«Умные» окна: как они работают

Современные окна могут открываться по заданной программе, закрываться в дождь, регулировать свою светопроницаемость, уровень шума и температуру внутри помещения. В настоящее время популярность среди смарт-устройств для окон набирают ручки, поддерживающие заданную температуру в помещении путем подачи сигнала на систему кондиционирования при открывании окна, - в результате кондиционер временно отключается. Такими оконными ручками можно управлять удаленно через специальное приложение на компьютере или мобильном устройстве. Смарт-ручки можно установить как на новые, так и на уже существующие окна.

Системы автоматического проветривания - как, например, МАСО Window-Matic, которая программируется на срок до одного месяца, - позволяют открывать и закрывать окна в заданное время. Функционал таких систем может быть увеличен путем установки дополнительных сенсорных датчиков, благодаря которым створки будут автоматически закрываться при сильных порывах ветра или дожде.

С помощью современных окон можно регулировать освещенность помещения. Это стало реальным благодаря электрохромным стеклам (разработка NREL - National Renewable Energy Laboratory, Американской национальной лаборатории по возобновляемой энергии), прозрачность которых изменяется в зависимости от поданного на них напряжения. Голландская компания Peer+ пошла дальше и предлагает стекла с фотоэлектрическим покрытием (Smart Energy Glass - SEG), которые могут не только менять свою прозрачность, но и аккумулировать солнечную энергию.

Ученый Сарбаджит Банерджи из Университета Буффало предложил покрывать стекла вольфрамом, легированным оксидом ванадия (V205). Оксид ванадия может изменять структуру своей решетки в зависимости от температуры, претерпевая так называемый фазовый переход. При температуре ниже +32°С это соединение является полупроводником, который не пропускает инфракрасное излучение, но и не поглощает его. При более высоких температурах кристаллическая решетка изменяется, соединение становится проводником и начинает поглощать инфракрасное излучение. Поэтому при сильном нагреве стекла с таким покрытием оно может работать как охладитель, поглощая избыточное количество тепла.

Несколько лет назад компания Samsung представила на суд общественности свою наноразработку Transparent Smart Window, представляющую собой 46-дюймовую LCD-панель с разрешением 1 366 х 768 пике, и контрастностью 500:1. Обычные LCD-панели имеют прозрачность 5%, а Transparent Smart Window - 15-20%. Это делает возможным использование панели в качестве окна. Управляя устройством при помощи виджетов, можно делать окно прозрачным, «закрывать жалюзи», использовать Smart Window в качестве обычного тачскрина для «компьютерных» задач, просматривать видео. Днем в качестве подсветки используется внешний свет, в темное время суток включается встроенная LED-подсветка.