Kiedy słońce promieniuje przez okno i do twoich oczu, obecnie rozwiązanie jest takie samo, jak od dawna - żaluzje. Ale co jeśli zamiast tego wystarczy nacisnąć przycisk i natychmiast przyciemnić okno? Nowa technologia obiecuje przyszłość, w której będzie to możliwe.
„Myślę, że to będzie zmiana gry” - mówi inżynier McGehee z Uniwersytetu Stanforda o swoich dynamicznych oknach. Porównuje to, jak ludzie reagują teraz na oślepienie z okien tak samo, jak bycie surowym jak noszenie okularów z małymi metalowymi szczelinami, które można otworzyć lub zamknąć, aby osłonić oczy. Rolety mogą pochodzić ze starożytnej Persji, ale ich pierwsze modele zostały opracowane w Europie w XVIII wieku. W 1841 r. To Amerykanin John Hampson rzeczywiście otrzymał patent na metodę utrzymywania listew żaluzji na miejscu przez obrócenie pręta lub pociągnięcie za sznurek, tworząc rolety takie, jakie znamy.
„Tak wielu ludzi ma piękne widoki ze swoich biur i domów, a oni tracą swoje widoki”, kiedy muszą zaciągać rolety lub zasłony nad pięknym zachodem słońca lub jasnym, jasnym dniem, mówi McGehee.
Inteligentne lub dynamiczne szkło, które może przechodzić od przezroczystego do barwionego iz powrotem, nie jest nową innowacją - istnieje od dziesięcioleci w różnych formach, a nawet trafiło na samoloty. Ale te istniejące inteligentne okna nie były idealne, twierdzi McGehee, zauważając, że są drogie, powolne (często zabarwiają się 20 minut lub dłużej, w zależności od ich wielkości), a światło przechodzące przez nie jest często zabarwione na niebiesko, gdy „ jest przezroczysty.
Soczewki fotochromowe, które często widuje się w okularach przeciwsłonecznych, niż mogą „automatycznie przejść” z przezroczystego do przyciemnionego, również istnieją od dłuższego czasu. Donald Stookey, wynalazca CorningWare, po raz pierwszy opatentował te okulary w 1950 roku, a zostały one wypuszczone na rynek od 1965 roku. McGehee twierdzi, że soczewki mogą łatwo i tanio zmieniać w odpowiedzi na światło UV, ale nie stworzą praktycznych inteligentnych okien, ponieważ użytkownicy nie mieliby kontroli nad tym, kiedy chcą odcienia, a kiedy nie.
„Dostępne produkty są prawie wystarczająco dobre, ale po prostu ich nie ma” - mówi McGehee. Zainspirowany pomysłem absolwenta jego laboratorium, który zasugerował, aby się tym zajął, McGehee postanowił sprawdzić, czy może coś poprawić, nie wiedząc, gdzie skończy.
W ostatnim badaniu opublikowanym w czasopiśmie Joule McGehee opisuje okna, dzięki którym rolety mogą stać się reliktem przeszłości. Okna te wykorzystują mieszaninę przezroczystych metali w szkle, które mogą przewodzić przepompowywaną przez nie elektryczność, poruszając jony wokół metali, które mogą następnie blokować światło w odpowiedzi na elektryczność. Szyba w stanie uśpienia wydaje się przezroczysta jak zwykła szyba, ale należy nacisnąć przełącznik i po 30 sekundach robi się ciemno, blokując do 95 procent światła. Przetestowali ten proces ponad 5000 razy na prototypach i za każdym razem, gdy szkło porusza się tam iz powrotem bez problemu.
McGehee i jego współpracownicy złożyli wniosek o patent na swój wynalazek i obecnie pracują nad jego ulepszeniem, aby był on dostępny na rynku. Do tej pory ich inteligentne okno było testowane tylko przy względnie małych rozmiarach około czterech cali kwadratowych, i mają nadzieję na skalowanie go do rozmiarów okna, aby zobaczyć, jak szybko będzie się przełączać w tę iz powrotem. Może to stanowić problem, ponieważ większe okna oznaczają więcej jonów, które należy przesunąć, aby zablokować światło. Współpracują również z producentami okien, aby sprawić, że to urządzenie, które nie zostało jeszcze wyprodukowane, jest wystarczająco tanie, aby było dostępne dla konsumentów.
Więcej niż czysta próżność, McGehee zamierza, aby jego inteligentne okna oszczędzały energię w domach i firmach, blokując światło UV, które może ogrzewać budynek latem, i wpuszczać je zimą. Te elektryczne szyby można nawet zaprogramować tak, aby automatycznie zmieniały odcień.
„Z mojej perspektywy interesujące w tej konkretnej technologii jest to, że przecina ona szereg różnych wyników wydajnościowych, których szukamy, gdy mówimy o projektowaniu zielonych budynków”, Brendan Owens, inżynier, który nadzoruje oceny w US Green Building Council, powiedział o dynamicznych kreacjach okien, takich jak wynalazek McGehee. Choć podkreśla, że USGBC nie popiera ani nie promuje określonych technologii w dążeniu do uczynienia budynków możliwie najbardziej ekologicznymi, lubi dynamiczne okna, ponieważ mogą one łatwo poradzić sobie z wieloma problemami, z którymi muszą zmierzyć się jednocześnie architekci i inżynierowie, w tym unikanie oślepiania, zapewniając odpowiednie oświetlenie i zapewniając wygodę przestrzeni, a wszystko to z łatwym w obsłudze interfejsem dla osób faktycznie mieszkających i pracujących w budynkach.
„Wszystkie te rzeczy sprawiają, że ta technologia stanowi ciekawą ewolucję w sposobie, w jaki będziemy budować budynki do przodu” - mówi.
McGehee widzi także wiele w najbliższej przyszłości.
„To zaskakujące, jak niewiele osób wie o tej [technologii]” - mówi McGehee. „Myślę, że będzie to spektakularne”.
