Okna termochromowe bywają nazywane oknami przyszłości. Ich działanie polega na tym, że w zależności od konkretnej temperatury zaczynają się one ściemniać, przepuszczając tylko część światła słonecznego do wnętrza budynki. W ten sposób potrafią one obniżać temperaturę podczas upalnych dni. Zimą natomiast pozostają one w pełni transparentne, wpuszczając do środka więcej promieni słonecznych i ogrzewając pomieszczenia wewnątrz.
Technologia okien termochromowych nie jest niczym nowym. Chociażby w Stanach Zjednoczonych powstają już pojedyncze budynki z takimi szybami. Niestety główną bolączką budowniczych jest cena takich okien, która potrafi wynosić nawet kilkaset dolarów za metr kwadratowych.
Czytaj też: Perowskitowe panele słoneczne z bardzo ważnym postępem. Przetrwają nawet najcięższe warunki
Okna przyszłości. Do budowy wykorzystali perowskity
Naukowcy z Narodowego Laboratorium Energii Odnawialnej Departamentu Energii USA opublikowali w czasopiśmie Advanced Energy Materials pracę prezentującą wyniki badań na zmodyfikowanymi oknami termochromowymi. Skonstruowano je z materiału, który doskonale znają badacze zajmują się ogniwami fotowoltaicznymi – z perowskitu.
Przeprowadzili oni symulację zużycia energii w budynku, w którym ściany zewnętrzne są zbudowane z perowskitowych okien. Testy były prowadzone w warunkach kilku stref klimatycznych, jakie występują w Stanach Zjednoczonych. W rezultacie uczeni odkryli, że okna z podwójnymi szybami termochromowymi są najbardziej efektywne. Ponadto największe oszczędności odnotowano dla budynków w klimacie „chłodniejszym”.
Jakie oszczędności? W ogrzewaniu. Podstawową zaletą wszystkich okien termochromowych jest to, że one przejmują rolę klimatyzacji i grzejników. Te, jak wiadomo, „zjadają” ogromną część kosztów energii. W związku z mniejszych zużyciem energii przez budynki, spada również emisja gazów cieplarnianych (jeśli energia pochodzi z paliw kopalnych).
Czytaj też: Polska firma zapowiada przełom w zastosowaniach perowskitów! Panele słoneczne to nie wszystko…
Naukowcy również określili tzw. temperaturę przejścia. Powyżej tej wartości szyby zaczynają się ściemniać i blokować przepływ światła widzialnego do pomieszczeń, nie pozwalając, by wnętrza ogrzewały się do ekstremalnych temperatur. Za idealną temperaturę przejścia podano przedział 20-27,5 st. Celsjusza.
Badacze na końcu swojej pracy wyrażają nadzieję, że nowy konstrukt w postaci okien termochromowych opartych na perowskitach znajdzie zastosowanie praktyczne w budownictwie. Produkcja ich z materiałów syntetycznych mogłaby okazać się tańsza i szybsza, a zatem i dostępniejsza. W obliczu pojawiających się coraz gorętszych sezonów letnich i olbrzymich kosztów za korzystanie z klimatyzacji technologia inteligentnych okien zdaje się być jednym z najlepszych rozwiązań na przyszłość.
