Madeira transparente reduz temperatura e bloqueia raios UV sem consumo de energia

Ao pensar em janelas de madeira, geralmente imaginamos estruturas com painéis de vidro transparente ou translúcido. No entanto, uma equipe de cientistas coreanos criou uma alternativa que dispensa o vidro, utilizando madeira totalmente transparente e inteligente, com potencial para reduzir custos de energia e ampliar opções sustentáveis na construção.

Essa inovação combina a madeira transparente com o conceito de janelas inteligentes, resultando em uma solução ambientalmente amigável que mantém o conforto térmico de ambientes internos, sem a necessidade de eletricidade.

O material desenvolvido apresenta baixa condutividade térmica, alta transparência e capacidade de bloquear raios UV e infravermelhos, o que possibilita uma proteção térmica eficiente sem consumo de energia elétrica.

Segundo o professor Jin Kim, da Universidade Nacional Hanbat, na Coreia do Sul, o biocompósito de madeira transparente possui uma condutividade térmica de 0,197 W/m·K, sendo quase cinco vezes mais isolante que o vidro comum, o que reduz significativamente as perdas ou ganhos de calor em edificações.

Além de sua aplicação em janelas, a tecnologia tem potencial para uso em estufas agrícolas, monitores de saúde vestíveis e outros dispositivos que se beneficiam de controle passivo de luz e calor.

O método consiste em dispersar cristal líquido em um polímero curável por UV, formando uma madeira que altera sua transparência de acordo com a temperatura. Testes com madeiras de balsa, tília e pinho demonstraram a eficácia dessa abordagem.

As janelas fabricadas com essa madeira termocrômica ajustam sua transmitância de luz visível conforme a temperatura ambiente, sem necessidade de energia adicional. A versão com madeira balsa, por exemplo, aumenta sua transparência de 28% a temperaturas mais amenas para até 78% a 40 °C.

Essa capacidade de autorregulação permite criar dispositivos de controle térmico passivos, que funcionam de forma autônoma, sem eletricidade, promovendo maior eficiência energética.

O material é produzido dispersando cristal líquido em polímero curável por UV, que modifica a transparência natural da madeira, tornando-a passível de controle de transmissão de luz conforme a temperatura.

Os testes com madeiras de balsa, tília e pinho mostraram que a madeira transparente ajusta sua transmitância de luz visível de forma eficiente, atingindo até 78% de transparência a 40 °C, enquanto permanece opaca a temperaturas mais baixas.

Essa tecnologia permite uma regulação passiva de luz e calor, eliminando a necessidade de sistemas eletrônicos ou energia externa, além de oferecer alta proteção contra radiação UV, bloqueando quase 100% dos raios UVA.

Segundo o pesquisador Jin Kim, a madeira balsa termocrômica apresenta condutividade térmica quase cinco vezes menor que a do vidro convencional, contribuindo para a redução de custos de climatização em edifícios.

Além da eficiência no isolamento térmico, o material oferece privacidade à noite, pois sua transparência varia conforme a luz e a temperatura, além de proteger contra radiação UV, o que o torna uma alternativa sustentável ao vidro tradicional.

Kim explica que a inovação pode ser aplicada em estufas inteligentes, ajustando automaticamente a entrada de luz solar para evitar queimaduras nas plantas e manter temperaturas internas estáveis. Também há potencial para o desenvolvimento de monitores de saúde vestíveis, que se tornam transparentes ao detectar temperaturas corporais elevadas, sem necessidade de componentes eletrônicos ou baterias.

Fonte: Inovação Tecnológica.