پنجره‌های هوشمندی که نور و حرارت را کنترل می‌کنند
محققان آزمایشگاه ملی لارنس برکلی پوشش هوشمندی را توسعه داده‌اند که بصورت انتخابی، قادر به کنترل نور مرئی و حرارت نور نزدیک به مادون قرمز در شیشه‌های ساختمان است.
به گزارش بنانیوز (BanaNews.ir) کنترل نور و حرارت با کمک شیشه‌های هوشمند باعث بهبود سطح روشنایی، وضعیت دمایی و افزایش راندمان دستگاه‌های تهویه مطبوع با توجه به شرایط آب و هوایی هر منطقه شده و منجر به مصرف بهینه انرژی می‌شود.
برای ساخت شیشه های هوشمند، اکسید نیوبیم در نانو بلورهای اکسید قلع ایندیم (ITO) جاسازی شده و یک ماده الکتروکرومیک با دو پتانسیل الکتریکی غیر مشابه در مناطق مختلف از طیف الکترومغناطیسی ایجاد شدند.
شیشه هوشمند قادر به انتقال نور مرئی و نور نزدیک به مادون قرمز (NIR) است، اما با اعمال شارژ منفی، نانو بلورهای جاسازی شده ITO کوچک شده و فضای کافی برای جذب نور مرئی باز می‌شود؛ با افزایش شارژ، ماترکیس اکسید نیوبیم درون شیشه کاهش یافته و میزان نور جذب شده افزایش پیدا می کند.
این دو اثر باهم، یک تعامل هم افزایی ایجاد می کنند که باعث افزایش قدرت اثر الکتروکرومیکی شده و اجازه ورود نور مورد نیاز در عین حذف گرمای ناخواسته را فراهم می کند؛ در زمان تغییر به حالت تاریک، از افزایش نور و حرارت در محیط به طور همزمان جلوگیری می شود.
این توانایی شیشه های هوشمند می تواند منجر به صرفه جویی در مصرف انرژی از جمله کاهش هزینه های مرتبط با تهویه مطبوع و نیاز به نور مصنوعی در ساختمان ها شود.
نتایج این دستاورد در مجله Nature منتشر شده است.
نظرات