Из воды и гидрогеля сделали энергосберегающее умное окно
Ученые создали окно, которое становится непроницаемым при нагреве и накапливает тепло от солнечного света, а затем отдает его, не позволяя помещению резко нагреваться или охлаждаться. Окно состоит из жидкой смеси воды и гидрогеля, заключенной между двух стекол Исследование опубликовано в журнале Joule.
Содержание и эксплуатация любых зданий, будь то жилой дом или бизнес-центр, требует энергии, значительная часть которой тратится на вентиляцию, кондиционирование и отопление. Окна с точки зрения энергетических затрат — это проблемное место в любое время года: зимой через них уходит тепло, а летом из-за солнечного света помещение сильно нагревается и требует охлаждения.
Для сокращения энергопотребления зданий ученые уже разработали термочувствительные полимеры, реагирующие на изменение температуры, например поли(N-изопропилакриламида), нижняя критическая температура которого равна 32 градусам Цельсия. Эта температура определяет переход от гидрофильных к гидрофобным свойствам материала, а ниже ее полимер смешивается с водой и раствор прозрачен, а при нагреве становится гидрофобным и отдает воду — визуально раствор мутнеет и хуже пропускает солнечный свет. Ранее при создании умных окон, однако, конструкторы акцентировали внимание только на изменении прозрачности структуры для солнечного света.