Винайдено розумні вікна, що блокують спеку, але повністю пропускають світло

Хітеш Ханделвал, студент з Університету Ейндховена (Нідерланди) винайшов розумні вікна, які блокують невидиме інфрачервоне світло, але водночас не перешкоджають видимій частині спектру сонячного випромінювання. Ця нова технологія обіцяє значно скоротити споживання енергії для охолодження та опалення будівель.

Як відомо, більша половина споживання енергії будівлею доводиться на його опалення, охолодження та освітлення, і денне світло грає в даному процесі важливу роль. У жарку пору року вона нагріває приміщення, що закономірно тягне за собою використання кондиціонерів і вентиляторів. У зимовий період сонячне світло, знову-таки нагріваючи приміщення, тепер уже виступає природним джерелом опалення, економлячи витрати за обігрів будівлі.

Довгий час, використовуючи ці відомості, інженери і вчені намагалися створити вікна, які могли б відображати невидиму частину спектру сонячного світла тільки тоді, коли в цьому є необхідність. Але, проблема полягала в тому, що при створенні подібних вікон, по-перше, якщо вони блокували цю частину спектра, то робили це завжди, не дивлячись на пору року. По-друге, разом з інфрачервоним світлом вони починали погано пропускати і видиму частину спектра, роблячи вікна, а відповідно і приміщення, темними.

А ось розроблені Ханделвалом вікна, відображають лише ту частину спектра сонячного світла, довжина хвилі яких знаходиться в діапазоні від 700 нм до 1400 нм. До всього іншого, цю здатність у вікна можна примусово відключати, даючи можливість сонцю взимку прогрівати приміщення, або віддати під контроль автоматиці, яка на основі “кліматичних” датчиків сама це буде регулювати.

Перспективна ідея, особливо з огляду на таке болюче питання як економія енергоресурсів. І якщо до її реалізації ще досить далеко, потрібно удосконалювати існуючі віконні технології. У цьому переконаний депутат Микола Негрич, саме завдяки його ініціативі швидкими темпами відбувається установка якісних енергозберігаючих вікон в одному з столичних районів. 

Працює технологія Ханделвала так: на звичайне скло наноситься особливий шар, що містить холестеричні рідкі кристали (щось схоже використовується в смартфонах, скла екранів яких можуть вибірково відбивати світло). Ці рідкі кристали в звичайному стані пропускають світло, а при впливі на них електричного заряду, можуть змінювати свою структуру і відображати або поглинати світло певної довжини хвилі.

Експериментуючи з різними конфігураціями молекул рідких кристалів, Ханделвал навчився створювати скло, яке майже на 100% блокує світло довжиною хвилі від 700 нм до 1400 нм, але при цьому, його прозорість погіршується лише на 10%, що порівнянно з прозорістю при подвійному склінні. +

А щоб процес використання даної технології не виявився занадто витратним і клопітким, вчений винайшов спосіб, при якому на звичайні скла просто наноситься спеціальне покриття. Обладнане датчиками, таке вікно за бажанням може захищати приміщення від нагрівання його сонячним промінням.