Создали умное окно, которое экономит энергию

В конце декабря 2021 года пресса сообщила, что ученые из сингапурского Технологического университета Наньян создали умное стекло нового типа. Новинка позволяет экономить энергию — пропускает свет и тепло в зависимости от температуры воздуха. При этом, в отличие от аналогов, работает автономно — без подключения к электричеству.

Как работают электрохромные аналоги

Традиционные смарт-окна — электрохромные, изменяют свойства под действием электричества. В них используют многослойные стекла с металлическим напылением или покрытием из специальной пленки. Прозрачные стекла становятся матовыми или затемняются, когда на металлизированный слой подается напряжение.

Переключение состояний занимает доли секунды. А управлять конструкцией можно обычным выключателем, через приложение на смартфоне, пультом дистанционного управления или датчиками освещенности.

До недавнего времени число производителей электрохромного стекла в мире не превышало десяти. Основными поставщиками на российский рынок были Китай, Корея, Япония. В России продукт выпускают «Термо Гласс», «Комберри», «Фототех». Смарт-окна этой категории станут более доступными для российского покупателя, когда начнет работать еще один завод по производству электрохромных стекол.

Новый тип умного окна — термохромное

Принцип работы новинки — термохромный: материал меняет прозрачность и пропускную способность под действием температуры. Для создания смарт-стекла разработчики использовали оксид ванадия, легированный вольфрамом.

Понять, как работают термохромные материалы, легко на примере бытовой кружки-хамелеона: когда в нее наливают кипяток, верхний слой краски нагревается и становится прозрачным, а нанесенный внизу рисунок проявляется.

При повышении температуры термохромное умное стекло задерживает свет и инфракрасное излучение, а при понижении — пропускает. В результате летом в здании будет сохраняться прохлада, а зимой помещение будет беспрепятственно нагреваться солнечными светом — на кондиционировании и отоплении можно сэкономить.

Попытки создать интеллектуальные окна, способные автоматически регулировать микроклимат в помещении, ведутся на протяжении последних 50 лет. В перспективе это позволит оснащать здания энергосберегающими стеклопакетами, которые сами адаптируются к условиям окружающей среды и работают автономно, не требуют подключения к электричеству.

Спрос на умные окна будет расти

Согласно прогнозу MarketResearch.com*, ежегодный рост мирового рынка умных окон составит 9%. А по маркетинговым исследованиям, объем глобального рынка смарт-окон с 2021 по 2028 год вырастет с 3,2 до 5,9 млрд долларов.

* MarketResearch — ведущий поставщик отраслевой информации и бизнес-аналитики в США для предприятий и инвесторов.

Внедрение смарт-окон начинается с объектов бизнес-класса: инновации помогают оконным компаниям привлекать платежеспособных клиентов и выигрывать конкуренцию. Использовать самоадаптирующееся термохромное стекло в массовом масштабе пока невозможно — его совсем недавно разработали и еще не производят на продажу.

Пока в России доступны только электрохромные стекла, которые подключаются к электроснабжению. Если подключить к ним датчик температуры — электрохромные стекла выполняют те же функции, что и термохромные: затемняются, когда становится слишком тепло, и становятся прозрачными, когда температура падает. Кроме того, электрохромными стеклами можно управлять вручную.

Комментарий эксперта

Эксперт статьи

Александр Костюченко, «Термо Гласс»

Комментарии

Читайте также:

Обложка блог 3

ВОЗ доказала опасность городского воздуха. Рассказываем, как помогут настенные проветриватели

Пластиковые окна герметично закрываются и защищают от сквозняков, но при этом воздух в комнате нужно постоянно обновлять. В итоге открываем окна, а вместо свежего воздуха впускаем пыль и выхлопные газы. Многие пока не знают, что есть другой вариант —…
Обложка блог

В России появятся многоэтажки из дерева: как их будут строить и стеклить

В июле 2022 года появились проблемы с экспортом древесины — в нашей стране остается много сырья. Казалось бы, можно больше строить из дерева. Но такое строительство в России не развивается и стоит дорого из-за устаревших норм и правил. В этом году Минстрой…
Обложка блог

Допродажи при ремонте окон. Часть 2: детская безопасность и защита от взлома

Продолжаем цикл статей о ремонте и обслуживании окон с Игорем Ерилиным, руководителем MasterHelps. Серия состоит из трех частей: Часть 1. Как организовать проветривание и избавиться от сквозняка без замены фурнитуры Часть 2. Как предлагать клиентам…