Что такое умное стекло (смарт-стекло)
Содержание статьи
Умное стекло это отнюдь не новое изобретение. Сегодня всё большую популярность набирает использование так называемого смарт-стекла с изменяющимся коэффициентом светопропускания.Задумка сделать умное стекло пришло в голову Стиву Абади в далёком 1979 году. Основой смарт-стекла, как оно называется сегодня, должны были стать жидкие кристаллы.
Но только лишь по прошествии долгих 20 лет, Стиву удалось успешно наладить производство смарт стекла под торговой маркой E-Glass.
«Умное стекло» — оно же электрохромное или смарт-стекло, всё больше находит применение в нашей повседневной жизни. Встретить сегодня перегородки или окна со смарт-стекла не такая уж и редкость. Ярким примером этому, могут служить крупные офисы и банки нашей страны.
За последние годы, технология производства смарт стекла претерпела серьёзных изменений. Связано это во многом с тем, что производители пытаются вывести свою продукцию на массовое использование.
Что же касается характеристик и стоимости умного стекла, то они тоже постоянно меняются. Современные смарт-стекла потребляют гораздо меньше энергии, при этом их стоимость постепенно падает вниз.
Изготавливается смарт-стекло методом триплексования нескольких стекол с использованием специальных ламинирующих плёнок — EVA, PVB, TPU. Кроме того, при производстве умного стекла применяется основа из жидкокристаллических полимерных частиц.
Преимущества смарт-стекла очевидны, и заключаются вот в чём:
Из основных минусов «умного стекла» следует выделить его высокую стоимость, а также зависимость от электричества. Кроме того, смарт-стекло обладает меньшей прозрачностью в сравнении с обычным оконным стеклопакетом.
Тем не менее, как было отмечено выше, производители умного стекла всё время усовершенствуют свой продукт, изменяя его в лучшую сторону. К примеру, новое поколение смарт-стекол, умеет работать от низковольтного напряжения в 12-36 Вольт. Это не только безопасно, но и экономично с финансовой точки зрения.
И хотя умное стекло еще не так распространено в массы, прогресс не стоит на одном месте. Уже через каки́х-нибудь пару десятков лет, точно также, как и умные розетки, смарт-стекло можно будет увидеть не только в крупных офисах и банковском учреждениях, но и в домах простых людей.
Оценить статью и поделиться ссылкой:samastroyka.ru
Умное стекло — это современный материал для остекления жилых помещений, офисов, банков и многих других объектов. Основной отличительной чертой этого стекла является его способность изменять уровень прозрачности. Смарт стекло относится к инновационным материалам нового поколения, которое только начинает свой путь в дома наших сограждан.
Сфера использования смарт стекла в дизайне интерьера довольно обширна. Из него могут быть выполнены перегородки между комнатами, душевые кабины, двери, окна и балконы. Умное стекло можно использовать для остекления оранжереи или зимнего сада.
Смарт стекло может менять уровень прозрачности посредством нажатия клавиши подачи электрического тока от сети. Проще говоря, если щелкнуть выключатель, стекло изменит свою прозрачность. При включенном режиме электропитания умное стекло становится прозрачным, и его невозможно отличить от обычного.
А так умное стекло будет выглядеть, если выключить подачу электричества. Оно становится матовым и полностью теряет свою прозрачность. Это свойство смарт стекла удачно используется при оформлении остекленных веранд, бассейнов или дверей.
По своей структуре умное стекло представляет собой удивительное по своей конструкции устройство. В основе его находится тонкий слой из жидких кристаллов, покрытый с внешней и внутренней стороны специальными пленками, в которые встроена система подачи тока.
Без подключения к электросети такое стекло выглядит матовым, потому что жидкие кристаллы располагаются в свободном, разбросанном состоянии. Но в момент подачи электрического тока кристаллы выстраиваются в определенном порядке, и умное стекло становится прозрачным.
К неоспоримым достоинствам этого инновационного материала можно отнести абсолютную защиту помещения от яркого солнечного света, несущего не только тепло и хорошее настроение, но и вредное инфракрасное и ультрафиолетовой излучение.
Кроме этого, смарт стекло обладает отличными звукоизолирующими качествами, поэтому уличный шум не будет попадать в помещение. И самое интересное, что умное стекло потребляет минимальное количество электроэнергии — меньше, чем обычная электрическая лампочка.
design-fly.ru
В эпоху технического прогресса и новых технологий английское слово smart (умный) уже практически органично вошло в наш обиход с ассоциациями о чем-то сверх-новом и удобном для обывателя, делающим его жизнь легче, дом или другую сферу жизни функциональнее и эргономичнее. К примеру, возьмём «умный дом». Эта электронная система позволяет управлять Вашим домом или квартирой, находясь за сотни километров от места назначения. Так, и сейчас хотелось бы рассмотреть ноу-хау, покорившее мир дизайна интерьера и архитектуры и привнёсшие удобство, функциональность и новые возможности в эту сферу. Речь пойдёт об «умном стекле» (англ., smart glass) или другими словами «электрохромном стекле», «стекле с изменяющимися свойствами».
До момента разработки и внедрения этого продукта в нашу жизнь, у дизайнеров и архитекторов часто возникал вопрос — как же зонировать помещение и одновременно придавать атмосферу уюта и личного пространства, когда это нужно. Когда мы смотрим на фото красивейших коттеджей, где практически вся конструкция состоит из прозрачного стекла, возникает одновременно ощущение восторга и опаски — очень нравится, но жить как в «телевизоре» не хотел бы. Вот именно для таких случаев разработана новая технология — переменная прозрачность стекла.
Технология «smart glass» разработана учёными в Эстонском центре развития нанотехнологий (Nano TAK). Это предполагает соединение двух стёкол с прослойкой из активных металлов — индия и олова, а также гелево-солевого слоя (своеобразный сэндвич). В процессе подачи электрического тока прослойка вступает в реакцию и делает изначально матовое стекло абсолютно прозрачным. При этом на лист стекла площадью 90х170 см необходимо всего лишь 3-5 Вт мощности электричества. Некоторые варианты стекла с изменяющимися свойствами не зависят от подачи электричества. Управление прозрачностью происходит при изменении внешних условий — изменение светового потока (фотохромизм), температуры (термохромизм). Окна из смарт-стекла, управляемые электричеством также могут изменять свойства в зависимости от внешних условий (яркости освещения или температуры) с применением соответствующих датчиков, например, термометра или фотодатчиков.
Однако, в случае остекления электрохромным стеклом фасадной части зданий и окон в холодных широтах необходим дополнительный источник обогрева самого стекла, так как реакция затенения теряет свои свойства при значительно низких температурах. Для этого, ученые из Москвы предложили покрывать стекло слоем специального электрообогреваемого покрытия, а по периметру устанавливать токопроводные шины, через которые собственно и подавать электрический ток для нагревания самого стекла. Но эта технология является энергозатратной, особенно если это касается остекления больших площадей.
Функциональную часть стекла с переменной прозрачностью в действии можно посмотреть на примере данного видеоролика.
В свою очередь, ученые из Нидерландов пошли намного дальше и запатентовали технологию, согласно которой стекло само способно вырабатывать электроэнергию из солнечного света посредством нанесения на него специальной термопленки, пропитанной ЛСК (люминесцентным солнечным концентратом). Эта технология позволит в будущем выйти на совершенно новый уровень экономии энергоресурсов и свести использование электричества, газа и нефти к минимуму.
Касательно использования «умного стекла» в интерьерах, то его роль сложно переоценить. Благодаря перегородкам из такого стекла, можно добиться эффекта свободного пространства в малогабаритных помещениях или при необходимости создать атмосферу уюта и уединения, всего лишь нажав на выключатель или пульт управления. Такие перегородки можно возводить даже между жилым пространством и ванной или санузлом, дополнительно их звукоизолировав.
Управлять переменной прозрачностью можно как с помощью элементарного стационарного выключателя, так и пульта управления , а так же с помощью системы «умный дом», по сигналу датчика присутствия, по расписанию ( например, матирование на ночь ) или другими способами.
«Smart glass» или «Умное стекло» является не только очень удобным и функциональным элементом любого интерьера или экстерьера, но ещё и благодаря новым разработкам и технологиям — энергоэффективным, позволяя экономить энергоресурсы и заботиться об окружающей среде.
*Фото и видеоматериалы, использованные в данной статье, взяты из сети Интернет и не являются собственностью автора.
studioline-design.com
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
ICE 3 (англ.) — перегородка из умного окна к машинисту поезда Умное стекло перегородки в «матовом» состоянии Звукоизолирующее смарт-стекло включено Звукоизолирующее смарт-стекло выключеноУ́мное стекло́ (англ. smart window, также используются названия: «смарт-стекло», «электрохромное стекло», «стекло с изменяющимися свойствами») — композит из слоев стекла и различных химических материалов, используемый в архитектуре и производстве для изготовления светопрозрачных конструкций (окон, перегородок, дверей и т. п.), изменяющий свои оптические свойства (опалесценция (матовость), коэффициент светопропускания, коэффициент поглощения тепла и т. д.) при изменении внешних условий, например, освещённости, температуры или при подаче электрического напряжения.
Различные типы стекольных композитов основаны на фотохимических явлениях, связанных с изменением пропускающих свойств при изменении внешних условий: изменение светового потока (фотохромизм), температуры (), электрического напряжения ().
Некоторые устройства с применением жидких кристаллов (LCD), когда находятся в термотропном состоянии, могут изменять количество пропускаемого света, при возрастании температуры. Вольфрам с добавлением диоксида ванадия VO2 отражает инфракрасное излучение, при возрастании температуры выше 29 °C, блокируя солнечное излучение через окно при высоких внешних температурах.
Эти типы остекления невозможно контролировать. Окна из смарт-стекла, управляемые электричеством также могут изменять свойства в зависимости от внешних условий (яркости освещения или температуры) с применением соответствующих датчиков, например, термометра или фотодатчиков.
Также к смарт-стеклам относят самоочищающиеся или автоматически открывающиеся (или автоматически закрывающиеся) для вентилирования окна, например, по времени или по сигналу от датчика дождя. Иногда к ним относят специфическое остекление, например проекционное (на основе диффузных или аналогичных технологий), звуковое стекло (в котором вся поверхность стекла является динамиком, что позволяет наполнять помещение равномерным звуком), сенсорное стекло (реагирующее на касание рукой или специальным указателем) и (обогрев происходит равномерно по всей площади — не путать с автомобильным, где используются нитевидные нагревательны
encyclopaedia.bid
