مقدمه:
هر فردی که آشنایی با صنعت شیشه‌سازی داشته باشد، حتما نام شیشه‌های هوشمند را شنیده است. شیشه هوشمند در صنعت ساختمان سازی یکی از انواع شیشه در طراحی و دکوراسیون داخلی به حساب می‌آید که تولید آن با ماشین آلات مرتبط با صنعت شیشه‌سازی انجام میپذیرد. در این مقاله میخواهیم به طور مختصر با شیشه هوشمند و نحوه ساخت آن آشنا شویم.
سر فصل‌های مقاله:
. شیشه هوشمند
. کاربردهای شیشه هوشمند
. نحوه ساخت شیشه هوشمند
شیشه هوشمند:
شیشه هوشمند از یک لایه اشعه ماورا بنفش پوشانده شده است. وجود این لایه باعث می‌شود تا بتوان از شیشه در صورت نیاز به جای یک نمایشگر برای نمایش دادن ویدیو‌ها و تصاویر نیز استفاده کرد. یکی از قابلیت‌های شیشه هوشمند این است که با استفاده از جریان برق حالت مات و یا شفاف پیدا کنند، از این رو به این شیشه‌ها، شیشه تغییر پذیر نیز گفته می‌شود.
این نوع شیشه در مقابل میزان تابش نور خورشید، تیره و یا روشن‌تر شده و از این طریق در مصرف انرژی صرفه‌جویی می‌کنند. به طور مثال: در فصول گرم سال، مات شده و از ورود نور خورشید به داخل و گرم تر شدن فضا جلوگیری می‌کنند، و در فصول سرد سال به بالاترین شفافیت ممکن رسیده تا تمامی انرژی نور خورشید را به داخل منتقل کنند.
طریقه کار شیشه هوشمند به این شکل است:
با فشردن یک کلید، زمانی که منبع تغذیه روشن باشد، مولکولهای کریستال مایع در کنار هم، به تعادل میرسند و شیشه کاملاً کدر می‌شود. زمانی که جریان الکتریکی قطع می‌‌گردد، مولکولهای کریستال مایع به طور اتفاقی از هم دور می‌شوند، از این رو نور منتشر شده و شیشه مجدد روشن می‌شود.
کاربردهای شیشه هوشمند:
از کاربردهای شیشه هوشمند، میتوان به چند مورد زیر که از اصلی ترین کاربد‌های این شیشه هستند اشاره کرد:
دکوراسیون شیشه‌ای:
به عنوان مثال برای ساخت دیوار حمام و اتاق‌ها میتوان از این نوع شیشه استفاده کرد تا علاوه بر یک دکوراسیون شیشه‌ای و زیبا، بتوانید با تغییر دادن حالت شیشه از شفاف به مات، حریم شخصی خود را نیز حفظ کنید.
درب و پنجره ساختمان:
شیشه‌های هوشمند در برابر حرارت و صوت عایق هستند. استفاده از این شیشه‌ها در ساخت ساختمان‌ها بسیار مناسب است. و به دلیل تغییر میزان شفافیت شیشه‌های هوشمند، ایجاد حریم خصوصی را به راحتی میسر می‌کند.
عملکرد امنیتی:
استفاده از این شیشه در مکان‌هایی که اشیای قیمتی در آن نگهداری می‌شوند مثل موزه، صرافی‌ها و جواهر فروشی کاربرد دارد. در چنین مکان‌هایی میتوان هر زمان که نیاز بود به دلایل امنیتی بود با مات کردن شیشه اشیا را پنهان کرد و همچنین به دلیل عایق بودن شیشه در برابر اشعه ( یو وی ) نور آفتاب نمی‌تواند به اشیایی که در پشت شیشه قرار گرفته‌اند آسیب برساند.
ایجاد حریم شخصی:
این نوع شیشه در محل‌های شخصی که احتیاج به نصب پرده می‌باشد بسیار مناسب‌تر از پرده خواهد بود. همچنین در اتاق‌های مخصوص جراحی و یا محل استراحت بیماران از شیشه هوشمند استفاده می‌شود که علاوه بر حریم شخصی مشکلات بهداشتی مربوط به نصب پرده و پوشش نیز حل می‌شود.
کاربرد آموزشی:
از این نوع شیشه میتوان در مکان‌های آموزشی مانند دانشگاه‌ها استفاده کرد، انواع این شیشه‌ها دارای صفحه تاچ می‌باشند که میتوان برای ارائه مطالب و کنفرانس‌های علمی، بسیار کاربردی باشد. از این شیشه در حالت مات به عنوان وایت برد نیز استفاده می‌شود.
کاربرد شیشه هوشمند در تبلیغات:
به دلیل امکان پخش ویدیو و تصاویر بر روی شیشه، از آن ها میتوان در مراکز تجاری بزرگ استفاده کرد تا در مواقع نیاز شیشه به عنوان نمایش دهنده تبلیغات استفاده شود. همچنین با نصب شیشه در فروشگاه‌ها و مراکز تجاری می توان دید و نظارت بهتری بر قسمت‌های مختلف داشت.
نحوه ساخت شیشه هوشمند:
نحوه ساخت شیشه هوشمند با استفاده از سه تکنولوژی الکتروکرومیک، کریستال مایع و مواد ترمودینامیک امکان پذیر است.
فناوری الکتروکرومیک:
رنگ شیشه‌های هوشمند جدید، با تغییر ولتاژ جریان الکتریکی، تغییر می‌یابند. نحوه ساخت آنها به این صورت است که در ساخت آنها از اکسید تنگستن و اکسید نیکل بهره گرفته می‌شود. خاصیت شیمیایی این مواد با عبور جریان برق تغییر می‌کند و توانایی انعکاس گرما و یا جذب آن را دارد.
فناوری ترموکرومیک:
مواد ترموکرومیک به گرما زود واکنش نشان داده و در شرایطی که دمای محیط زیاد باشد، از عبور امواج مادون قرمز که باعث تولید گرما می‌شوند پیشگیری می‌کند و فقط نور رویت پذیر را عبور می‌دهد. بنابراین در تابستان که دمای هوا زیاد است، از گرم شدن محیط داخل خانه جلوگیری می‌کند.
کریستال مایع:
کریستال مایع در بین لایه پلیمر قرار می‌گیرد. شیشه هوشمند کریستال مایع نیاز همیشگی به جریان برق نداشته و در صورت کدر شدن قابلیت عبور دادن هشتاد درصد از نور را دارد و می‌تواند فضا را روشن نگه دارد.
سخن پایانی:
شیشه هوشمند نوعی از شیشه است که دارای جدید ترین تکنولوژی هوشمند‌سازی بوده و از مزیت‌‌های مهم آن میتوان به عایق صوتی و حرارتی، هزینه مناسب، ایمنی بالا و صرفه جویی در مصرف انرژی اشاره کرد.
