هل سمعت بالخشب الشفاف سابقاً؟ هذه إمكانياته الهائلة

هل سمعت بالخشب الشفاف سابقاً؟ هذه إمكانياته الهائلة

لآلاف السنين، استخدم الخشب لبناء بعض أعظم العجائب المعمارية في العالم.  
وبينما يبحث المهندسون والمعماريون اليوم عن المواد الصديقة للبيئة والأكثر استدامة، تعمل أبحاث جديدة على استعادة المواد "الخضراء" إلى عالم البناء بطريقة غير متوقعة تماماً، إذ قام العلماء في جامعة ماريلاند في كولج بارك، بتطوير نوعاً شفافاً من الخشب عالي الجودة.

ويعتبر الخشب "غير المرئي،" كما يصفه الدكتور ليانغبينغ هو من إدارة الجامعة لعلوم المواد والهندسة، أكثر ثباتاً من الخشب التقليدي، ويمكن استخدامه بدلاً من المواد غير الصديقة للبيئة، مثل البلاستيك.

وفي عالم تعتمد فيه العمارة الحضرية الحديثة بشكل كبير على استخدام الزجاج والفولاذ للبناء، فإن استبدال هذه المواد بخشب شفاف قابل للتحلل، قد يحدث ثورة في مفاهيم التصميم، ويحد من تكاليف التدفئة ويساعد في خفض استهلاك الوقود.

ويشرح هو عملية صنع الخشب الشفاف في خطوتين. الأولى، وهي إزالة مادة اللجنين العضوية الموجودة في النباتات الوعائية والمسؤولة عن إعطاء الخشب لونه "الأصفر،" كيميائياً، وهذه الخطوة ذاتها التي تستخدم في صنع لب الورق. والثانية، هي حقن القنوات أو عروق الخشب بمادة الإيبوكسي والتي هي مادة مقوية.

ويمكن استخدام الخشب الشفاف في النوافذ والواجهات شبه الشفافة بطريقة تسمح بنفاذ الضوء مع الحفاظ على الخصوصية في الوقت نفسه. كذلك تعد هذه مادة مثالية للبطاريات الشمسية بما أن الخشب الشفاف منخفض التكلفة ومتوفر ومتجدد.
وكشفت الدراسة أن درجة ضبابية هذا الخشب المنخفضة تسمح باستغلاله في صناعة البطاريات الشمسية التي تحول طاقة الشمس إلى كهرباء.

Scientists Develop Transparent Wood by Removing Lignin
Researchers from the University of Maryland have developed transparent wood. The molecule lignin was removed from the wood. Lignin makes the wood rigid and dark in color.

Removing the lignin left colorless cellulose cell structures behind which the researchers filled with epoxy. The scientists say the resulting wood composites are highly transparent with a total transmittance up to 90% but they exhibit dramatically different optical and mechanical properties. 

CNN reports that the scientists think the transparent wood composites could be used as a substitute material to glass. It would absorb more light if placed in front of a solar cell. 

The research team was led by Materials scientist Liangbing Hu. Hu told CNN, "If you place the transparent wood in front of a solar cell, the amount of light absorbed will be higher, and efficiency can increase up to 30%." 

Photo: University of Maryland
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
ومن المتوقع، أن توفر المادة إمكانيات واسعة للمعماريين والمهندسين، الذين يبحثون عن مواد بناء صديقة للبيئة. ويوضح هو أنه من المحتمل صناعة هذا الخشب "لمطابقة أو حتى تجاوز قوة الفولاذ، إذ تكمن فائدة الخشب بكونه أخف وزناً."

ويعمل فريق هو حالياً على تطوير وتوسيع وتمويل البحث، كما يتوقع أن الخشب الشفاف سيتوفر في السوق التجارية في غضون سنوات قليلة.

تعرّفوا أكثر إلى الخشب "الشفاف" في معرض الصور:

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
قام علماء في جامعة ماريلاند في كولج بارك، بتطوير نوعاً شفافاً من الخشب عالي الجودة كيمائياً.

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
ويصنع الخشب الشفاف بخطوتين، الأولى وهي تجريد الخشب من لونه الأصلي، والثانية وهي حقنه بمادة الإيبوكسي والتي هي مادة مقوية، لجعله أقوى وأصلب من الخشب الأصلي.

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
وبسبب خصائصه القابلة للتحلل، يعتبر الخشب الشفاف أكثر رفقاً بالبيئة من البلاستيك

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
وقد شاع مؤخراً استخدام الخشب في البناء الحديث. في هذه الصورة، يظهر برج أوكوود والذي من المفترض أن يكون أول ناطحة سحاب خشبية في لندن. وسيتكون برج أوكوود من 80 طابقاً

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
مبنى "ذا فورتي" في ملبورن اكتمل بناءه في العام 2012، وصنع كلياً من الخشب. وكان يعتبر أعلى مبنى خشبي في العالم.

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
ولكن مبنى تريت في النرويج، سرق لقب أعلى ناطحة سحاب خشبية في العالم من "ذا فورتي" عندما بني في العام 2014.

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
وقد بني 18 منزلاً في "غرين فيلاج" في جزيرة بالي من خشب البامبو

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
يقول المعماري ديفيت ويجايا: "هذا هو المستقبل. هذا هو فن العمارة والتصميم.. أن تستطيع استنشاق الهواء النقي، ولمس الطبيعة، هذا كل شيء."

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
أعلنت الأمم المتحدة مؤخراً أن البامبو كمادة بناء خضراء تساعد على مكافحة تغير المناخ