未來看似平凡無奇的窗戶, 其中可能藏滿無限的創新技術與功能, 近日德國耶拿大學的工程師團隊研發一種新型玻璃, 名為 'LaWin' 的大面積液體的玻璃窗戶, 利用流體中的鐵粒子來阻擋不同程度陽光, 並從中獲取太陽熱能, 讓室內溫度上升.
以往的太陽變色窗都是以電致變色的方式, 透過玻璃內電線的電訊號來改變玻璃的顏色或是透明度, 而該項發明也有類似的效果, 但使用完全不同的方式, 為了制出流體窗戶並讓磁性納米鐵粒懸浮於內, 研究團隊將液體裝在玻璃內的垂直管線中.
這些納米粒會聚集在窗戶上阻擋陽光, 如想將窗戶變透明, 可利用磁鐵將粒子抽出, 且該窗戶設計還搭載智能遠程功能, 按下按鈕即可收集太陽熱能. 研究人員表示, 該系統收集的熱能與其他太陽熱能設備一樣高效, 且由於抽出粒子的切換系統設備在獨立的儲槽中, 不需要與電連結.
耶拿大學玻璃科學博士Lothar Wondraczek表示, 為了讓窗戶裝載液體與致熱, 也研發新的玻璃材質, 裡面有大面積的管道, 讓液體可以在裡面流通與迴圈, 根據液體中的粒子分布, 窗戶可變成灰色甚至是黑色, 能自動調整光線變化或是收集熱能, 並使用於建築.
目前該玻璃原型尺寸為200平方米, 研究人員表示這個玻璃可以制標準尺寸, 甚至可以製成雙層或是三層玻璃. 但LaWin系統的生產過程比一般玻璃更加繁複, 該玻璃需要裝載流體通道, 也要保持其壽命, 在成本與技術上仍然存有進步空間, Wondraczek指出, 開發具有成本效益的大尺寸窗戶玻璃是關鍵.
Wondraczek強調, 大型流體致熱窗戶的優勢是可以替代空調, 日光調節系統或是溫水處理系統. 而該研究的最終目標是希望能減少建築物的能源成本, 降低在供暖與製冷方面的費用.
目前此設備已獲得810萬歐元資助, 計劃在2018年底投入商業化. 而該原型計劃已在《Advanced Sustainable Systems》發布.
