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纳米粒变色窗 遮光抗热还兼储存太阳热能再利用
2018-01-31 15:09:58   来源:科技新报   作者:于红波采编  点击:

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。

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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。

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