شیشه هوشمند یا اسمارت گلس چیست | کاربرد های شیشه هوشمند

شیشه هوشمند به شما امکان می‌دهد که مقدار نور را به اندازه دلخواه خود تنظیم کنید. مثلاً شما می‌توانید در روزهایی که هوا آفتابی است نور شیشه‌ها را کاهش بدهید و این فقط یکی از مزایای فراوان شیشه هوشمند یا اسمارت گلس در ساختمان می‌باشد. در سال‌های گذشته نمای سنگی توانست جای خود را به نمای شیشه ای مدرن بدهد. امروزه برای قسمت داخلی و بیرونی ساختمان‌ها از این شیشه‌ها استفاده می‌شود ولی مسلماً روزی خواهد رسید که شیشه‌ها می‌توانند در نمای برج‌ها و ساختمان‌های بزرگ تحول ایجاد کنند. شیشه‌های هوشمند، شیشه‌های نانو و الکتروکرومیک به زودی جایگزین شیشه‌های معمولی خواهند شد و این می‌تواند در صنعت ساختمان سازی تحول عظیمی باشد. در این مقاله شما را با شیشه‌های هوشمند و مزایای آن آشنا خواهیم کرد.

اسمارت گلس یا شیشه هوشمند چیست؟

اسمارت گلس یا شیشه هوشمند در اصل می‌توان گفت یک روش نوین در دنیای شیشه می‌باشد. اگر بخواهیم از آن تعریف درستی داشته باشیم باید بگوییم که اسمارت گلس یا شیشه هوشمند در اصل نوعی شیشه الکتروکرومیک بوده که به وسیله جریان الکتریکی هم کار می‌کند.

در واقع هوشمند بودن شیشه به جریان برق وابستگی شدیدی دارد. جریانی که عبور می‌کند، باعث خواهد شد تا وضعیت ساختار شیشه عوض شود و این حالت هم باعث می‌شود مقدار شفافیت شیشه تغییر پیدا کند.

در واقع باید بگوییم که شیشه‌های هوشمند به هیچ وجه شیشه نمی‌باشند، ولی با نام اسمارت گلس آن را می‌شناسند. شیشه هوشمند هم خواص شیشه را داشته و هم دارای خواص ویندو فیلم می‌باشد. ویندو فیلم هم یک نوع طلق پلاستیکی بوده که در روی شیشه آن را نصب می‌کنند و در صنعت شیشه کاربردهای زیادی دارد.

شیشه‌های هوشمند در هنگامی که در کارخانه فرآوری می‌شوند به وسیله لایه ای از اشعه ماورا بنفش پوشیده شده و این لایه می‌تواند باعث شود در هنگام نیاز تصاویر و یا ویدیوها در روی شیشه نمایش داده شود. همچنین این شیشه‌ها به وسیله جریان برق، شفاف و یا مات می‌شوند به همین دلیل به این شیشه‌ها، شیشه تغییر پذیر هم می‌گویند.

شیشه‌های هوشمند قادر هستند که با بیشتر شدن تابش نور خورشید، شیشه را روشن یا تیره‌تر کنند به همین دلیل در مصرف انرژی هم صرفه‌جویی خواهد شد. مثلاً در فصل تابستان، شیشه‌ها مات می‌شوند و از وارد شدن نور خورشید و همچنین گرم شدن داخل خانه جلوگیری می‌کنند و یا در فصل زمستان و پاییز، شیشه‌ها شفاف شده و انرژی را به داخل خانه منتقل می کنند.

شیشه هوشمند چگونه کار می‌کند؟

حتماً می‌دانید که شیشه هوشمند، برقی است ولی آیا می‌دانید که چگونه نیروی الکتریکی می‌تواند باعث کدر و مات شدن شیشه‌ها شود؟ عملکرد شیشه‌های هوشمند یا همان اسمارت گلس به این روش است:

شیشه‌های هوشمند از پلاستیک درست شده‌اند. این قسمت از چند لایه درست شده که بین لایه‌ها جدا کننده قرار می‌دهند. لایه‌های شیشه هوشمند معمولاً از اکسید تنگستن یا اکسید کبالت درست می‌شود. البته موادی که در لایه‌ها به کار می‌رود با هم فرق می‌کنند.

در مرحله بعدی یون‌های لیتیوم را در بین لایه‌ها و روی یکی از آنها، تزریق خواهند کرد و به این ترتیب ساختن شیشه‌های هوشمند کامل می‌شود. حالا به لایه‌ها ولتاژ برق اعمال کرده و یون لیتیوم که در یک طرف لایه داخل قرار دارد، به طرف لایه مقابل حرکت می‌کند. این کار می‌تواند باعث تغییر دادن وضعیت شیشه از مات به شفاف و یا نیمه شفاف شود. در اصل می‌توان گفت شما با تنظیم کردن مقدار ولتاژ، باعث خواهید شد مقدار عبور نور از شیشه تغییر کند.

شیشه‌های هوشمند چه مزایایی دارند؟

شیشه‌های هوشمند دارای مزایای زیادی هستند که مهمترین آنها عبارتند از:

• امکان استفاده به عنوان صفحه نمایش، پارتیشن، پنل تبلیغاتی و…
• نگهداری و هزینه آن مناسب و مقرون به صرفه است.
• در برابر فشار و ضربه مقاومت و ایمنی بالایی دارد.
• عایق حرارتی و عایق صوتی می‌باشد.
• از وارد شدن اشعه مضر خورشید جلوگیری می‌کند.
• شفافیت شیشه را می‌توان تنظیم کرد.

انواع شیشه‌های هوشمند

دنیای شیشه‌ها بسیار متنوع و گسترده است و این در مورد شیشه‌های هوشمند و یا اسمارت گلس هم صدق می‌کند. شیشه های هوشمند انواع بسیار بی‌شماری دارند که برای ساخت آنها از مواد متفاوتی استفاده شده است. ولی به طور کلی شیشه‌های هوشمند به دو دسته تقسیم می‌شوند:

1. شیشه‌های آفتابگیر
2. شیشه‌های هوشمند پنجره

شیشه‌های هوشمند چه کاربردهایی دارند؟

شیشه‌های هوشمند می‌توانند در مصرف انرژی صرفه‌جویی کنند و از اتلاف انرژی جلوگیری می‌کنند و همچنین می‌توانند شرایط زندگی راحت و مدرنی را برای شما فراهم کنند. در ساختن این شیشه‌ها از تکنولوژی‌ الکتروکرومیک، مواد ترمودینامیک، ذره‌های معلق و کریستال مایع استفاده شده است. مهمترین کاربرد شیشه‌های هوشمند عبارتند از:

۱- دکوراسیون‌های شیشه‌ای

از این شیشه‌ها می‌توان در ساختن دکوراسیون داخل منزل استفاده کرد، مثلاً برای ساختن دیوار اتاق‌ها و حمام از این نوع شیشه استفاده می‌شود تا نه تنها دکوراسیون شما زیبا و شیشه‌ای شود، بلکه با تغییر حالت های شیشه از مات به شفاف، و یا برعکس از حالت شفاف به مات،حریم شخصی تان را حفظ کنید.

کاربردهای این شیشه برای دکوراسیون عبارتند از: استفاده در منازل مسکونی، ادارات و شرکت‌ها برای جداسازی فضا. شما می‌توانید با استفاده از شیشه‌های هوشمند، شیشه را مات کرده و محیطی خصوصی برای خود ایجاد کنید و یا در صورت نیاز شیشه را شفاف کرده و عملکرد کارکنان را زیر نظر داشته باشید.

۲- پنجره و درب ساختمان

از شیشه‌های هوشمند برای ساختن درب و پنجره‌های شیشه‌ای در ساختمان استفاده می‌شود. با توجه به اینکه این شیشه‌ ها در برابر صوت و حرارت عایق هستند، می‌توانند برای استفاده در ساختمان گزینه مناسبی باشند و به دلیل اینکه شما می‌توانید شفافیت شیشه هوشمند را تغییر بدهید به راحتی می‌توان در منزل حریم خصوصی ایجاد کرد.

۳- عملکرد امنیتی

شیشه‌های هوشمند می‌توانند برای ساختمان عملکردی امنیتی داشته باشند و جاهایی که شما اشیاء را نگهداری می‌کنید و حتی در صرافی ها، جواهرفروشی ها و موزه‌ها از این شیشه‌ها استفاده می‌شود.

در مکان‌های نام برده شده می‌توان به دلیل امنیتی، شیشه را مات کرده و اشیاء را به راحتی پنهان کرد و به علت عایق بودن این شیشه‌ها در برابر اشعه‌های UV، آفتاب نمی‌تواند به اشیاء از پشت شیشه آسیب بزند.

۴- ایجاد حریم خصوصی

در مکان‌هایی که نیاز به نصب پرده است این شیشه می‌تواند بسیار کاربردی باشد، مثلاً در بیمارستان و محل استراحت بیمار و یا اتاق مخصوص جراحی از این شیشه‌ها استفاده می‌شود زیرا حریم خصوصی بیمار حفظ شده و به دلیل رعایت مسائل بهداشتی نیازی به نصب پرده هم نمی‌باشد.

۵- کاربردهای آموزشی

از این شیشه در مکان‌های آموزشی مثل دانشگاه هم استفاده می‌کنند. این شیشه صفحه تاچ داشته و می‌توان برای کنفرانس‌ها و ارائه مطالب علمی از آن استفاده کرد علاوه بر آن می‌توان شیشه را مات کرده و به عنوان وایت برد هم کاربرد دارد.

۶- تبلیغات

به دلیل اینکه در روی این شیشه امکان پخش تصاویر و ویدیوها وجود دارد، می‌توان در مراکز تجاری برای تبلیغات از آنها استفاده کرد و علاوه بر آن، با نصب کردن شیشه‌های هوشمند در مراکز تجاری و فروشگاه‌ها می‌توان نظارت و دید بیشتری نسبت به قسمت‌های مختلف داشت.

استفاده از شیشه‌های هوشمند در صنایع هواپیمایی

حتماً شما هم با هواپیما مسافرت کرده‌اید باید بگوییم که شیشه های هواپیما از نوع شیشه‌های هوشمند می‌باشد و دارای این قابلیت است که از وارد شدن نور زیاد خورشید به داخل هواپیماها جلوگیری کند.

انواع شیشه های هوشمند

همانطور که گفته‌ایم شیشه‌های هوشمند انواع مختلفی دارند که مهم‌ترین آنها عبارتند از:

۱- شیشه الکتروکرومیک

این شیشه‌ها نوعی از شیشه‌های هوشمند هستند که در حالت عادی کدر و مات می‌باشند ولی با اعمال جریان‌های الکتریکی این شیشه شفاف می‌شود. این شیشه‌ها جزو رایج‌ترین شیشه‌های هوشمند برقی بوده که کاربردهای بسیاری هم دارند.

۲- شیشه های هوشمند PDLC

این شیشه‌ها دارای تکنولوژی متفاوتی هستند. در آنها به جای استفاده کردن از یون لیتیوم برای ساخت شیشه، از کریستال مایع استفاده شده است. کریستال مایع می‌تواند باعث دوام بیشتر شیشه‌ها شود. از این شیشه در جاهایی استفاده می‌کنند که دفعات تغییر حالت در شیشه بالا است زیرا این شیشه دارای طول عمر بیشتری بوده و با دوام تر می‌باشد. نمونه بارز این شیشه‌ها در نمایشگرها و تلویزیون‌های ال‌سی‌دی مشاهده می‌شود.

۳- شیشه های هوشمند نانو کریستال

در این شیشه‌ها با استفاده از تکنولوژی نانو کریستال، از اکسید اینیدیوم به جای یون لیتیوم استفاده می‌شود. این مایع دارای ویژگی‌های خاصی است که شیشه‌های هوشمند معمولی دارای این ویژگی نمی‌باشد.

سخن پایانی

امروزه استفاده از شیشه‌های هوشمند برای کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. شیشه‌های هوشمند به شما امکان می‌دهند که به اندازه دلخواه خود نور محیط را تنظیم کنید. این شیشه‌ها انواع مختلفی داشته و هر کدام کاربرد متفاوتی با هم دارند.

مثلاً در هتل‌ها از این شیشه‌ها به شکل گسترده استفاده می‌شود و حتی در اتاق‌های هتل هم کاربرد دارند. شیشه‌های هوشمند می‌توانند در تابستان از بیرون رفتن هوای خنک و داخل شدن هوای گرم جلوگیری کنند. و البته در حمام‌های هتل هم از شیشه‌های نانو کریستالی استفاده می‌شود. این شیشه‌ها مات شونده و الکتریکی بوده و حریم خصوصی در حمام ایجاد می‌کند.

با پیشرفت تکنولوژی و علم مطمئناً به زودی شاهد زیاد شدن شیشه‌های هوشمند در صنایع مختلف و ساختمان‌ها خواهیم بود و احتمالاً دیر یا زود این تکنولوژی جایگزین کرکره و پرده می‌شود.