آشنایی با شیشه هوشمند و 16 کاربرد جالب شیشه های هوشمند

شیشه هوشمند، که به عنوان شیشه‌های قابل تنظیم یا شیشه‌های دیم نیز شناخته می‌شود، نوعی شیشه پیشرفته است که می‌تواند در پاسخ به محرک‌های خارجی، مانند نور، گرما یا ولتاژ، شفافیت خود را تغییر دهد. این فناوری نوآورانه، دنیایی از امکانات جدید را در زمینه‌های مختلف، از جمله معماری، طراحی داخلی، حمل و نقل و حتی پوشاک، به وجود آورده است. به زبانی ساده شیشه هوشمند قابلیت تار و مات شدن و طرح دار شدن دارد! این شیشه بعنوان یکی از تجهیزات خانه هوشمند نیز شناخته می شود.

شیشه هوشمند چیست؟

برای آشنایی با شیشه هوشمند و 16 کاربرد جالب شیشه های هوشمند، بابد بدانیم شیشه هوشمند یک مدل شیشه است که می تواند مثل آفتابگیر عمل کند و با یک دکمه، نور و گرمای خورشید را از خودش عبور بدهد یا ندهد! درواقع این شیشه ها قابلیت مات شدن و به سرعت قابلیت شفاف شدن دارد.

تصور کنید در یک روز گرم تابستانی، در خانه هوشمندتان نشسته ای و از شدت گرما کلافه شده اید. یک دکمه را فشار می دهی و ناگهان، پنجره ها مات میشوند و نور و گرمای خورشید را مسدود می کنند. حالا می توانید خنک و آسوده خاطر به کارهایتان ادامه بدهید.

یا یک شب که می خواهید در حمام هوشمند خود یک حمام ریلکسیشن داشته باشید، با یه اشاره، شیشه حمام مات شده و حریم خصوصی تان حفظ می شود.

به زبان ساده شیشه هوشمند چگونه کار می کند؟

داخل این شیشه ها، مقدار زیادی ذره های ریز وجود دارند که با برق کار می کنند. وقتی برق به ذرات می رسد، مثل یه سپر عمل می کنند و نور و گرما را منعکس می کنند. وقتی برق قطع می شود، ذرات نامرئی میشوند و نور و گرما به راحتی از شیشه عبور می کنند.

نحوه عملکرد شیشه هوشمند به زبانی فنی تر

در قلب شیشه هوشمند، نانوذرات یا مواد کریستال مایع قرار دارند که با اعمال ولتاژ، آرایش خود را تغییر می‌دهند. در حالت عادی، این ذرات نور را پراکنده می‌کنند و شیشه مات به نظر می‌رسد. اما با اعمال ولتاژ، ذرات نظم می‌یابند و نور به راحتی از شیشه عبور می‌کند، و آن را شفاف می‌کند.

انواع شیشه هوشمند

• شیشه‌های الکتروکرومیک

این نوع شیشه‌ها با اعمال ولتاژ، رنگ خود را تغییر می‌دهند.

جالب است بدانید اولین نمونه‌های شیشه های هوشمند در دهه 1980 میلادی با استفاده از مواد الکتروکرومیک ساخته شدند. اما این مواد به دلیل قیمت بالا و سرعت تغییر کند، کاربرد گسترده‌ای پیدا نکردند. در سال‌های اخیر، با پیشرفت تکنولوژی نانوذرات، مواد جدیدی با کارایی و قیمت مناسب‌تر برای ساخت شیشه های هوشمند به کار گرفته شده‌اند.

• شیشه‌های ترموکرومیک

این نوع شیشه‌ها با تغییر دما، شفافیت خود را تغییر می‌دهند.

• شیشه‌های فتوکرومیک

این نوع شیشه‌ها با تابش نور، شفافیت خود را تغییر می‌دهند.

نگاهی به مزایا و کاربردهای شیشه هوشمند

شیشه‌هوشمند مزایای متعددی را ارائه می‌دهد که آن را به انتخابی ایده‌آل برای کاربردهای مختلف تبدیل می‌کند که در این قسمت می خواهیم ابتدا به بررسی مزایای آن بپردازیم.

مزایا

• کنترل نور

با تنظیم شفافیت شیشه های هوشمند، می‌توان میزان نور ورودی به فضای داخلی را به طور دقیق کنترل کرد. این امر به حفظ حریم خصوصی، تنظیم دمای محیط و صرفه‌جویی در مصرف انرژی کمک می‌کند.

• حریم خصوصی

شیشه هوشمند می‌تواند در کسری از ثانیه از شفاف به مات تبدیل شود و حریم خصوصی فوری را در هر زمان که نیاز دارید، فراهم کند.

• کنترل دما

با تنظیم میزان نور عبوری، می‌توان از گرم شدن بیش از حد فضای داخلی در تابستان جلوگیری کرد و در زمستان نیز از هدر رفتن گرما جلوگیری می‌شود.

• افزایش ایمنی با شیشه هوشمند

این شیشه می‌تواند به عنوان یک عنصر امنیتی در ساختمان‌ها مورد استفاده قرار گیرد. با مات شدن ناگهانی شیشه، می‌توان از رصد داخل خانه و ساختمان توسط سارقان و افراد متجاوز جلوگیری کرد.

• مزایای زیست محیطی

شیشه هوشمند با کاهش مصرف انرژی و تنظیم دمای محیط، به حفظ محیط زیست نیز کمک می‌کند.

• کاربردهای متنوع

شیشه هوشمند در طیف وسیعی از کاربردها، از جمله پنجره‌ها، پارتیشن‌ها، درب‌ها، سقف‌ها، ویترین‌ها و حتی خودروها، قابل استفاده است.

معایب شیشه هوشمند

این شیشه ها، علاوه بر مزایا، دارای معایبی نیز هستند:

• قیمت بالا

شیشه‌هوشمند تقریباً 15 تا 20 درصد گران‌تر از شیشه‌های معمولی است.

• عمر مفید

عمر مفید شیشه های هوشمند به نوع مواد و تکنولوژی به کار رفته در آن بستگی دارد.

• مصرف انرژی

شیشه‌های هوشمند به منبع تغذیه برای تغییر شفافیت خود نیاز دارند.

• نصب دشوار

نصب شیشه های هوشمند نیاز به تخصص دارد و ممکن است پیچیده باشد.

• نیاز به اتصال به برق

شیشه هوشمند برای کارکرد به جریان الکتریکی نیاز دارد، بنابراین نیاز به اتصال به برق دارد.

به طور کلی، این شیشه ها با مزایا و معایب خود، یک فناوری جالب و کاربردی در صنعت ساختمان است.

شیشه های هوشمند همانطور که در بالا هم اشاره شد، نوعی شیشه و پنجره‌های متفاوت هستند که با استفاده از فناوری‌های نوین، می‌توانند میزان جذب نور را متناسب با نیاز افراد تغییر دهند. این شیشه‌ها قابلیت مات یا شفاف شدن به صورت هوشمند را هم دارند و وابسته به مواردی مانند گرما و نور می‌باشند.

کاربردهای شیشه هوشمند

بطور کلی کاربردهای شیشه هوشمد در چهار بخش کلی مربوط به معماری، طراحی داخلی، حمل و نقل، دستگاه های هوشمند موبایل و لپ تاپ و پوشاک قابل دسته بندی است ولی برای این که بهتر با کاربردهای این شیشه ها آشنا شویم به عنوان کردن موارد زیر اشاره می کنیم:

1. شیشه هوشمند در نمای ساختمان‌ها

2. پنجره‌ها

3. پارتیشن‌های اداری

4. انواع درب‌های داخلی

5. سقف‌ها

6. دیوارهای جداکننده

7. حمام‌های هوشمند

8. شیشه‌های خودرو

9. شیشه قطارها

10. شیشه های برخی هواپیماها

11. عینک‌های آفتابی

12. لباس‌های هوشمند

13. کلاه‌های هوشمند

14. نمایشگر موبایل، تبلت، لپ تاپ

15. ویترین مغازه ها

16. برچسب های شیشه هوشمند که مانند شیشه هوشمند عمل می کنند.

جالب است بدانید شرکت های بزرگ خودروسازی مثل مرسدس بنز و BMW، از شیشه هوشمند در سقف خودروهایشان استفاده می کنند. با این کار، راننده می تواند با یک لمس یا دکمه، سقف ماشین را شفاف یا مات کند.

این شیشه ها مناسب برای پارتیشن اداری، توانایی تنظیم میزان نور ورودی را دارد و با تغییر حالت شیشه از مات به شفاف یا برعکس، به کاربر امکان کنترل بیشتری در محیط می‌دهد. این موضوع به خصوص برای مدیران در محیط اداری که از پارتیشن اداری مدرن استفاده می‌کنند، کاربردی است.

به‌عبارت‌دیگر، با توجه به شرایط محیط یا دستورات کاربر، می‌توانند تنظیمات نوری را تغییر دهند. همین ویژگی‌ها باعث شده که بتوان از آن‌ها در پنجره‌ها و ساختمان‌ها با هدف افزایش کارایی انرژی و راحتی افراد استفاده کرد. همچنین، برخی از شیشه‌های هوشمند دارای قابلیت‌های اضافی مانند جمع‌آوری داده‌های محیطی و ارتباط با سیستم‌های متنوع در خانه‌های هوشمند هستند تا بهره‌وری و امنیت را بیشتر کنند.

آینده شیشه هوشمند در ایران

با پیشرفت تکنولوژی، شیشه‌هوشمند روز به روز کارآمدتر، مقرون به صرفه‌تر و با تنوع بیشتر در رنگ و طرح تولید می‌شود. انتظار می‌رود که این فناوری در آینده نقشی کلیدی در طراحی و ساخت بناهای هوشمند و پایدار ایفا کند.

شیشه های هوشمند، دریچه‌ای به سوی دنیایی نو از امکانات و فرصت‌ها هستند. این فناوری نوآورانه، نحوه تعامل ما با محیط اطرافمان را تغییر خواهد داد و زندگی ما را راحت تر, امن‌تر و پایدارتر خواهد کرد.

جمع بندی

شیشه هوشمند نوع جدید و متفاوتی از شیشه است که خواص نوری آن در اثر پارامترهای مختلف مثل جریان برق، گرما و نور تغییر می‌کند. ساختار این شیشه ها به دو دسته کلی قابل کنترل (Active) و تاثیرپذیر (Passive) تقسیم می‌شوند. در شیشه‌های هوشمند تاثیر‌پذیر (Passive) تغییر حالت در اثر جریان الکتریکی صورت نمی‌پذیرد . این تکنولوژی پیشرفته توانایی کنترل میزان نور ورودی به یک مکان را دارد و با کمک آن می‌توان شیشه را به صورت مات یا شفاف تنظیم کرد.

با تشکر از این که هلدینگ آلفا را تا انتهای این مقاله همراهی کردید، اگر به مطلب جدید در حوزه هوشمندسازی علاقه مند هستید می توانید مقالات زیر را مطالعه فرمایید:

• آینه هوشمند چیست و چه امکاناتی دارد؟ 6 قابلیت بی نظیر آینه های هوشمند
• آینده خانه هوشمند چگونه خواهد بود؟ با نگاهی بر آینده 6 لوازم خانگی
• معرفی سیستم روشنایی هوشمند و بررسی 4 قابلیت مهم آن
• آشنایی کامل با انواع سنسورهای هوشمند و 9 نوع سنسور پرطرفدار