Inteligentné sklo: Čo potrebujete vedieť

Inteligentné sklo sa dá zmeniť z priehľadného na polopriesvitné v mihnutí oka. To vám umožní zablokovať slnko v týchto horúcich dňoch alebo si vychutnať nádherný výhľad na západ slnka.

Ako funguje inteligentné sklo?

Hoci priemysel inteligentného skla rád používa slovo sklo, väčšina času sa skutočná inteligentná časť vyrába pomocou substrátu vyrobeného z rôznych plastových fólií. Inteligentný substrát obsahuje viacero vrstiev so separátorom medzi nimi. Každá vrstva je vyrobená z iného materiálu a každý výrobca má svoju vlastnú tajnú omáčku, ale zvyčajne sa na jednej vrstve používa oxid lítny a kobaltnatý a na druhej polykryštalický oxid wolfrámu.

Lítiové ióny sa potom vstrekujú do jednej z vrstiev, kde sa usadia. Vrstvy sa potom vložia medzi dve alebo viac sklenených tabúľ, aby vytvorili finálnu okennú jednotku.

Lítiové ióny zostávajú v jednej z vrstiev, kým sa nepripojí napätie. Keď je prítomné napätieióny budú migrovať do opačnej vrstvy, kde sa opäť usadia a zostanú aj po odpojení napätia. V závislosti od vrstvy, v ktorej sa lítiové ióny nachádzajú, sa spoja s vrstvou, aby buď odrážali svetlo (nepriehľadné alebo polopriesvitné) alebo umožňovali svetlu prechádzať (priehľadné).

Nie je to systém všetko alebo nič. Ak necháte napätie aplikované na krátku dobu, umožní to prechodu obmedzeného počtu iónov medzi dvoma vrstvami. Čím viac iónov na jednej strane, tým vyššie percento opacity alebo priehľadnosti sa dosiahne.

Typy inteligentných skiel

Vyrábajú sa rôzne druhy, ale tu sú niektoré bežné, s ktorými sa môžete stretnúť.

elektrochromické - V prípade elektrochromatického skla je jeho normálny stav nepriehľadný, ale keď sa na inteligentné okno aplikuje elektrický náboj, sklo zmení svoj stav z polopriesvitného na úplne priehľadný.

PDLC (zariadenia s tekutými kryštálmi dispergovanými polymérmi)- Táto metóda nahrádza ióny použité v elektrochromickom skle tekutým kryštálom, ktorý je rozpustený v polyméri. Kvapalný polymér sa nanesie na plastové substráty a nechá sa vytvrdnúť.

Substrát je vložený medzi dve alebo viacero sklenených vrstiev, aby vytvoril hotovú okennú jednotku. Pri použití sa tekuté kryštály správajú podobne ako v an displej LCDbez napätia sú kryštály náhodne usporiadané tak, aby blokovali priechod svetla. Použite napätie a kryštály sa zarovnajú, aby svetlo mohlo prechádzať.

Nanokryštál- Táto technológia využíva tenkú vrstvu nanokryštálov zvyčajne tvorenú oxidom india a cínu naneseným na plastovú fóliu. Hotová vrstva je zapuzdrená medzi dve alebo viac tabúľ skla. Hlavnou výhodou okien na báze nanokryštálov je, že dokážu efektívne blokovať teplo (infračervené) ako ako aj viditeľné svetlo, vďaka čomu sú dobrým kandidátom, keď potrebujete úplne blokovať svetlo alebo regulovať teplo zisk.

Používanie inteligentného skla

Rôzne typy inteligentných skiel nachádzajú využitie v mnohých kategóriách. Najčastejšie zostávajú ako súčasť domových vonkajších okien, kde slúžia na zlepšenie alebo nahradenie použitia žalúzií a závesov na kontrolu súkromia.

Inteligentné sklo nachádza využitie aj v domácnostiach, ktoré majú veľké okná orientované na juh. Použitie produktu ako nanokryštálové okná môže znížiť tepelné zisky v lete a umožniť tepelné zisky v zime.

Ďalšie zaujímavé využitie v domácnosti možno nájsť v sprchovom skle, ktoré umožňuje, aby bola sprcha viditeľná, keď sa nepoužíva, a ktorá je zablokovaná, keď ju používate.

Elektrochromatické okno v Boeingu 787
Inteligentné sklo používané v Boeingu 787 ako náhrada okenných tienidiel. Od Spaceaero2 [CC BY-SA 3.0 ( https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], z Wikimedia Commons

Leteckí, námorní a automobiloví výrobcovia využívajú inteligentné sklá na použitie dynamicky riadeného tónovania okien. Toto je možné použiť na zníženie odrazov na zobrazovacích plochách alebo na pomáhajú znižovať oslnenie prichádza do kokpitu. Ak ste leteli v niektorom z najnovších lietadiel Boeing Dreamliner, môžete si všimnúť, že okno nemá sťahovacie tienidlo, namiesto toho sa sklo po dotyku ovládača stane nepriehľadným. Ďalším využitím v automobiloch je kontrola priehľadnosti a odtieňa slnečných/mesačných strechách.