Смарт-стекло
Всем известно, что через окна уходит на улицу большая часть тепла из помещения. Одна из важнейших задач, стоящих перед учеными – это задача сберечь тепло в помещении, уменьшить теплопотери и расходы на обогрев помещения. Одно из новых энергосберегающих направлений, получивших развитие в последнее время – это производство так называемых смарт-стекол.
Смарт-стекло – это «умное» стекло или стекло с переменной прозрачностью. Еще его называют электрохромное стекло, стекло с изменяющимися свойствами. Это современный композиционный материал из нескольких слоев стекла и различных химических материалов, который может менять свои оптические свойства, коэффициент светопропускания, коэффициент теплопоглощения в зависимости от изменения внешних условий.
Некоторые смарт-стекла способны изменять количество пропускаемого в помещение света, при возрастании температуры свыше 29 °C такие стекла блокируют через окно солнечное излучение. Окна могут управляться электричеством, или с помощью специальных датчиков реагируют на внешние условия, например, на яркость освещения или изменение температуры.
К смарт-стеклам относятся также самоочищающиеся и автоматически открывающиеся/закрывающиеся для вентилирования окна (например, по таймеру или по сигналу от датчика дождя). Также к ним относятся проекционное остекление, звуковое стекло, электрообогреваемое стекло и сенсорное стекло, реагирующее на касание рукой или специальным указателем. В основе такого стекла, изменяющего свою прозрачность от простого прикосновения, лежат те же технологии, которые используются при создании жидкокристаллических экранов.
В солнечный день прозрачность окон можно снизить до минимальной, исключив тем самым повышение температуры в помещении и значительно снизив затраты на кондиционирование воздуха. А зимой, напротив, максимально прозрачные окна позволяют солнечному свету беспрепятственно проникать внутрь помещения, «пассивно» нагревая его и снижая необходимость в дополнительном отоплении.
Смарт-стекла позволяют уменьшить потери тепла в помещении, сократить расходы на освещение и кондиционирование зданий, служат достойной альтернативой механическим затеняющим экранам, шторам и жалюзи. Окна, в которых используется смарт-стекло, помогают максимизировать эффективность нагрева помещения в зимний период и охлаждения в летний сезон. Благодаря применению смарт-стекла можно сэкономить на кондиционировании воздуха, отоплении и освещении.
Одним из наиболее востребованных эффектов смарт-стекла является его быстрое превращение из прозрачного в матовое и наоборот. При помощи этого свойства за доли секунды можно создавать приватную обстановку для беседы. Сегодня «умное» стекло активно используют в архитектуре для изготовления светопрозрачных конструкций (окон, перегородок, дверей), которые могут изменять свои оптические свойства. В офисах смарт-стекла используются для возведения перегородок между рабочими местами, а также для создания режима конфиденциальности в комнате переговоров или денежных расчетов. В лечебных учреждениях такую же функцию смарт-стекло выполняет в комнатах для осмотра пациентов. В магазинах – из стекла с переменной прозрачностью создаются витрины, которые могут трансформироваться в проекционные экраны, и примерочные кабинки. В частных домах из «умных стекол» можно делать межкомнатные перегородки или перегородки для ванных комнат, а также проекционные экраны для домашних кинотеатров. Можно надеяться, что в ближайшем будущем смарт-стекло из разряда супер-дорогих стройматериалов перейдет в повседневный обиход и будет восприниматься как сама собой разумеющаяся деталь интерьера современного дома и офиса.