پنجره ای که نقش بخاری و کولر را ایفا می کند

پنجره ای که نقش بخاری و کولر را ایفا می کند

به گزارش تعمیرکار نمونه اولیه یک پنجره جدید می تواند در زمستان گرما را جذب نماید و در تابستان آنرا بازتاب کند.


به گزارش تعمیرکار به نقل از ایسنا و به نقل از دیلی میل، این پنجره جایگزینی مناسب برای سیستم های تهویه هوای کنونی است.
فناوری هوشمند بوجود آمده توسط محققان دانشگاه پیتسبورگ را به صورت بالقوه میتوان روی پنجره های موجود در خانه ها قرار داد.
این پنجره که از ترکیبات شیمیایی ساخته شده است، می تواند چینش اتمی خویش را برای جذب یا بازتاب نور خورشید تغییر دهد.
انرژی گرمایی ناشی از نور مادون قرمز خورشید در زمستان جذب شده و بعنوان گرما در محیط اتاق منتشر می شود یا در تابستان بازتاب شده و اتاق را خنک می کند.
به قول متخصصان اگر این پنجره هوشمند وارد بازار شود، می تواند مصرف انرژی خانه ها را تا یک سوم کم کند.
"ناتان یانگ بلاد" (Nathan Youngblood)، استادیار مهندسی برق و کامپیوتر در دانشگاه پیتسبورگ و نویسنده این مقاله می گوید: نوآوری اصلی آن است که این پنجره با عنایت به فصل تغییر می کند.
فیلم نازک ساخته شده توسط محققان از مجموعه ای از مواد با ضخامت کمتر از ۳۰۰ نانومتر با یک لایه فعال بسیار نازک از مواد "گذار فاز" تشکیل شده است که می توانند طول موج های نامرئی نور خورشید را جذب و به صورت گرما ساطع کنند. همین مواد را میتوان تغییر داد تا نور را بازتاب کنند.
"یانگ بلاد" می گوید: از همه مهمتر نور مرئی در دو حالت به صورت یکسان از پنجره عبور می کند؛ ازاین رو تغییری در نور احساس نمی گردد.
این فناوری با تغییر ساختاری اتم ها از آرایش آمورف (amorphous) (بی نظم) به آرایش کریستالین (crystalline) با اعمال گرما کار می کند.
در ساختار آمورف، اتم ها به صورت نامنظم چیده شده اند، اما تبدیل آنها به آرایش کریستالین سبب منظم تر شدن آنها می شود، بگونه ای که امکان بازتاب گرما را فراهم می آورد. این تغییر در کسری از ثانیه رخ می دهد.
این مواد را میتوان بگونه ای تنظیم کرد که برای مثال ۳۰ درصد پرتوها را بازتاب کنند و ۷۰ درصد آنها را جذب کنند، ازاین رو امکان کنترل دقیق تر دما در فصل بهار و پاییز هم فراهم می شود.
محققان تخمین می زنند که استفاده از این پنجره ها در مقایسه با پنجره های دوجداره سالانه سبب صرفه جویی ۲۰ تا ۳۴ درصد در انرژی می شود.
برای ساخت و آزمایش این نسخه اولیه محققان با شرکت "Bodle Technologies" دانشگاه آکسفورد که در نزدیکی کیدلینگتون مستقر است، به همکاری پرداختند. این شرکت در زمینه ساخت فیلمهای بازتابنده فوق نازک تخصص دارد.
پیمان حسینی، مدیرعامل این شرکت می گوید: این محصول نمایانگر یکی دیگر از کاربردهای جالب الکترونیک نوری در مواد "گذار فاز" (phase change) است که می تواند به صورت بالقوه زندگی روزمره ما را بهبود بخشد. من معتقدم این فناوری باید بخشی از هر گونه سیاستگذاری برای حل مشکل تغییرات جوی باشد.
نتیجه این تحقیقات در مجله ACS Photonics به چاپ رسیده است.




منبع:

1400/11/22
21:03:52
5.0 / 5
280
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۵ بعلاوه ۲
SetFix تعمیرکار