پنجره دو جداره هوشمند چیست؟ آشنایی و کارایی

در عصر امروزی با وجود پیشرفت های بسیار تکنولوژی، درخواست ها برای پیدا کردن روش های کم شدن میزان هدر رفت انرژی در ساختمان ها و عایق بندی در مقابل سرما و گرما و آلودگی صوتی بیشتر شده است؛ بنابراین تلاش شده که با نفوذ تکنولوژی هوشمند در دنیای صنعت، تحول بزرگی در کلیه قسمت های زندگی زندگی بشر به وجود بیاید که یکی از مهم ترین این فناوری ها استفاده و خرید پنجره دوجداره هوشمند است.

دانشمندان چینی پنجره دوجداره هوشمندی ساخته اند که نه تنها مانع از هدر رفتن انرژی می شود، بلکه انرژی هم تولید می کند این دستاورد جدید می تواند هزینه های گرمایش و سرمایش را به طور قابل توجهی کاهش دهد.

اگرچه یک پنجره دیدن و لذت از محیط بیرون را برای ساکنین فراهم می کند، اما گرمای درونی را در زمستان هدر می دهد و وسیله ای برای ورود پرتو های ناخواسته خورشید در تابستان به داخل و ایجاد گرما باشد، این امر موجب شده تا پژوهشگران به فکر ساخت پنجره دوجداره بیفتند که بتوان آنها را با شرایط آب و هوایی بیرون از ساختمان سازگار کرد.

با استفاده از پنجره هوشمند، انرژی ذخیره می شود

ابتکار اصلی این کار، مفهومی از پنجره هوشمند را برای تولید ذخیره سازی انرژی به طور همزمان مطرح می‌کند. مهندسان مدتهاست که در تلاش برای تلفیق سلول های خورشیدی تولید کننده انرژی در پنجره دوجداره هستند. البته بدون آنکه شفافیت پنجره ها از بین برود.

دانشمندان چینی ماده ای را به نام اکسید وانادیو کشف کرده اند که می توان از آن به عنوان پوشش شفاف برای تنظیم پرتوهای فروسرخ خورشید استفاده کرد. اکسید وانادیوم ویژگی خود را بسته به دما تغییر می دهد. پایین تر از یک سطح دمای خاص امکان عبور نور فروسرخ را می دهد، اما رد دمای دیگری خاصیت انعکاسی پیدا می کند.

در پنجره ای که اکسید وانادیوم در آن به کار رفته باشد می توان میزان انرژی خورشیدی وارده را به ساختمان تنظیم کرد و همچنین نور پراکنده شده خورشید را به سلول های خورشیدی که محققان در پانل های شیشه ای تعبیه کرده اند انتقال داد و برای تولید انرژی آن را به کار گرفت.

مثلا انرژی مورد نیاز برای روشن شدن یک لامپ را تامین کرد. این پنجره های هوشمند، تولید ذخیره سازی انرژی را به طور همزمان انجام می دهد و قابلیت تنظیم هوشمند و استفاده از پرتوی خورشیدی را در بهترین حالت فراهم می سازد.

 پنجره دو جداره هوشمند چیست؟

تولید پنجره دوجداره هوشمند یکی از بخش‌های مهم در زمینه هوشمند شدن صنعت ساختمان سازی است. شیشه مات شونده نوعی شیشه است که در قاب پنجره دوجداره هوشمند نصب می شود و تنها با فشردن یک دکمه از حالت شفاف به حالت مات در می آید و جلوه ای متفاوت پیدا می کند.

این شیشه های مات شونده مجهز به یکسری کنترل های هوشمند هستند که منجر به کاهش انرژی مصرفی در ساختمان می شوند. آنها در حالت شفاف خود نور طبیعی را وارد ساختمان می کنند و در حالت مات بدون نیاز به پرده یا پوشش از ورود نور جلوگیری می نمایند.

پنجره دو جداره هوشمند با شیشه های مات شونده

در حال حاضر با استفاده از تکنولوژی شیشه مات شونده، می توان میزان عبور نور خارجی را از شیشه کنترل کرد. به این ترتیب، شفاف و یا مات شدن شیشه پنجره دوجداره هوشمند قابل کنترل است. با استفاده از پنجره‌های دوجداره‌ای که دارای چنین شیشه‌ای هستند، می‌توان فضای داخل را در کسری از ثانیه تبدیل به محیطی کاملا خصوصی و یا قابل مشاهده کرد.
شیشه های هوشمند یا شیشه های الکترونیکی نیز نوعی از همین تکنولوژی کاربردی هستند. میزان شفافیت این دسته از شیشه‌ها با استفاده از یک کلید قابل تنظیم است.
شیشه‌های هوشمند را می توان در پنجره‌های اصلی خانه، مقابل ویترین فروشگاه‌ها و همچنین در سرویس‌های بهداشتی مستر با نمای شیشه استفاده کرد. استفاده از پنجره دوجداره هوشمند با شیشه های مات شونده برای مکان‌هایی کاربرد دارد که در زمان‌های مختلف قرار است تبدیل به محیطی خصوص و شخصی شوند. در چنین شرایطی شیشه این پنجره‌ها می‌تواند به سرعت از حالت شفاف به حالت مات تبدیل شود.
هرچند که امروزه، هنوز استفاده از شیشه های مات شونده متداول نشده است، اما نمونه‌های مختلف زیادی در تمام دنیا تولید می‌شود. در دنیای تکنولوژی امروز، پنجره‌های هوشمند دوجداره از پنجره‌های الکتروکرومیک گرفته تا پنجره‌های دارای ذرات معلق، همگی برای بهبود زندگی به کمک ما شتافته‌اند.

آشنایی با مدل های شیشه پنجره هوشمند

• شیشه هوشمند الکتروکروماتیک

این نوع شیشه مات شونده با استفاده از مواد الکتروکروماتیک تولید می‌شود. الکتروکروماتیک ماده‌ای است که رنگ آن در اثر عبور جریان الکتریکی تغییر پیدا می کند. زمانی که کلید تنظیم شیشه پنجره هوشمند را تنظیم می‌کنیم، الکتریسیته در آن جریان می‌یابد و با ایجاد واکنش شیمیایی، باعث بروز تغییرات در خواص الکتروکروماتیک می‌شود.

از ویژگی‌های استفاده از مواد الکتروکروماتیک در شیشه های هوشمند، امکان تنظیم شدت مات شوندگی آن با تغییر مقدار جریان الکتریسیته است.

• شیشه هوشمند کریستال مایع

شیشه های هوشمند کریستال مایع، نوعی از شیشه ها در پنجره های هوشمند هستند. در این نوع شیشه‌های هوشمند، نور مستقیم خورشید توسط شیشه پراکنده و تا ۹۸ درصد از اشعه ماورای بنفش و مادون قرمز حذف می‌شود.

این تکنـولوژی براساس پخش کنترل شده نور با استفاده از نیروی الکتریــکی عمل می‌کند. تکنولوژی تولید شیشه‌های هوشمنـد همچون تکنولوژی تولید تلویزیون‌های LED و مانیتـور کامپیوتر های شخصی است.

این نوع شیشه در پنجره دوجداره هوشمند، از کریستال مایع احاطه شده و توسط یک زمینه پلیمری ساندویچی، بین دو لایه هادی قرار گرفته است. هنگامی که نیروی الکتریکی وجود نداشته باشد، مولکول‌های کریستال مایع دارای وضعیت تصادفی و رندوم هستند و به دلیل پراکندگی نور، شیشه حالت مات دارد. پس از برقراری جریان الکتریکی، مولکول‌ها هم جهت شده و شیشه شفاف می‌شود.

• شیشه هوشمند فوتوکرومیک

اگر به این شیشه ها امواج الکترومغناطیس تابیده شود به سرعت مات می شوند، در نتیجه نور عبوری از شیشه کاهش می یابد. اما اگر تابش این امواج قطع شود شیشه به حالت اولیه باز می گردد. عملکرد این شیشه ها همانند عینک های فوتوکرومیک هستند که وقتی در برابر اشعه خورشید قرار می گیرند، رنگ شیشه‌های آن تیره می شود.

• شیشه هوشمند ترموکرومیک

پوشش این نوع شیشه از مواد ترموکرومیک است که نسبت به دما حساسیت و واکنش نشان می دهد. در صورت بالا بودن دما، امواج فروسرخ که منجر به تولید گرما می شوند، از شیشه عبور نمی کنند و برعکس در فصول سرد زمانی که دما پایین است به این امواج اجازه ورود برای گرم کردن ساختمان داده می شود.

مکان های استفاده از از پنجره دو جداره هوشمند

استفاده از پنجره های دوجداره هوشمند با شیشه مات شونده در هر مکانی و برای هر کاربردی امکان‌پذیر است. از این پنجره ها می‌توان به عنوان پارتیشن‌های جداکننده نیز استفاده کرد. پنجره هوشمند دوجداره با شیشه مات شونده برای استفاده در اتاق‌های کنفرانس و پارتیشن‌های اداری بسیار کاربردی به نظر می‌رسد.

از پنجره هوشمند دوجداره می‌توان در ورودی اتاق‌های مختلف مراکز درمانی و بهداشتی، استخر، سونا، باشگاه‌های ورزشی و سالن‌های اسپا استفاده کرد. شیشه‌های هوشمند همچنین برای منازل، سرویس‌های بهداشتی، آشپزخانه و اتاق نمایش فیلم نیز کاربرد دارد. از شیشه‌های هوشمند می‌توان به عنوان تخته وایت‌برد نیز استفاده کرد.

مزایای استفاده از پنجره دوجداره هوشمند

• نفوذپذیر شدن نور در حالت مات شیشه
• قابلیت تغییر شکل فوری در کمتر از یک ثانیه
• کنترل دما با استفاده از شیشه هوشمند
• کنترل اشعه ماورای بنفش با پنجره هوشمند
• عایق شدن صدا با شیشه‌های هوشمند در پنجره
• مقاومت در برابر نفوذ عوامل مختلف
• جلوگیری از پاشش و خرد شوندگی شیشه هوشمند در حوادث
• ایستایی در قاب پنجره در زمان شکستگی
• ایمنی و امنیت بیشتر با شیشه هوشمند
• آسایش بیشتر در محل زندگی با پنجره هوشمند
• افزایش سلامت انسان با پنجره دوجداره هوشمند
• سازگاری شیشه های هوشمند با همه مکان‌ها
• قابل اعتماد بودن شیشه های هوشمند
• کاربری آسان پنجره های هوشمند
• هزینه نگهداری بسیار پایین پنجره هوشمند
• بدون نیاز به تعمیر و نگهداری

صحبت نهایی

پنجره دوجداره هوشمند طبق آخرین تکنولوژی روز دنیا در کارخانه های پیشرفته تولید می گردند. شیشه مات شونده در ابعاد مختلف ساخته می شوند و به درب یا پنجره اجازه می دهند نسبت به تغییرات پیرامون خود هوشیار باشند.
اگر از شیشه های مات شونده در پنجره دوجداره هوشمند یک ساختمان استفاده شود، این بنا می تواند به محیط اطراف خود واکنش نشان دهد، بدین نحو که در روزهای گرم و آفتابی تابستان شیشه به صورت خودکار مات شده و حرارت و اشعه های خورشید را کاهش می دهد. وقتی این شیشه ها مات می شوند میزان گرمای خورشید کاهش یافته و پرتوهای مضر وارد ساختمان نمی شوند.
از انواع شیشه پنجره هوشمند می توان شیشه هوشمند کریستال مایع، الکتروکروماتیک، فوتوکرومیک و ترموکرومیک را نام برد.
از مزایای استفاده از پنجره دوجداره هوشمند با شیشه مات شونده می توان به نفوذپذیر شدن نور در حالت مات شیشه، قابلیت تغییر شکل فوری در کمتر از یک ثانیه، کنترل دما با استفاده از شیشه هوشمند، کنترل اشعه ماورای بنفش با پنجره هوشمند، عایق شدن صدا با شیشه‌های هوشمند در پنجره، جلوگیری از پاشش و خرد شوندگی شیشه هوشمند در حوادث و … اشاره کرد.

منبع : سپید پنجره