شیشه یکی از مصالح ساختمانی شگفت‌انگیز است که بدون آن ساختمان‌ها تاریک، سرد و مرطوب خواهند بود. تفاوتی نمی‌کند یک مرکز تجاری بزرگ را در نظر بگیرید یا یک خانه مسکونی کوچک. شیشهها و پنجره‌ها عضو جدایی‌ناپذیر هر ساختمانی هستند. این نمای شفاف در طی سال‌ها دچار تغییرات زیادی شده است. در این مطلب از وبسایت تپ لایف به معرفی جدیدترین نسل شیشهها یعنی شیشه هوشمند می‌پردازیم. به علاوه راجع به انواع پنجره هوشمند و مزایای هوشمندسازی پنجره در خانه هوشمند صحبت می‌کنیم.
شیشه هوشمند چیست؟
شیشه هوشمند یا اسمارت گلس نوعی شیشه است که با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته، می‌تواند میزان نور ورودی را کنترل کند. مات یا شفاف شدن شیشه با استفاده از جریان برق اتفاق می‌افتد و وابسته به مواردی مانند گرما و نور نیز هست. به عبارت دیگر شیشه هوشمند با توجه به شرایط محیط یا فرمان کاربر می‌تواند همه یا برخی از طول موج‌های نور را مسدود کند.
انواع شیشه هوشمند
در حالت کلی شیشههای هوشمند به دو دسته فعال و منفعل تقسیم میشوند. شیشه اسمارت فعال نوعی از شیشه است که به وسیله جریان الکتریکی کنترل می‌شود. اما شیشه اسمارت منفعل، تحت تاثیر عوامل محیطی مانند میزان نور یا گرما تغییر وضعیت می‌دهد.
از جمله محبوبترین شیشههای هوشمند فعال میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
شیشه هوشمند الکتروکرومیک
اساس کار شیشه الکتروکروماتیک، عبور جریان الکتریکی است و به همین دلیل در دسته شیشههای هوشمند فعال قرار دارد. هر شیشه الکتروکروماتیک از دو لایه شفاف، دو الکترود و یک جداکننده تشکیل شده است. با برقراری جریان الکتریکی یون‌های اطراف الکترود همه در یک سمت لایه شفاف قرار گرفته و به این ترتیب رنگ شیشه را تغییر می‌دهند.
شیشههای EC یا الکتروکروماتیک می‌توانند در کاهش هزینه‌ها و بهینه‌سازی مصرف انرژی بسیار مفید باشند. چرا که قابلیت جذب یا انعکاس گرما را در فصول مختلف سال دارند. در نتیجه با وجود این نوع شیشهها نیازی به استفاده از تجهیزات دیگر برای تعدیل دما نخواهد بود.
شیشه هوشمند LC
شیشههای هوشمند LC و PDLC نیز از نوع شیشه فعال هستند. در فاصله بین دو لایه این شیشههای هوشمند، از تکنولوژی PDLC (پلیمر پراکنده کریستال مایع) استفاده می‌شود. منظور از PDLC مولکول‌های کریستال مایعی هستند که در محیط پلیمری قرار گرفته‌اند. زمانی که جریان برق متصل نیست، مولکول‌های PDLC جهت‌گیری های مختلف و نامنظمی دارند.این وضعیت تصادفی باعث ایجاد ظاهری مات برای شیشه می‌شود. هنگامی که جریان الکتریکی برقرار می‌شود، مولکول‌ها منظم و هم راستا شده و در نتیجه شیشه شفاف می‌شود.
از آن جا که در این نوع شیشهها به جای یون لیتیوم از کریستال مایع استفاده می‌شود، این شیشهها عمر بالایی دارند. به علاوه سرعت تغییر از شفاف به مات در شیشههای LC و PDLC بالاتر از سایر مدل‌ها است. به همین دلیل این نوع شیشههای هوشمند، در مکان‌های پر رفت و آمد که در آن‌ها از شیشهها زیاد استفاده می‌شود کاربرد دارند.
شیشه ترموکرومیک
در ساخت این شیشهها یک لایه میان دو لایه شیشه استفاده شده که در آن رنگدانه‌هایی با قابلیت تغییر رنگ قرار گرفته‌اند. عامل تغییر فیزیکی این شیشه تعییرات دما است. در صورتی که دمای خانه بالا برود، رنگدانه‌ها تغییر کرده و تیره می‌شود. در نتیجه با بالارفتن دمای محیط، شیشه به طور خودکار مات می‌شود. از طرف دیگر با سرد شدن هوا، شیشه اجازه عبور نور طبیعی خورشید را می‌دهد. از آنجا که برای تغییر وضعیت شیشه نیازی به جریان برق نیست، این شیشهها در دسته شیشههای اسمارت منفعل قرار می‌گیرند.
شیشه فتوکرومیک
شیشه هوشمند فتوکرومیک از نوع منفعل بوده و با نور خورشید به صورت خودکار تیره یا روشن می‌شود. این شیشهها از تکنولوژی فتوکرومیک استفاده می‌کنند. ذرات معلق داخل لایه بین دو شیشه، درمقابل اشعه ماورا بنفش خورشید واکنش نشان داده و تغییر رنگ می‌دهند. به همین دلیل کاربرد اصلی شیشههای فتوکرومیک در عینک‌سازی و نمای بیرونی ساختمان است.
شیشه هوشمند مات شونده
ویژگی اصلی شیشه هوشمند مات شونده، سرعت آن در تغییر وضعیت شیشه است. به طوری که در کسری از ثانیه شیشه از حالت مات به شفاف یا برعکس تبدیل می‌شود. این پنجره هوشمند در دفاتر کار، بیمارستان‌ها، مکان‌های عمومی و … استفاده می‌شود و به علت قابلیت تغییر سریع، ایمنی و دوام و حفظ حریم شخصی محبوب هستند.
شیشه هوشمند خود تمیز شونده
شیشه اسمارت خود تمیز شونده از یک لایه شیشه به همراه یک روکش نازک از دی‌اکسید تیتانیوم و موادی برای تمیز نگه داشتن سطح شیشه تشکیل شده است. هر چند هزینه این نوع اسمارت گلس از انواع دیگر بالاتر است، اما همیشه شیشه‌ای تمیز و مقاوم خواهید داشت. علاوه بر صرفه‌جویی در وقت، این شیشههای مقاوم اثر بسزایی در کاهش مصرف انرژی دارند، چرا که پوشش داخلی آن‌ها گرما را منعکس می‌کند.
مزایای پنجره هوشمند
- امکان کنترل میزان عبور نور
- استفاده بهینه از فضای داخلی
- بهینه سازی مصرف انرژی
- کاهش هزینه‌ها
- حفظ حریم خصوصی
- ظاهر شیک و مدرن
- استفاده و نگهداری آسان
- امکان کنترل از راه دور
- مناسب برای شخصی سازی
- مقاومت بالا در مقابل سایش و خراش
تبدیل شیشه معمولی به شیشه هوشمند
سوالی که ممکن است برای بسیاری از افراد هنگام انتخاب شیشه هوشمند پیش بیاید این است که میتوان به جای خرید شیشههای هوشمند، شیشه معمولی خانه را به نوعی هوشمند کرد؟ پاسخ مثبت است. با تکنولوژیPDLC میتوان لایه کریستال مایع را بین دو لاله شیشه لمینت کرد. در حال حاضر برچسبهایی وجود دارند که با نصب بر روی شیشه معمولی، میتوان امکانات و ویژگیهای اصلی شیشه اسمارت را داشت.
کاربرد اسمارت گلس و پنجره هوشمند
با توجه به مزایا و قابلیت‌های جالب اسمارت گلس مانند قابلیت پخش تصویر و … میتوان کاربردهای خلاقانه و جالبی را در هر فضای بیرونی و داخلی برای آن پیدا کرد. در ادامه چند نمونه از فضاها و صنایعی که شیشه اسمارت در آن‌ها کاربرد دارند آمده است:
- فضای داخلی یا نمای خارجی خانه هوشمندبا استفاده از اینترنت اشیا، شیشههای هوشمند با سایر اجزای خانه هوشمند ارتباط برقرار کرده و امکانات جالبی را برای آسایش ساکنین و کاهش هزینه‌ها به وجود می‌آورند.
- مراکز اداری و تجاریشیشه‌های هوشمند نقش مهم در حفظ حریم خصوصی و بهینه سازی فضا در مراکز اداری و تجاری دارند. ازاین شیشهها به عنوان پارتیشن برای جدا کردن بخش‌های مختلف اداری یا ویترین فروشگاه‌ها استفاده می‌شود.
- بیمارستان‌ها و مراکز درمانیدر بخش‌های مختلف بیمارستان‌ها مانند مراقبت‌های ویژه، بخش نوزادان و ... از شیشههای هوشمند استفاده می‌شود. حتی برای سرگرم کردن کودکان میتوان فیلم یا تصویر را روی شیشهها پخش کرد.
- خودروسازیشیشه‌های اسمارت علاوه بر ایجاد راحتی بیشتر برای راننده و سرنشینان ماشین، با جلوگیری از برخورد اشعه آفتاب به چشمان راننده امنیت را افزایش می‌دهند.
- پروژه های تبلیغات محیطیفضای خالی روی شیشهها، به خصوص در نمای بیرونی ساختمان مکان مناسبی برای تبلیغات محیطی و معرفی محصولات است.
شیشه هوشمند چیست؟
شیشه هوشمند یا اسمارت گلس نوعی شیشه است که با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته، می‌تواند میزان نور ورودی را کنترل کند. مات یا شفاف شدن شیشه با استفاده از جریان برق اتفاق می‌افتد و وابسته به مواردی مانند گرما و نور نیز هست.
آیا میتوان شیشه معمولی خانه را هوشمند کرد؟
بله. با تکنولوژیPDLC میتوان لایه کریستال مایع را بین دو لاله شیشه لمینت کرد. در حال حاضر برچسبهایی وجود دارند که با نصب بر روی شیشه معمولی، میتوان امکانات و ویژگیهای اصلی شیشه اسمارت را داشت.
شیشههای هوشمند از لحاظ ظاهری چه تفاوتی با شیشه معمولی دارند؟
در حالت شفاف، شیشههای هوشمند ظاهری مشابه شیشه معمولی دارند. البته بعضی از شیشههای هوشمند تک رنگ هستند و صرفا برای نمای بیرونی ساختمان ها استفاده میشوند.
بدون دیدگاه