Нови интелигентни прозорци служат като климатици
Учени от Масачузетския технологичен институт (MIT) създадоха полимерен гел, способен да предава или блокира лъчите на слънчевата светлина, близки до инфрачервения спектър. Tози гел може да запълни вътрешното пространство в стъклопакета и така да се регулира нивото на проникване на топлина в сградата. Свойствата на гела се променят в зависимост от температурата на околната среда, а прехода от загряване на помещението към блокиране на топлинните лъчи ще се извършва самостоятелно при достигане на определен праг, зададен на топлинния индикатор.
В развитите страни около половината от консумираната електроенергия от домакинствата се изразходва за отопление или охлаждане на жилищата, така че с въвеждането на предложената технология в индустриален мащаб ще бъде възможно да се постигне значително намаляване на натоварването на мрежата. При ясни слънчеви дни обикновено използваме щори или плътни завеси, за да запазим помещенията прохладни. Инженерите вече елиминират човешкият фактор в този процес чрез създаване на електрохромни прозорци, които потъмняват под действието на слабо електрическо напрежение. Такова решение, например, вече се използва в последното поколение самолети Boeing 787 Dreamliner. Технологията на електрохромните стъкла може само условно да се нарече автономна, тъй като е необходим оператор, който да подава ток към системата. Освен това електрохромното стъкло е скъпо, има кратък живот и е непостоянно в способността си да блокира светлината. Алтернативни предложения за промяна на характеристиките на стъклото включват отлагането на филм от ванадиев диоксид. Това термохромно съединение наистина може да блокира проникването на слънчева светлина в помещението, но само ако температурата на стъклената повърхност надвишава 90°C, което не отговаря на реалностите на околната среда.
Интелигентните прозорци, разработени в MIT, се оказват по-практични. Частици от полимерен гел с изключително равномерна плътност, поставени между две стъкла, се свиват или набъбват в зависимост от температурата. При температура от + 25°С микро частиците на гела имат диаметър от 1,4 микрометра, задържат много малко количество светлина, така че прозорецът остава прозрачен и през него преминават 81,6% от инфрачервените лъчи. Когато температурата се повиши до + 32°C, гранулите изтласкват вода, която разпръсква инфрачервените лъчи, а 94% от топлинните вълни се блокират на повърхността. Експериментите показват значителна разлика в нагряването на помещението при използване на прозорци с микрогел в сравнение с прозорците с конвенционални двойни стъкла. Ефективността на микрогела не се намалява дори при 1000 цикъла на загряване и охлаждане на външната среда и също така той не е податлив на замръзване. И накрая, прозорците, реализирани с тази технология, не са твърде скъпи, което представлява голяма перспектива за реалното им и масово приложение.
