未来看似平凡无奇的窗户, 其中可能藏满无限的创新技术与功能, 近日德国耶拿大学的工程师团队研发一种新型玻璃, 名为 'LaWin' 的大面积液体的玻璃窗户, 利用流体中的铁粒子来阻挡不同程度阳光, 并从中获取太阳热能, 让室内温度上升.
以往的太阳变色窗都是以电致变色的方式, 透过玻璃内电线的电讯号来改变玻璃的颜色或是透明度, 而该项发明也有类似的效果, 但使用完全不同的方式, 为了制出流体窗户并让磁性纳米铁粒悬浮于内, 研究团队将液体装在玻璃内的垂直管线中.
这些纳米粒会聚集在窗户上阻挡阳光, 如想将窗户变透明, 可利用磁铁将粒子抽出, 且该窗户设计还搭载智能远程功能, 按下按钮即可收集太阳热能. 研究人员表示, 该系统收集的热能与其他太阳热能设备一样高效, 且由于抽出粒子的切换系统设备在独立的储槽中, 不需要与电连结.
耶拿大学玻璃科学博士Lothar Wondraczek表示, 为了让窗户装载液体与致热, 也研发新的玻璃材质, 里面有大面积的管道, 让液体可以在里面流通与循环, 根据液体中的粒子分布, 窗户可变成灰色甚至是黑色, 能自动调整光线变化或是收集热能, 并使用于建筑.
目前该玻璃原型尺寸为200平方米, 研究人员表示这个玻璃可以制标准尺寸, 甚至可以制成双层或是三层玻璃. 但LaWin系统的生产过程比一般玻璃更加繁复, 该玻璃需要装载流体通道, 也要保持其寿命, 在成本与技术上仍然存有进步空间, Wondraczek指出, 开发具有成本效益的大尺寸窗户玻璃是关键.
Wondraczek强调, 大型流体致热窗户的优势是可以替代空调, 日光调节系统或是温水处理系统. 而该研究的最终目标是希望能减少建筑物的能源成本, 降低在供暖与制冷方面的费用.
目前此设备已获得810万欧元资助, 计划在2018年底投入商业化. 而该原型计划已在《Advanced Sustainable Systems》发布.