido di sodio e altre sostanze chimiche in grado di sciogliere la lignina da un materiale che viene poi imbevuto di resina epossidica per ridargli artificialmente forza e resistenza. Il risultato è un materiale modificato, irrobustito e quasi del tutto trasparente, che è stato poi sperimentato sul piccolo modello in scala di un’abitazione in cui un campione di questo legno trasparente ha sostituito una delle falde del tetto.

Mentre ancora sconosciuti sono i possibili costi di un tale trattamento, non pochi potrebbero essere i vantaggi potenziali di un materiale i cui svantaggi, che solo l’utilizzo potrebbe fare emergere nel loro complesso, partono dalla sua non completa trasparenza.

Partendo da una base completamente naturale, anche se trattata, il legno trasparente è un materiale che promette di essere più ecologico e resistente del vetro, rispetto al quale ha anche maggiori capacità isolanti. Le prove effettuate in laboratorio hanno infatti dimostrato come la struttura interna ad anelli concentrici sezionati dal taglio, che il trattamento lascia inalterata, consenta il passaggio i quasi tutte le lunghezze d’onda visibili, quelle della luce, e schermi invece le radiazioni infrarosse che trasportano il calore.

La stessa struttura interna che rende il materiale più resistente al passaggio del calore crea anche un materiale con caratteristiche antiabbagliamento che in alcune situazioni lo renderebbero più performante dello stesso vetro: le radiazioni luminose che attraversano il materiale sarebbero infatti riflesse internamente alla sua pur sottile sezione e questa riflessione porterebbe alla diffusione della luce anziché al suo passaggio più diretto, portando negli interni a una sua distribuzione più uniforme e più svincolata dalla posizione del sole. Questa specifica caratteristica, se sfruttata ad esempio nel rivestimento dei pannelli fotovoltaici, secondo i ricercatori potrebbe portare a un incremento dell’ordine del 30% dell’efficienza del sistema, rendendo il loro rendimento più autonomo dall’angolo di incidenza dei raggi solari.

Il legno trasparente, nonostante il trattamento con resine epossidiche e sostanze chimiche, sarebbe più ecologico e sostenibile del vetro e della plastica, prodotto da una materia prima completamente rinnovabile, e resistente fino a dieci volte più del legno non trattato.

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