فناوری های شیشه هوشمند ( smart glass )

در این مقاله سعی بر آن داریم یک راهنما برای کمک به شما در روند تحقیق و انتخاب بهترین شیشه هوشمند در پروژه های مورد نظرتان را ارائه کنیم با ما همراه باشید.

شیشه هوشمند چیست؟

شیشه هوشمند داینامیک است بدین معنا که به اجسام سنتی واکنشگرا اجازه میدهد که به صورت زنده و چند منظوره عمل کنند. این فناوری امکان کنترل اشکال مختلف نور از جمله نور مرئی ، UV ، IR را فراهم میکند. حریم خصوصی محصولات شیشه بر پایه تکنولوژی هایی می باشد که به مواد شفاف (مانند شیشه یا پلی کربنات) اجازه می دهد ، طبق درخواست مورد نظر ، از حالت شفاف به سایه دار و یا کاملا مات تبدیل شود.

این فناوری در پنجره ها ، پارتیشن ها و سایر سطوح شفاف در بخشهای مختلف معماری ، طراحی داخلی ، خودرو ها و لوزام الکترونیکی نیز استفاده شود.

شیشه های هوشمند دو نوع اصلی دارند : کنشگر و کنش پذیر

کنشگر بودن یا کنش پذیری شیشه ها با توجه به اینکه به بار الکتریکی که نیاز دارند یا خیر تعریف میشود. اگر بار اکتریکی را نیاز داشته باشند کنشگر در نظر گرفته میشوند ، در غیر این صورت به عنوان کنش پذیر دسته بندی میشوند.

اصطلاح شیشه هوشمند عمدتا به فناوری های کنشگری گفته می شود که در آن فیلم ها و پوشش های شیشه ای ، که توسط یک بار الکتریکی فعال می شوند ، ظاهر و عملکرد شیشه را تغییر می دهند.

انواع فناروی شیشه هوشمند کنشگر قابل تنظیم و کاربردهای متداول آنها عبارتند از:

  • شیشه کریستال مایع پراکنده پلیمر (PDLC) به عنوان مثال : به طور معمول در حریم خصوصی پارتیشن ها در صنایع مختلف دیده می شود.
  • شیشه دستگاه ذرات معلق (SPD) به عنوان مثال: در پنجره هایی که به همانند سایه رنگ شده و در خودرو ها و ساختمان ها استفاده میشوند.
  • شیشه الکتروکرومیک (EC) ، به عنوان مثال: پنجره های روکش دار که به آرامی برای سایه زدن رنگ می شوند.

در زیر دو فناوری شیشه های هوشمند کنش پذیر و کاربردهای مشترک برای هر یک آورده شده است:

  • شیشه ترموکرومیک ، به عنوان مثال: پنجره های روکش دار که در پاسخ به دما تغییر می کنند.
  • شیشه فتوکرومیک ، به عنوان مثال: عینک با پوشش که به طور خودکار در معرض نور خورشید قرار می گیرد.

فناوری هایی که به شما امکان می دهند فوراً سطوح را از شفاف به حالت مات تغییر دهید ، فناوری هایی است که تحت عنوان Privacy Glass نامیده می شوند. آنها به ویژه برای اتاق های کنفرانس دیواره ای شیشه ای یا پارتیشن بندی شده در فضای کاری متحرک بر اساس نقشه های کف باز ، یا در اتاق های اتاق هتل که فضا محدود است و پرده های سنتی زیبایی شناسی طراحی را خراب می کنند ، بسیار محبوب هستند.

شیشه هوشمند چگونه کار میکند؟

فناوری شیشه هوشمند فعال (کنشگر) امکان کنترل اشکال مختلف نور (مرئی ، اشعه ماورا بنفش ، اشعه ماورا بنفش) با برق را فراهم می کند. با برق ، شیشه از حالت مات به شفاف تبدیل می شود و امکان کنترل دینامیکی نور را فراهم می کند.

وقتی جریان برق قطع باشد ، ذرات پراکنده می شوند و باعث ایجاد کدورت برای حفظ حریم خصوصی ، سایه زدن ، کنترل خورشید یا فرافکنی می شوند و وقتی جریان وصل باشد ، ذرات تراز می شوند و شفافیتی برای فضای باز و نور طبیعی ایجاد می کنند.

شیشه های هوشمند با استفاده از PDLC یا SPD شامل یک پرده نازک در بین دو لایه  بوده که به صورت چند لایه است. این پرده نازک در بین دو لایه  از یک فرمولاسیون PDLC یا یک امولسیون SPD تشکیل شده است که بین دو ورق مواد شفاف که هر کدام دارای پوشش رسانای ITO هستند ، پوشانده شده است. با استفاده از الکتریسیته ، پوشش رسانای ITO مولکول ها یا ذرات موجود در لایه شیمیایی نازک بین لایه ها را مجبور به هم ترازی می کند و باعث ایجاد شفافیت می شود.

در حالی که PDLC و SPD معمولاً در لایه های نازک اعمال می شوند ، محصولات الکتروکرومیک مستقیماً روی شیشه رسانای ITO اعمال می شوند.

فناوری های شیشه هوشمند

سه نوع اصلی فناوری های شیشه هوشمند

سه نوع اصلی فناوری های شیشه هوشمند

شیشه هوشمند فعال مبتنی بر فناوری های PDLC ، SPD و الکتروکرومیک است. به طور خودکار با کنترل کننده ها یا ترانسفورماتورها با برنامه ریزی یا دستی کار می کند. بر خلاف ترانسفورماتورها که فقط می توانند شیشه را از حالت شفاف به مات تغییر دهند ، کنترل کننده ها همچنین می توانند از دیمرها برای تغییر تدریجی ولتاژ و کنترل نور به درجات مختلف استفاده کنند.

پلیمر پراکنده مایع کریستال (PDLC)

فناوری موجود در پشت لایه نازک PDLC برای ایجاد شیشه های هوشمند حاوی کریستال های مایع است ، ماده ای که دارای ویژگی های ترکیبات مایع و جامد است که در یک پلیمر پراکنده می شوند. این نوع از شیشه هوشمند می تواند کاملا مات شده و یا کاملا شفاف باشند بنابراین برای حفظ حریم خصوصی ، نقشه کشی و تخته طراحی کاملا ایده آل است.

دستگاه ذرات معلق (SPD)

SPD حاوی ذرات جامد کوچک است که در مایع معلق شده و بین دو لایه نازک PET-ITO پوشانده شده و یک پرده نازک ایجاد می کند. این نوع شیشه هوشمند نیز همانند PDLC میتواند کم نور شده و به شما امکان سایه اندازی سفارشی را بدهد. تفاوت آن این است که کاملا مات نمیشود پس برای حفظ حریم خصوصی و نقشه کشی مناسب نیست. اما برای پنجره های خارجی یا آسمان نما و پنجره های در معرض آب بسیار ایده آل میباشد.

دستگاه الکتروکرومیک (ECD)

شیشه حرارتی الکتروکرومیک ، هم نور و هم گرمای اشعه های خورشیدی را فیلتر می کند. فناوری پشت ECD با PDLC و SPD متفاوت است که هم بر روی قابلیت تیرگی و هم بر زمان مرحله تغییر تأثیر می گذارد. ECD با استفاده از دو الکترود ذرات یونیزه شده را از “داخل” شیشه (شفاف) به “خارج” (مات) هدایت میکند. این نوع شیشه هوشمند برای کاربردهای خارجی مانند پنجره های کم مصرف ایده آل است ، اما برای شیشه های حریم خصوصی مناسب نیست زیرا قابلیت تبدیل به حالت کاملاً مات را ندارد.

مصارف شیشه های هوشمند:

  1. پارتیشن های دفتری

شیشه های هوشمند مات شونده میتوانند در ادارات برای حفظ حریم خصوصی و گاهی هم برای ایجاد صمیمیت مورد استفاده قرار گیرند ، استفاده از شیشه های هوشمند باعث میشود در طراحی فضاهای اداری دست طراحان باز گذاشته شود و بتواند طراحی دلپذیرتری را خلق کنند.

شیشه های هوشمند در ادارات

کاربرد شیشه های هوشمند در ادارات

  1. هتل ها

ظرافت و کارایی از خصیصه های شیشه های هوشمند بوده که میتوان برای اتاق هتل ها از آن ها بهره برد. از شیشه های هوشمند برای حفظ حریم خصوصی در اتاق هتل ها و ایجاد محیط مناسب برای خوابیدن و حتی یک سرویس بهداشتی رویایی استفاده کرد.

شیشه های هوشمند در هتل ها

کاربرد شیشه های هوشمند در هتل ها

  1. بیمارستان ها

در بیمارستان حفظ پاکیزگی از اهمیت بالایی برخوردار است این شیشه های هوشمند با حذف پرده های پارچه ای در بیمارستان ها میتوانند کمک به سزایی در حفظ پاکیزگی و حتی زیبایی داشته باشند. این شیشه حتی کم شدن صدای اطراف بیمار نیز کمک کننده بوده و باعث آرامش بیشتری در فضای بیمارستان میشوند. با استفاده از این شیشه ها پرستاران و پزشکان بدون ورود و خروج حضوری اضطراری میتوانند وضعیت هر بیمار را چک کنند.

شیشه های هوشمند در بیمارستان ها

کاربرد شیشه های هوشمند در بیمارستان ها

  1. مسکونی

شیشه های هوشمند در منازل کاربرد بسیاری دارند از جمله می توانند به عنوان درب ورودی در نظر گرفته شوند و یا حتی به عنوان پنجره هایی که در طول مات و یا شفاف میشوند. برای بهبود مصرف انرژی ، میتوان از کنترل خورشیدی PDLC برای کاهش نور مادون قرمز که باعث ایجاد گرما می شود ، و از SPD می توان برای سایه زدن ، در جهت خنک نگه داشتن فضا و کاهش هزینه های تهویه هوای مطبوع استفاده کرد.

شیشه های هوشمند در منازل

کاربرد شیشه های هوشمند در منازل

  1. فروشگاه ها

امروزه برای فروشگاه ها چیز با اهمیت این است که بتوانند اغلام خود را بفروشند برای کمک به این موضوع میتوانند از شیشه های هوشمند استفاده کنند و جلوه های بصری خاصی را برای نشان دادن اغلام ویترینیخود ایجاد کنند. فناوری شیشه های هوشمند امکان استفاده 100 درصدی از ویترین های ویترین فروشگاه را برای تبلیغات فراهم می کند یا می تواند کاملاً شفاف باشد تا امکان بازدید از فروشگاه را فراهم کند. حتی میتوانند به صفحه نمایش تبدیل شوند و مارک تجاری و محصولات را تبلیغ کنند.

شیشه های هوشمند فروشگاهی

کاربرد شیشه های هوشمند در فروشگاه ها

  1. خودرو ها

شیشه های هوشمند به سرعت به هوشمندترین انتخاب برای سایه زنی پویا و کنترل دما در بخش حمل و نقل تبدیل می شوند. شیشه هوشمند با SPD امکان دید واضح از طریق پنجره ها و سقف های آفتابی را فراهم می کند ، در حالی که اشعه های خورشیدی را که باعث خیرگی ، آسیب پوست و خراب شدن فضای داخلی می شوند ، به حداقل می رساند. از این پنجره ها می توان در وسایل هوایی ، قطار ها ، وسایل امنیتی زره ای و تابلوهای دیجیتالی استفاده کرد.

شیشه های هوشمند در خودرو ها

کاربرد شیشه های هوشمند در خودرو ها

نوشته شده توسط خانه هوشمند کیان دور اندیش در تاریخ 20/10/14 ساعت 2020 اکتبر 14 | تعداد دیدگاه‌ها: ۰ دیدگاه | دسته‌بندی: خانه هوشمند | برچسب‌ها:

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *