×
Новые умные окна знают, когда им пропускать или блокировать свет и тепло

В целях повышения энергетической эффективности здания исследователи стремились разработать окна, которые меняют прозрачность, чтобы пропускать больше или меньше света и соответственно делать помещение более теплым или прохладным и определять степень освещенности. К сожалению, эти методы, как правило, препятствовали прохождению видимого света целиком.


Но инженерная команда из университета штата Техас в Остине разработала технологию умных окон, которые позволяют пропускать свет, блокируя тепло, или наоборот.



Два года назад ведущий инженер Делия Миллирон (Deliya Milliron) и ее команда подготовили умное покрытие для стекол, которое позволяло блокировать видимый свет, инфракрасный свет или оба типа света. Но добавив в этот умный состав из оксида ниобия нанокристаллы оксида индия и олова, исследовательская группа создала электрохромный материал, который способен передавать или блокировать свет в зависимости от потребностей человека.



Достижения команды в предыдущем исследовании привели к созданию электрохромных материалов, которые могут позволять избирательно проходить свету, в то время как идет блокировка тепла (холодный режим), или наоборот, задерживается свет, а помещение нагревается (теплый режим). Новые материалы позволяют контролировать от 80 до 90 процентов света. Переключение между режимами проходит за считаные минуты, в то время как раньше на это требовались часы для перестройки структур. Третий режим – это когда свет и тепло проходят как в обычных окнах (светлый режим). Четвертый режим блокирует и свет, и тепло (темный режим).

Для того чтобы все четыре режима работали по запросу, исследователи структурировали окна в единую пористую взаимопроникающую сеть. Она позволяет перестраивать структуру под ионно-электронным воздействием. То есть окна достаточно подключить к небольшому источнику питания. Это своего рода гаджет с изменяемыми опциями. Сейчас на окнах присутствует физическая кнопка. Но ученые стремятся к тому, чтобы управлять подобными умными окнами можно было через любое устройство с соответствующим приложением. Будет ли это Bluetooth-модуль или NFC-чип, пока неизвестно, но уже ясно, что такие окна идеально подойдут для концепции умного дома и офиса. Никто не удивится, если вскоре их подключат к интернету вещей, позволяя изменять интенсивность передачи света по прогнозу погоды самостоятельно. При всем при этом ученые стремятся, чтобы окна остались доступными для массового потребителя.



Исследование было опубликовано в журнале  Journal of the American Chemical Society.



Автор: Степан Мазур

Оригинал фото: http://www.gizmag.com