پنجره‌های هوشمند، بدون نیاز به پرده و با قابلیت تنظیم نور و دما

پنجره‌های هوشمند امروزی چندان مقرون‌به‌صرفه نیستند. شرکت سولادیم موفق‌شده با استفاده از ترکیبات تازه و جدیدترین تکنیک‌ها شیشه‌های هوشمند ارزان و با قابلیت‌هایی منحصر‌به‌فرد ایجاد کند.

 استفاده از پنجره‌هایی که می‌توانند با کاهش یا افزایش جذب نور روشنایی و دمای خانه‌ها را تنظیم کنند می‌تواند تأثیر به‌سزایی در کاهش مصرف انرژی و هزینه‌های خانوار داشته باشد. با این حال به کارگیری این پنجره‌ها با هزینه تولید بالای 10دلار برای هر مترمربع در منازل و دفترهای کار چندان مقرون‌به‌صرفه به نظر نمی‌رسد.

به گزارش تکنولوژی ریویو، شرکت Soladigm موفق شده است با به کارگیری تکنیک تازه‌ای ساخت شیشه‌های هوشمند حساس به تغییرات جریان الکتریکی -الکتروکرومیک- را بسیار‌ مقرون‌به‌صرفه‌تر از قبل کند. این شرکت رقم دقیقی را عنوان نکرده اما به نظر می‌رسد هزینه‌ها حداقل 80درصد کاهش داشته باشند.

در این روش لایه‌ای رسوبی متشکل از دو فیلم شفاف اکسیده با قابلیت رسانایی بالا که یک لایه یونی، یک الکترولیت و یک لایه الکتروکرومیک را در برگرفته‌اند، میان دو صفحه شیشه‌ای تعبیه‌شده است. با به کارگیری یک جریان الکتریکی با ولتاژ پایین یون‌ها از محفظه نگهداری خارج خواهند شد و با گذر از الکترولیت به لایه الکترومیک خواهند رسید. برخورد یون‌ها با این لایه الکتروکرومیک جذب یا بازتاب نور را باعث خواهد شد و می‌تواند به پنجره ظاهری تیره بدهد. با تغییر جهت جریان الکتریکی می‌توان یون‌ها را به فضا اولیه برگرداند و ظاهری روشن‌تر همراه با ورود نور بیشتر را به پنجره داد.

مطالعه روی تعدادی از ساختمان‌های تجاری در 5 شهر مختلف نشان می‌دهد استفاده از این پنجره‌ها می‌تواند هزینه‌های گرمایش، تهویه هوا و تهویه مطبوع را سالانه تا 25درصد کاهش دهد.

رائو مالپوری مدیر عامل شرکت سولادیم می‌گوید: «راز کاهش هزینه‌ها و بهبود کیفیت در استفاده از مواد صحیح و بهره‌گیری از تازه‌ترین تکنیک‌ها نهفته است». این شرکت ساخت پنجره‌های هوشمند را با استفاده از اکسیدتنگستن آغاز کرد اما داغ شدن شیشه‌ها به دلیل فعل و انفعالات شیمیایی و جذب پایین پرتوهای زیرقرمز توسط این پنجره باعث شدند استفاده از مواد جدید مورد توجه قرار بگیرد.

در مراحل بعدی استفاده از لایه الکتروکرومیک بر پایه واکنش متقابل میان منیزیوم و یون‌هاى هیدروژن جایگزین اکسیدتنگستن شد و علاوه بر این آلیاژ آنتیموان با عناصری مانند مس یا نقره در مقابل یون‌های لیتیوم به کار گرفته شد. این واکنش‌ها نه‌تنها حرارتی تولید نمی‌کنند بلکه می‌توانند با دقت بالایی جلوی ورود پرتوهای نور مرئی و زیرقرمز را به محیط بگیرند.

علاوه بر این روشی پیش‌بینی شده که می‌تواند با استفاده از پنجره‌های هوشمند میزان ورود نور مرئی و زیرقرمز نزدیک را کنترل کرد و از تابش خورشید در روزهای سرد زمستان حداکثر استفاده را برد.