شیشه هوشمند
امروزه کاربرد تکنولوژی نوین در شیشهها، تاثیر بسزایی در صنعت ساختمان سازی داشته است. شیشه هایی که تکنولوژی جدید در آنها به کار میرود و از این طریق میتوان میزان جذب نور در آنها را تغییر داد، شیشه هوشمند و یا شیشه مات شونده نامیده میشوند. در این مطلب از سایت عکسنگ باما همراه باشید تا با انواع شیشههای هوشمند آشنا شوید.
شیشه هوشمند SPD از انواع شیشههای هوشمند
فناوری SPD از ذرات میکروسکوپی معلق به شکل یک لایه نازک بین لایه های شیشه استفاده میکند که در حالت ساده شفاف است و هنگام انتقال جریان الکتریکی مات میشود.
میزان نور، تابش و گرمایی که از شیشه عبور میکند توسط کاربر کنترل میشود.
شیشه هوشمند الکتروکرومیک
در این نوع شیشه های مدرن لایه ای از اکسید نیکل یا اکسید تنگستن بکار رفته که رنگ آن ها در اثر تغییر ولتاژ الکتریکی تغییر میکند. در واقع جریان برق باعث میشود که خصوصیات شیمیایی این مواد تغییر کرده و گرما را جذب یا منعکس کنند.
این مواد دقیقا تعیین میکنند که گرما در چه دمایی منعکس شود و در نتیجه ساختمان های اداری یا مسکونی میتوانند بدون استفاده از تجهیزات تهویه گران قیمت خنک بمانند و هزینه ها بطور چشمگیری کاهش مییابد.
شیشه ترموکرومیک از مدلهای شیشههای هوشمند
همانند سیستمهای الکتروکرومیک، سیستمهای ترموکرومیک نیز متشکل از لایهای مخصوص بین دو لایه از شیشه میباشند. در این لایه از رنگ دانههایی استفاده میشود که با تغییر حرارت تغییر رنگ نشان میدهند. تغییر نوسانی ویژگیهای فیزیکی در این نوع سیستمها بستگی به شرایط حرارتی محیط دارد. این نوع شیشهها معمولاً در دو حالت قرار دارند. یا در حالت شفاف (با بیشترین ضریب عبور برای طیف مرئی و خورشیدی) یا در حالت کدر (با کمترین ضریب عبور برای طیف مرئی و خورشیدی). محرک دما در سطح بیرونی شیشهها باعث ایجاد یک واکنش شیمیایی میشود و حالت شیشه تغییر میکند.
بنابراین میتوان عملکرد این نوع شیشهها را این طور مطرح کرد که در صورتی که دما بالاتر از دمایی باشد که شیشه در آن برای تغییر حالت طراحی شده است، شیشه کدر خواهد شد و در صورتی که دما پایینتر از دمای طراحی شده برای شیشه باشد، شیشه در حالت شفاف باقی خواهد ماند. همانند شیشههای فتوکرومیک، تغییر حالت این سیستمها به صورت اتوماتیک انجام میشود و انجام این کار به صورت دستی توسط کاربر امکان پذیر نمیباشد.
شیشههای هوشمند کریستال مایع
شیشههای هوشمند کریستال مایع (Polymer Dispersed Liquid crystal) یکی از انواع روشهای ساخت شیشههای هوشمند است، در این سیستم کریستالهای مایع احاطه شده توسط لایههای پلیمری و ساندویچ شده بین دو عدد لایه هادی میباشد. در این هنگام زمانی که جریان الکتریکی وجود ندارد مولکولهای کریستال مایع دارای وضعیتی رندوم وار میباشد که به دلیل پراکنده بودن شیشه حالت مات دارد و با برقراری جریان الکتریکی مولکولها به حالت هم جهت و هم راستا قرار میگیرد و شیشه به صورت شفاف نمایان میشود.
از موارد کاربردی این سیستم میتوان به پوشش شیشهای بدنههای خارجی ساختمان و هم در تقسیمبندی فضاهای داخلی و پارتیشن های اداری، مراکز تجاری، آموزشی، درمانی، در مواردی فضاهای مسکونی و همچنین سایر فضاهای عمومی با لزوم کنترل دید و منظر دانست.
شیشه هوشمند فوتوکرومیک از انواع شیشههای هوشمند
شیشه هوشمند فوتوکرومیک از انواع شیشههای هوشمند است که اگر به این شیشهها امواج الکترومغناطیس تابیده شود به سرعت مات میشوند، در نتیجه نور عبوری از شیشه کاهش مییابد.
اما اگر تابش این امواج قطع شود شیشه به حالت اولیه باز میگردد. عملکرد این شیشهها همانند عینکهای فوتوکرومیک هستند که وقتی در برابر اشعه خورشید قرار میگیرند، رنگ شیشههای آن تیره میشود.
دلایل اهمیت انواع شیشههای هوشمند
امروزه تکنولوژیهای مدرن تولید شیشه، تاثیر غیرقابل انکاری بر گسترش و توسعه ساختمان سازی داشته است. همچنین تقاضا برای تولید انواع شیشههای هوشمند در جهان به چند دلیل اساسی افزایش یافته است.
1- الزامات کسب زندگی مدرن برای راحتی بیشتر.
2- حفظ حریم شخصی.
3- بهره وری انرژی.
کاربردهای شیشههای هوشمند
با توجه به ویژگیهای پوشانندگی و ایجاد حریم خصوصی انواع شیشههای هوشمند مدرن، میتوان از این فناوری در محیطهایی نظیر شرکتهای تجاری، ادارات و سازمانهای خصوصی و دولتی و … به منظور تقسیم بندی فضاها، نظارت بیشتر بر کارکنان و … استفاده کرد.
زیرا با استفاده از این خاصیت پنلهای شیشه هوشمند، در کمترین زمان ممکن میتوانند محیط مورد نظر را به صورت یک فضای کاملا خصوصی تبدیل کنند و پس از اتمام کار، دوباره این شیشه را به حالت اولیه برگردانند.
انواع شیشههای هوشمند از نظر کاربرد
از نظر کاربرد شیشههای هوشمند در بازار به انواع زیر تقسیم میشوند.
1- شیشه هوشمند مات شونده
هنگامی که منبع تغذیه روشن است، با فشردن یک دکمه مولکولهای کریستال مایع در کنار هم تراز شده و شیشه کاملاً مات میشود.
هنگامی که جریان الکتریکی قطع میشود، مولکولهای کریستال مایع به طور تصادفی از یکدیگر دور میشوند، بنابراین نور پراکنده شده و شیشه دوباره شفاف میشود.
2- شیشه هوشمند خود تمیز شونده
اولین چیزی که باید در مورد شیشههای خود تمیز شونده توجه کنید این است که آنها در واقع قطعات شیشهای ساده نیستند.
آنها دارای یک پوشش بیرونی بسیار نازک از دی اکسید تیتانیوم، یک ترکیب تیتانیومی سفید و پودری هستند که باعث تمیز ماندن سطح شیشه میشوند.