Умное стекло, или смарт-стекло, сегодня не такая уж редкость в интерьерах. Сегодня умные стекла успешно применяют в «умных окнах» – окнах, оттенок и светопропускание которых можно регулировать по желанию; электронное управление дистанционное с настенного или мобильного пульта. Имея в доме или офисе окна, перегородки и комнатный декор с умными стеклами, можно менять прозрачность окон даже в солнечный день: от небольшого затенения до почти полной непрозрачности. Технологии развиваются: в перспективе домашнее программное управление по сезонам – стекла будут подстраиваться под желания владельцев и причуды климата, к тому же учитывается тенденция энергосбережения, умное окно работает и на дизайн, и на экономию. Отлично показали себя смарт-стекла и для окон автомобилей, а также и для городского транспорта.
Электрохромное стекло, как и другие интеллектуальные материалы, способно менять свои свойства при определенных воздействиях – в данном случае стекло меняет свои оптические свойства (прозрачность и в какой-то степени цвет) при электрических воздействиях. Причем эти изменения обратимы и их можно сделать цикличными.
Электрохромизм присущ и живой природе – а практически все интеллектуальные материалы наука и технологии «подглядывают и списывают» именно там, в биосфере. Электрохромны и многие неорганические соединения: сложные оксиды металлов меняют цвета в результате окислительно-восстановительных реакций, индуцируемых током слабого напряжения до 1В – это тоже обратимый электрохромизм. Техникам и химикам известны очень «яркие» примеры фотохромов – полимеров, например, пленочные композиты с полианилином способны менять оттенок от желтизны до пурпура.
Электрохромное стекло в квартире
Комфортное освещение в доме – основа уюта, хорошего настроения и здоровья владельцев. Но это далеко не все, ведь умные стекла позволяют экономить ресурсы. Настоящая энергосберегающая технология: летом квартира получает прохладу, а зимой – максимально использует имеющуюся инсоляцию: с привычным стеклопакетом никакого сравнения.
Возможно, на сегодня уже видов смарт-окон и больше. Одна из технологий основана на применении жидкокристаллического материала – в составе специальной пленки, заключенной между обычными стеклами в пакете. Алгоритм простейший: тока нет – жидкие кристаллы в пленке разориентированы, хаотичны и падающий свет не проходит, а рассеивается, в результате чего стекло становится матовым и видимости практически нет. Подали напряжение – тончайшие кристаллы строятся в решетку перпендикулярно граням стекла, свет свободно проходит и стекло прозрачное. Эта технология получила название «переменная матовость».
Другая технология умного стекла – это создание электрохромной прослойки между обычными стеклами. В эту прослойку введены электрические контакты. Пока они обесточены – стекло самое обыкновенное. При подаче напряжения 2В электрохромный слой начинает работать как гальванический элемент, а мы видим медленное затемнение стекла – причем есть разные модели скорости, от 2 минут до 10 и более. Как только питание отключено, стекло начинает светлеть и через 5-15 минут возвращает полную прозрачность.
