Магнитно-жидкостные окна могут заменить кондиционеры и жалюзи

Магнитно-жидкостные окна LaWin

Привычная ситуация в квартире или офисе: когда холодно – включаем кондиционер на обогрев, когда жарко – на охлаждение, сильно ярко в помещении – опускаем жалюзи. Новый тип оконных стекол может, в большинстве ситуаций, взять на себя все эти функции. Исследователи из Йенского университета имени Фридриха Шиллера в Германии представили магнитно-жидкостные окна, которые могут захватывать солнечное тепло и менять свою светопроницаемость. «Наибольшее преимущество крупномасштабных магнитно-жидкостных окон состоит в том, что они могут заменить системы кондиционирования воздуха, системы регулирования дневного света и теплую воду», – подчеркивает координатор проекта Лотар Вондрачек.

Магнитно-жидкостные окна LaWin

Защита климата и сокращение выбросов двуокиси углерода находятся на вершине глобальных программ развития. Соответствующие этой цели проекты исследований и разработок проводятся на национальном и международном уровнях, ведь в странах Европейского союза около 40 процентов потребления энергии расходуется на отопление, охлаждение, кондиционирование и освещение зданий. Исследовательский проект «умных» окон нового поколения Large-Area Fluidic Windows (LaWin) стартовал еще в 2015 году.

«Ключевой особенностью нашего проекта является использование магнитных жидкостей в окнах и фасадах в качестве теплоносителей и для обеспечения дополнительных функций», – объясняет координатор проекта Лотар Вондрачек. «С этой целью мы разрабатываем новые стеклянные материалы, ориентированные на большие площади, которые используются для циркуляции функциональных жидкостей».

В своей работе «Ультратонкое окно большой площади с настраиваемой затенением и солнечной тепловой способностью на основе дистанционной коммутации магнитоактивной жидкости» исследователи детально описывают прототип окна, которое изменяет свою светопроницаемость одним нажатием кнопки и может быть использовано для сбора солнечной энергии.

В последних прототипах окон в специальную жидкость загружают нано-размерные магнитные частицы железа. В зависимости от количества частиц железа сама жидкость приобретает разные оттенки серого, вплоть до совершенно черного. Эффективность окон LaWin с точки зрения увеличения тепла сопоставима с эффективностью солнечных тепловых установок. Но в отличие от них разработанная система может быть легко интегрирована в вертикальный фасад здания. Переключение между включением и выключением, т.е. высвобождение или захват частиц железа, происходит в отдельном резервуаре, а электрическое подключение в окнах LaWin не требуется.

Одним из самых сложных моментов в почти любой успешной научно-инженерной разработке является переход к практическому изготовлению реальных изделий. Ведь новые типы окон должны соответствовать современным строительным нормативам и легко встраиваться в существующие здания. Окна LaWin со специальными каналами для жидкости продемонстрировали соответствие требуемым спецификациям конечного продукта на прототипах площадью 200 кв. метров.

Исследовательский проект Large-Area Fluidic Windows является частью европейской программы Horizon 2020 и за последние два года он уже получил почти 6 млн. евро в виде финансирования от ЕС, а также дополнительные 2,2 млн. евро от промышленных партнеров. Первые коммерческие применения этой технологии запланированы на конец 2018 года.

По материалам Sciencedaily

Статья была вам интересна? Мы старались для вас! Пожалуйста, поддержите нас репостом в соцсетях или обсудите материал на любимом форуме. Это очень поможет проекту. Спасибо!

Еще интересные публикации:

Оставьте первый комментарий

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*