Сингапурские инженеры разработали экономичные окна, заполненные гидрогелем — Naked Science
4 минуты
Сергей Васильев
4

Сингапурские инженеры разработали экономичные окна, заполненные гидрогелем

4.1

Оконная рама с жидкостью, заключенной между слоями стекла, накапливает избыточное тепло днем и отдает его ночью, а в самую сильную жару пропускает меньше света в помещение.

©NTU

Современные окна делают с воздушными камерами между слоями стекла. Это сильно повышает их теплоизоляционные свойства, сохраняя помещение прохладным летом и теплым — зимой. Сингапурские инженеры развивают такой подход дальше и работают над конструкцией рамы, камеры которой заполнены жидким раствором. Он еще заметнее снижает теплообмен, а под особенно яркими и жаркими лучами — и прозрачность окна. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Joule.

Полые камеры «умного окна», над которым работают Ван Шаньчэн (Wang Shancheng) и его коллеги из Наньянского технологического университета (NTU), заполнены смесью воды, гидрогеля и стабилизатора. Днем, под ярким солнечным светом, раствор поглощает часть его энергии, снижая затраты на охлаждение воздуха в помещении. Ночью жидкость остывает, отдавая накопленную энергию и, опять же, сокращает расходы на подогрев воздуха.

©Yang Zhou et al., 2020

Кроме того, при достаточно высокой температуре и яркости гидрогель загустевает и постепенно становится все менее прозрачным. Это дополнительно снижает нагрев помещения, хотя в результате вид за окном становится полностью неразличим: как ни странно, авторы проекта не считают это проблемой. Так или иначе, остыв, гидрогель снова делается прозрачным. Такая оконная рама заодно поглощает акустические вибрации, снижая уровень шума в помещении на 15 процентов сильнее, чем обычные двухкамерные окна.

Что до экономии энергии на кондиционирование воздуха, то, по оценкам инженеров, она может снизиться на величину до 45 процентов. По сообщению NTU, авторы уже проводят консультации с коммерческими производителями, которые могут быть заинтересованы в их разработке. Напомним, в Оксфордском университете параллельно создают прозрачные «солнечные ячейки», позволяющие превратить любое окно в генератор электричества.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 11:37
10 минут
Мария Азарова

Исследование американских кардиологов показало, что алкоголь практически неминуемо влияет на сердечный ритм, приводя к фибрилляции предсердий. Всего одна порция вина, пива или другого спиртного более чем в шесть раз повысила риск приступа в течение следующих четырех часов.

16 мая
2 минуты
Sergei Sobol

Обращаете внимание, какой творческий подход проявляют дизайнеры при создании электрических мотоциклов? Каждый из них уникален своими особенностями, и наш сегодняшний фаворит – концептуальный электрический байк BMW Motorrad – не исключение. Он создан дизайнером из Валенсии Яго Валино (Iago Valino), вдохновившимся кастомными мотоциклами мастерской El Solitario. А эстетика байка навеяна культовыми мотоциклами Ural, в которые советские инженеры добавили собственный взгляд на традиции BMW.

Позавчера, 22:01
5 минут
Мария Азарова

В среднем интернет-пользователь тратит 32 секунды на выполнение задачи CAPTCHA, подсчитали эксперты. Таким образом, в сумме у человечества ежедневно уходит 500 лет на доказательство того, что мы не роботы.

16 мая
39 минут
Александр Березин

В июне 2020 года канадские астрономы рассчитали, что в Млечном Пути может быть пять миллиардов планет, похожих на Землю и вращающихся вокруг звезд, похожих на Солнце. Однако это лишь видимая часть айсберга обитаемых планет. Дело не только в том, что вокруг звезд других типов их больше: и сами условия на экзопланетах в других системах могут быть куда благоприятнее для жизни, чем у нас с вами. Попробуем понять почему.

16 мая
2 минуты
Sergei Sobol

Обращаете внимание, какой творческий подход проявляют дизайнеры при создании электрических мотоциклов? Каждый из них уникален своими особенностями, и наш сегодняшний фаворит – концептуальный электрический байк BMW Motorrad – не исключение. Он создан дизайнером из Валенсии Яго Валино (Iago Valino), вдохновившимся кастомными мотоциклами мастерской El Solitario. А эстетика байка навеяна культовыми мотоциклами Ural, в которые советские инженеры добавили собственный взгляд на традиции BMW.

Вчера, 11:37
10 минут
Мария Азарова

Исследование американских кардиологов показало, что алкоголь практически неминуемо влияет на сердечный ритм, приводя к фибрилляции предсердий. Всего одна порция вина, пива или другого спиртного более чем в шесть раз повысила риск приступа в течение следующих четырех часов.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

24 апреля
9 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали обратную связь всех конечных точек смертности с содержанием омега-3-полиненасыщенных жирных кислот. Согласно их выводам, более высокие уровни некоторых основных ПНЖК в тканях и крови могут снижать вероятность смерти от всех причин в среднем на 13% и в итоге замедлять процесс старения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

4 Комментария

-
1
+
Мало того что будет временами непрозначным. У меня такое чувство, что этот чудо-гель со временем скомкуется, и будет не окно, а полная порнография.
    07.11.2020
    -
    0
    +
    А вам продадут услуги по замене гидрогеля )) Что до офисных зданий то сотрудникам там в окно пялиться некогда да и незачем. Хотя конечно гораздо лучше если бы прозрачностью окна можно было управлять.
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: