Переключаемый материал для окон пропускает свет и защищает от перегрева

Автор: Елена
29.11.2021, 15:00

Солнечный свет, проникая внутрь через окна, не только освещает, но и нагревает помещения, иногда до такой степени, что приходится использовать энергоемкую систему кондиционирования воздуха. Для уменьшения перегрева зданий было разработано электрохромное стекло, которое тонируется при подаче электронапряжения.

Но при этом стекло частично теряет свою прозрачность и зачастую блокирует не весь инфракрасный спектр, который и является источником тепла.

Недавно ученые из Сингапурского технологического университета Наньян и Израильского Еврейского университета в Иерусалиме представили новый переключаемый материал, который эффективно блокирует солнечное тепло и остается достаточно прозрачным. Он состоит из недорогой смеси диоксида титана, триоксида вольфрама, неодима-ниобия и оксида олова. Он наносится как покрытие на обычное оконное стекло и подключается к электрической цепи.

При «отключенном» покрытии все инфракрасное излучение пропускается через окно, нагревая помещение, например, в зимние месяцы. Как показало моделирование, при «включении» материал будет блокировать до 70% входящего инфракрасного излучения, при этом пропуская до 90% видимого солнечного света.

Кроме того, как отмечают исследователи, новый материал может выдерживать множественные повторяющиеся циклы включения/выключения без ущерба эффективности, тогда как существующие электрохромные окна начинают терять свою функциональность после трех-пяти лет использования.

По мнению ученых, новая технология и новый переключаемый материал будут особенно полезны в регионах с умеренным климатом, где их можно использовать для регулирования блокировки или притока тепла в соответствии с потребностями жителей и сезонными климатическими особенностями, и при этом обеспечивать достаточную степень светопрозрачности стеклопакетов в зданиях.

Статья о создании и тестировании нового материала была недавно опубликована в журнале ACS Omega.

фотоматериал: newatlas.com