Умные стекла» помогут сэкономить электроэнергию и снизить выбросы CO2

Ученые из Университета Касселя (Германия) разработали «умные» стекла, которые, в отличие от классического остекленения, могут помочь снизить потребление электроэнергии в зданиях до 35% и сократить выбросы углекислого газа примерно на 30%, сообщает пресс-служба SPIE. Подробно разработка описана в журнале Journal of Optical Microsystems. 

Новое интеллектуальное остекление основано на миллионах микрозеркал, невидимых невооруженным глазом. Они отражают поступающий солнечный свет в соответствии с действиями пользователя, положением Солнца, днем ​​и временем года, обеспечивая индивидуальное управление светом внутри здания.

Массивы микрозеркал MEMS интегрированы в изоляционное остекление и управляются электронной системой управления. Расположение, угол наклона зеркал регулируются напряжением между соответствующими электродами. Датчики движения в комнате определяют количество, положение и перемещение пользователей в комнате.

Матрица микрозеркал неуязвима для ветра или обильных осадков, её не повредит мытьё окон, поскольку она расположена в пространстве между оконными стеклами, заполненном газом, таким как аргон или криптон. Остекление обеспечивает солнечное тепло зимой и предотвращает перегрев летом, а также обеспечивает естественный дневной свет, позволяя сэкономить огромное количество энергии (до 35%), значительно снизить выброс CO2 (до 30%) и сократить использование стали и бетона в многоэтажных домах на 10%.

Помимо проблемы с расходом энергии, искусственное освещение также имеет последствия для здоровья человека. Различные исследования связывают искусственное освещение с недостатком концентрации, высокой восприимчивостью к заболеваниям, нарушенными биоритмами и бессонницей. «Умное» стекло может снизить зависимость от искусственного освещения. Также новая технология реагирует на местный климат (в любое время дня и время года), регулируя не только уровень освещенности в комнате, но и температуру. 

[Иллюстрация: HILLMER ET AL.]