Умные окна спасут в жару и в холода

Вопросы экономии энергии на отоплении и охлаждении помещений поднимаются экологами достаточно регулярно. Одни советуют использовать естественные методы охлаждения, представленные теми же растительными занавесками, другие рекомендуют выключить обогреватель и одеться теплее. Корейские ученые нашли свой вариант экономии, создав «интеллектуальные» окна, способные самостоятельно переключаться с «зимнего» на «летний» режим освещения. Когда на улице плавится асфальт, стекла в таких окнах затемняются, удерживая прохладу, при понижении же температуры они становятся прозрачными, стремясь «выжать» из блеклого (к примеру, зимнего) солнца максимум тепла.

Концепция «интеллектуальных» окон отнюдь не нова, однако исследователи утверждают, что их продукция способна менять прозрачность практически мгновенно, что позволяет сберечь еще больше энергии. Подробности изобретения изложены в сентябрьском номере журнала ACS Nano.

«Насколько нам известно, столь сверхвысокая скорость оптического переключения не имеет аналогов среди устоявшихся технологий интеллектуальных окон», - делятся соображениями исследователи в статье журнала Nano. – «Система регулировки освещенности подобного вида может обеспечить новые возможности для экономии на отоплении, охлаждении и освещении посредством управления светом, проникающим внутрь комнаты. Интеллектуальные окна могут предотвратить перегрев внутренних помещений дома, отражая большую часть солнечного света в летнюю пору. Или, как вариант, они помогут сохранить комнату в тепле, впитывая солнечное тепло зимой».

Новый подход

Существующая на сегодняшний день технология производства интеллектуальных окон предусматривает использование заряженных частиц – ионов, слой которых и размещается между оконными стеклами. В обычном случае для переключения прозрачности окна в обе стороны используется электрический ток. Однако Хо Сан Лим (Ho Sun Lim) из Корейского Института электронной техники, Чон Хо Чо (Jeong Ho Cho) и Чоонг Ким (Jooyong Kim) из Университета Soongsil решили пойти по другому пути решения.

Они использовали особый полимер, другой вид заряженных частиц, известных как противоионы, и растворитель, такой как метанол. В отчете говорится, что результатом стало создание намного более дешевого в смысле производстве стекла, отличающегося к тому же намного меньшей токсичностью (при производстве) и большей долговечностью по сравнению с представленными сегодня на рынке конкурентами. По уверениям разработчиков, стекло способно за секунды менять светопроницаемость со 100% матовости до практически полной прозрачности.

«Мгновенное» переключение

Хотя «переключающиеся» окна существовали и раньше, зачастую переход от «зимнего» к «летнему» режиму в них осуществлялся вручную, с помощью дополнительного оборудования вроде панели бытовой автоматики.

«До сих пор многочисленные разработанные технологии были не только химически нестабильны, что не позволяло использовать на протяжении длительного времени, но и требовали наличия специального дорогого оборудования и сложных жестких условий обработки», - сказано в отчете.

Д-р Стивен Моррис, член Сети передачи материаловедческой информации (Materials Knowledge Transfer Network), финансируемой Советом по технологической стратегии Великобритании, уверен, что если новый метод позволит окнам менять прозрачность практически мгновенно, то с точки зрения сохранения энергии это даст им огромное преимущество. «Это будет означать, что вы впускаете (или не впускаете) свет гораздо быстрее – а это поможет уменьшить потери тепла из дому или усилить охлаждение летом», - подвел итог он.

Источник: facepla.net