Смарт стекло: умные технологии вашего дома

Хотите узнать, умное стекло как работает? Разбираемся вместе. Привычные вещи стремительно меняются под напором новых технологий. Не устояло перед веяниями и обычное стекло. Оно изрядно поумнело и приобрело совершенно новые свойства и возможности. Умное стекло относительно новый материал, но оно стремительно завоевывает популярность. Теперь его применяют не только для электроники и бытовой технике, но и в строительстве и иных сферах человеческой деятельности. Тенденция связана с широким спектром уникальных свойств смарт гласс.

Это особая многослойная конструкция из нескольких слоев. Прозрачность данного материала не является постоянной величиной. Идея создания такого необычного материала давно витала в воздухе, но реализовалась на практике только в наше время. Оно все чаще встречается даже в обычных городских квартирах, офисах и загородных домах.

Принцип действия инновационного материала прост. Он базируется в возможности изменять степень прозрачности. Конструктивные особенности материалов сделали сказку былью. Это стало возможно благодаря слоистой структуре:

• внешние два слоя конструкции – обычное стекло;
• между ними «начинка» из специальной пленки, которая несет на своей поверхности специальным образом разработанные жидкие кристаллы.

Это классический прозрачный лист на неискушенный взгляд, только реальное положение дел совсем иное. Регулирование прозрачности обеспечивается током, который регулирует данный показатель у пленочной прослойки. Прозрачность смарт гласс поддерживается во включенном режиме. Токи воздействуют на жидкие кристаллы, упорядочивая их структуру. Материал полностью прозрачен, как и положено стеклу. Как только вы отключили электричество, кристаллы располагаются хаотично, накладываются друг на друга. Стекло утрачивает прозрачность. Оно также становится матовым. В любом режиме свет пропускается в помещение, но увидеть через окно, дверное полотно или перегородку ничего не получится.

Современные технологии научились производить разные виды этого материала. Умное стекло с регулируемой прозрачностью, бывает:

позволяют производить различные виды умного стекла с изменяемой прозрачностью. Как правило, разделение смарт гласс на виды основывается по типу используемых материалов, а конкретно – пленки. В настоящее время существуют следующие виды жидкокристаллических пленок:

• PVB. Поливинилбутиральные пленки;
• EVA. Этиленвинилауетатные пленки;
• TPU. Пленки на базе термопластичного полиуретана.

В зависимости от технологии производства вы сможете увидеть следующие типы маркировок стекла глосс:

1. ECD. Электрохромное умное стекло. Ему доступно 4 уровня прозрачности: матовый, полуматовый, прозрачный и цветной. Последний вариант также может тонко регулироваться по насыщенности тона и уровню матовости. На пленке присутствуют ионы лития. Вам даже будет доступна возможность регулировать уровень светового потока, которое поступает в комнату через умное окно. Умное электрохромное стекло отличается низким уровнем затрат электрической энергии. Воздействие тока отвечает исключительно за смену режима, а не за его поддержание. Процесс достижения другого уровня прозрачности распространяется от периметра к центру, что можно увидеть собственными глазами;
2. LCD. Нуждается в постоянном воздействии тока, чтобы жидкие кристаллы упорядочивались. Только в этом случае стекло будет прозрачным. Они способны образовывать капли ил сегменты. Через них свет и будет проникать внутрь помещения. Режим матовости наступит сам, как только в конструкцию перестанет поступать электрический ток. Его работа обеспечивается также смесью из жидких кристаллов и полимеров. Высокий уровень проводимости тока обеспечивает специальный прозрачный проводник. LCD умному стеклу можно добавить степень тонкости регулировки свето- и теплопроводности. Для этого предусмотрены дополнительные слои и специально разработанные разновидности красителей.
3. SPD. Свет проникает в помещении вне зависимости от типа прозрачности конструкции стекла. Внутри классического материала укрыта пленка, в которой заключены взвешенные частицы. Они имеют форму крошечных стержней. Электрический ток обеспечивает определенный тип построения. Если его отключить, то прозрачность значительно уменьшается. Многим нравится возможность выбирать цвет: черный, темно-синий, серый. В разобщенном состоянии частицы активно поглощают световые волны. Достаточно переключить режим, и результат будет получен мгновенно.

Свойства и характеристики напрямую связаны с типом и тем, какие технологии производства умного стекла были применены, но общий набор параметров имеет много схожего:

• замутненность. Смарт стекло не такое же прозрачное, как обычное кварцевое для строительных работ. Прозрачность заметно ниже по вине многослойности и компонентов конструкции, особенно внутренней пленки. Показатель этот будет ниже от 5 до 7 %, чем у классической разновидности стекла;
• срок эксплуатации более 10 лет. Меньше обычного, но вполне достаточно. В будущем срок полезной эксплуатации может быть существенно увеличен из-за постоянного развития технологий, а она относительно новая;
• необходимо рабочее напряжение: 12, 24, 48 В в зависимости от разновидности смарт глосс;
• светопропускающая способность современных умных стекол варьируется на уровне от 75 %;
• производители утверждают, что срок полезной эксплуатации составляет свыше 30 млн раз (имеется в виду цикл включение и последующее выключение;
• экономичность. Для работы требуется ток с низким уровнем напряжения. Расход электричества на 1 м2 составляет от 3 до 5 Вт в зависимости от типа и общей площади стеклянного смарт изделия;
• современные виды умны стекол довольно тонкие, минимальная толщина составляет от 6 мм.

Отдельные модели умных стекол могут иметь дополнительные свойства при соблюдении определенных условий:

• глосс март может быть цветным, что очень ценится дизайнерами интерьеров и внешней облицовки. В конструкцию вводят специализированные пленки и красители для получения нужного оттенка;
• форма элемента ограничена лишь фантазией производителя. В конструкции можно обустраивать любые технологические и декоративные отверстия. Функциональность умного стекла от этого не пострадает;
• есть методы повышения прочности этого материала с помощью пленок с бронировочными свойствами. Они существенно увеличивают способность такой поверхности противостоять любым воздействиям ударного типа. Даже значительным оп силе;
• такое стекло разобьется, но не образует шквал разлетающихся в разные стороны острых осколков. Они просто будут висеть целым полотно, но утратят свою целостность;
• смарт глосс можно подвергать пескоструйной обработке. Такой подход отполирует стекло и сделает его более привлекательной с точки зрения эстетики.

Умное стекло с регулируемой тонировкой тоже имеет ряд достоинств и недостатков, как и любой другой строительный или иной материал. Умная тонировка для стекол, способна полностью преобразовать даже самое скромное жилое пространство.

Достоинства:

• практичный и универсальный материал. Применяют его для создания разнообразных светопрозрачных конструкций для целей зонирования пространства и как основу для видеопроекций в интерьере и различной технике;
• свойства стекла востребованы не только в отделочных и строительных сферах;
• высокая прочность материала;
• обеспечивает эффективную защиту от вредного для здоровья и обстановки комнаты ультрафиолета;
• нестандартная альтернатива тюлю, шторам, занавескам и жалюзи;
• прекрасный шумоизолятор;
• богатство расцветок;
• работают на токе с низким уровнем напряжения;
• некоторые виды смарт глосс стекло обладают высоким уровнем прозрачности и не имеют замутнений.

Несмотря на широкий спектр достоинств. Есть и определенный ряд изъянов:

• в настоящее время достаточно высокая стоимость. Пока такой материал нельзя назвать бюджетным и доступным для всех желающих;
• для работы нужно подключение к электросети. Автономность на данном этапе развития технологии производства умных стекол не достигнута. Поэтому может применяться не повсеместно;
• придется оплачивать дополнительно затраты электричества на такое новшество в вашем доме или офисе;
• скорость переключения между режимами пока низка. Этот недостаток актуален только для электромонохромного смарт стекла;
• если речь идет о стекле со взвешенными частицами, следует позаботиться о дополнительной защите от УФ лучей.

Технология новая. Она продолжает развиваться. Уже известны модели, которые сами обеспечивают свои потребности в электричестве за счет применения солнечных батарей. Также возможность скидывать избыток в накопитель. Запас можно использовать для других устройств ил и для работы стекол в пасмурную погоду.

Сфера применения не просто обширна, но и постоянно увеличивается из-за того, что технология переживает фазу бурного роста и развития. Даже самая современная умная пленка для стекол является лишь еще одним шагом в сторону очередного технологического прорыва.

Первоначально материал применяли для создания офисных перегородок. Теперь они востребованы и в общественных приемных, домах и городских квартирах, магазинов, торговых и выставочных центрах и в качестве материалов для витрин, входных групп, высокотехнологичных витражей, дверных полотен и окон.

Теперь с помощью этого материала создают теплицы и зимние сады, оранжереи, террасы и зимние сады. Великолепное решение для остекления лоджий и балконов, в ванных комнатах и душевых кабинах. Востребовано оно в авиа- и автомобилестроении.