Μαγνητικά υγρά για «έξυπνα» παράθυρα, που θα έχουν
δυνατότητες ελεγχόμενης σκίασης και συλλογής ηλιακής ενέργειας
αναπτύσσουν ερευνητές του Friedrich Schiller Universität Jena στη
Γερμανία.
To όνομα του συγκεκριμένου ερευνητικού προγράμματος είναι LaWin (Large-Area Fluidic Windows) και είναι σε εξέλιξη από το 2015. Ένα είδος «έξυπνων» παράθυρων που αναπτύχθηκαν στο πλαίσιό του παρουσιάστηκε στο «Advanced Sustainable Systems»: Τα παράθυρα αυτά μπορούν να αλλάζουν τη διαπερατότητά τους στο φως με το πάτημα ενός κουμπιού και ταυτόχρονα να συλλέγουν ηλιακή ενέργεια.
«Το βασικό χαρακτηριστικό του προγράμματός μας είναι η χρήση υγρών σε παράθυρα και προσόψεις, για παράδειγμα, ως φορείς θερμότητας ή για την εισαγωγή επιπλέον λειτουργιών» εξηγεί ο Λόθαρ Βόντρατσεκ, συντονιστής του προγράμματος. «Με αυτό τον σκοπό αναπτύσσουμε νέα υλικά γυαλιών, μέσα στα οποία ενσωματώνονται μεγάλης κλίμακας δομές καναλιών. Χρησιμοποιούνται για την κυκλοφορία λειτουργικών υγρών».
Στα νεότερα πρωτότυπα, το υγρό φορτώνεται με μαγνητικά σωματίδια σιδήρου, τα οποία μπορούν να εξαχθούν με μαγνήτη- ενώ μπορούν να εισαχθούν ξανά με απενεργοποίησή του. «Ανάλογα με τον αριθμό των σωματιδίων σιδήρου στο υγρό, το ίδιο το υγρό παίρνει διαφορετικές αποχρώσεις του γκρι, ή γίνεται εντελώς μαύρο» εξηγεί ο Βόντρατσεκ. «Τότε γίνεται δυνατή η αυτόματη προσαρμογή της γωνίας πρόσπτωσης του φωτός, ή η συλλογή ηλιακής θερμότητας που μπορεί να αξιοποιηθεί περαιτέρω εντός του κτηρίου».
Όπως αναφέρεται σε ανακοίνωση του πανεπιστημίου, οι επιδόσεις από άποψης κέρδους θερμότητας ανά περιοχή είναι συγκρίσιμες με αυτές των εξελιγμένων συστημάτων ηλιακής θερμότητας, αλλά στην περίπτωση της συγκεκριμένης μεθόδου υπάρχει το πλεονέκτημα ότι είναι εύκολη η ενσωμάτωση της τεχνολογίας αυτής σε κάθετες προσόψεις. Όσον αφορά στην ενεργοποίηση και απενεργοποίηση – την «αιχμαλωσία» και «απελευθέρωση» σωματιδίων, αυτή λαμβάνει χώρα σε μια ξεχωριστή δεξαμενή, οπότε δεν είναι απαραίτητη η ηλεκτροδότηση των παραθύρων.
To όνομα του συγκεκριμένου ερευνητικού προγράμματος είναι LaWin (Large-Area Fluidic Windows) και είναι σε εξέλιξη από το 2015. Ένα είδος «έξυπνων» παράθυρων που αναπτύχθηκαν στο πλαίσιό του παρουσιάστηκε στο «Advanced Sustainable Systems»: Τα παράθυρα αυτά μπορούν να αλλάζουν τη διαπερατότητά τους στο φως με το πάτημα ενός κουμπιού και ταυτόχρονα να συλλέγουν ηλιακή ενέργεια.
«Το βασικό χαρακτηριστικό του προγράμματός μας είναι η χρήση υγρών σε παράθυρα και προσόψεις, για παράδειγμα, ως φορείς θερμότητας ή για την εισαγωγή επιπλέον λειτουργιών» εξηγεί ο Λόθαρ Βόντρατσεκ, συντονιστής του προγράμματος. «Με αυτό τον σκοπό αναπτύσσουμε νέα υλικά γυαλιών, μέσα στα οποία ενσωματώνονται μεγάλης κλίμακας δομές καναλιών. Χρησιμοποιούνται για την κυκλοφορία λειτουργικών υγρών».
Στα νεότερα πρωτότυπα, το υγρό φορτώνεται με μαγνητικά σωματίδια σιδήρου, τα οποία μπορούν να εξαχθούν με μαγνήτη- ενώ μπορούν να εισαχθούν ξανά με απενεργοποίησή του. «Ανάλογα με τον αριθμό των σωματιδίων σιδήρου στο υγρό, το ίδιο το υγρό παίρνει διαφορετικές αποχρώσεις του γκρι, ή γίνεται εντελώς μαύρο» εξηγεί ο Βόντρατσεκ. «Τότε γίνεται δυνατή η αυτόματη προσαρμογή της γωνίας πρόσπτωσης του φωτός, ή η συλλογή ηλιακής θερμότητας που μπορεί να αξιοποιηθεί περαιτέρω εντός του κτηρίου».
Όπως αναφέρεται σε ανακοίνωση του πανεπιστημίου, οι επιδόσεις από άποψης κέρδους θερμότητας ανά περιοχή είναι συγκρίσιμες με αυτές των εξελιγμένων συστημάτων ηλιακής θερμότητας, αλλά στην περίπτωση της συγκεκριμένης μεθόδου υπάρχει το πλεονέκτημα ότι είναι εύκολη η ενσωμάτωση της τεχνολογίας αυτής σε κάθετες προσόψεις. Όσον αφορά στην ενεργοποίηση και απενεργοποίηση – την «αιχμαλωσία» και «απελευθέρωση» σωματιδίων, αυτή λαμβάνει χώρα σε μια ξεχωριστή δεξαμενή, οπότε δεν είναι απαραίτητη η ηλεκτροδότηση των παραθύρων.
