Pametno staklo postavljeno na zgrade upravlja dnevnim svjetlom i štedi energiju

Elektronički upravljano ostakljenje temelji se na milijunima mikro ogledala, nevidljivih golim okom, koja odražavaju sunčevu svjetlost u skladu s kretnjama korisnika, položaju Sunca, trenutnoj klimi i dobu godine

Mladen Smrekar ponedjeljak, 3. svibnja 2021. u 06:00

Zgrade su odgovorne za 40 posto potrošnje primarne energije i 36 posto ukupne emisije ugljičnog dioksida. Emisije CO2 pokreću globalno zagrijavanje i odgovorne su za porast razine mora i duboke promjene u ekosustavima oceana. Zamjena trenutno neučinkovitih  stakala na zgradama energetski učinkovitim pametnim ostakljenim prozorima ima velik potencijal smanjenja potrošnje energije za osvjetljenje i kontrolu temperature.

Nizovi mikro ogledala

Do tog su zaključka došli njemački istraživači sa Sveučilišta u Kasselu u Njemačkoj koji su o pametnim prozorima objavili i članak u Journal of Optical Microsystems.

Sustav reagira na vremenske prilike i boravak osobe u prostoriji
Sustav reagira na vremenske prilike i boravak osobe u prostoriji

Njihovo pametno ostakljenje temelji se na milijunima mikro ogledala, nevidljivih golim okom, koja odražavaju sunčevu svjetlost u skladu s radnjama korisnika, položaju Sunca, dobu dana i godišnjem dobu.

Na ovaj niz mikro ogledala nemaju utjecaj ni vjetrovi, ni vremenski utjecaji niti čišćenje prozora jer se nalaze u prostoru između prozorskih stakala ispunjenih plemenitim plinovima poput argona ili kriptona. Ostakljenje zimi osigurava besplatnu sunčevu toplinu, a ljeti sprečava pregrijavanje i pritom omogućuje zdravu prirodnu dnevnu svjetlost, uz uštedu energije do 35 posto, smanjenje emisije CO2 do 30 posto i upotrebe čelika i betona u visokim zgradama do 10 posto.

Mikro ogledala se nalaze u prostoru između prozorskih stakala ispunjenih plemenitim plinovima poput argona ili kriptona
Mikro ogledala se nalaze u prostoru između prozorskih stakala ispunjenih plemenitim plinovima poput argona ili kriptona

Umjetna rasvjeta ima posljedice i na zdravlje i dobrobit ljudi. Razna istraživanja povezivala su umjetno osvjetljenje s nedostatkom koncentracije, velikom podložnošću bolestima, poremećenim bioritmima i nesanicom. Pametno staklo može smanjiti oslanjanje na umjetno osvjetljenje optimiziranjem prirodne dnevne svjetlosti u sobi.

Pametna i automatska tehnologija

Trenutačna pametna ostakljenja optimizirana su za zimu ili za ljeto i ne mogu osigurati uštedu energije tijekom cijele godine. Potrebna je pametna i automatska tehnologija koja može reagirati na lokalnu klimu, doba dana i godišnje doba, koja koristi dostupnu sunčevu svjetlost, regulira svjetlost i temperaturu te štedi znatne količine energije.

Mikro ogledala integrirana su unutar izolacijskog ostakljenja i njima upravlja elektronički sustav. Orijentacija ogledala kontrolira se naponom između odgovarajućih elektroda. Senzori pokreta u sobi otkrivaju broj, položaj i kretanje korisnika u sobi.

Rezultati istraživanja pokazuju da se sustav mikro ogledala puno brže aktivira, troši 40 puta manje energije nego koncepti temeljeni na elektrokromnim uređajima ili tekućim kristalima. Oni reflektiraju umjesto da apsorbiraju, a boja im je neutralna. Uz takve rezultate, blagodati ovog pametnog stakla su kristalno jasne.