کنترل دما با پنجره های خورشیدی

دانشمندان اروپایی مشغول ساختن پنجره هایی هستند که با جمع آوری نور خورشید، انرژی لازم برای گرمایش و سرمایش داخل ساختمان را تأمین کند. در این پنجره ها مایع خاصی وجود دارد که سطح خارجی آن قادر است نور خورشید را جذب و تبدیل به انرژی گرمایی کند. سطح داخلی پنجره نیز دمای هوای داخل ساختمان بالا یا پایین می برد. این طرح که شیشه های سیال نام دارد، اکنون در کانتینرهایی در شهر فادوتس، پایتخت لیختن اشتاین در حال آزمایش است. درون پنجره ها سیالی در جریان است که می توان آن را رنگ کرد. این پنجره ها به صورت فعال به تأمین نیاز حرارتی ساختمان کمک کرده و درنتیجه باعث صرفه جویی در مصرف انرژی می شوند. البته این شیشه ها علاوه بر ذخیره انرژی، کارکرد دیگری هم دارند. به گفته محققان، رنگ شیشه پنجره را می توان تیره کرد تا از فضای داخل، در مقابل نور خورشید حفاظت کند. درنتیجه، شیشه پنجره به گرمایش و سرمایش ساختمان کمک می کند. در این شیشه موادی وجود دارد که قادر است انرژی خورشیدی را گردآوری و ذخیره و در مصرف انرژی صرفه جویی کند. مایع درون شیشه پنجره ها مخلوط آب، ضدیخ و ذرات مغناطیسی است و در آزمایشگاه توسعه سیستم های مکاترونیک در سوئیس تهیه شده است. در شرایط ایده آل هر پنجره می تواند یک کیلووات ساعت انرژی تولید کند. دانشمندان می گویند چالش اصلی آن ها اطمینان از پایداری درازمدت این سیستم گرمایشی و سرمایشی بود. آن ها برای حل این مشکل به دنبال ذراتی گشتند که ویژگی های خیلی دقیق و مشخصی داشته باشند. ذرات نباید به هم بچسبند و توده شوند. نباید با گذشت زمان روی سطح پنجره رسوب کنند و باید در محلول بمانند و اگر لازم شد به راحتی فیلتر شوند. در طرح جدید، ماده سیال به شکلی همگن و با بازدهی مناسب درون پنجره ها تزریق شده است. برای اینکه معلوم شود تحت چه شرایطی و تا چه اندازه این پنجره ها دمای درون ساختمان را کنترل می کنند، نیاز به مدل های پیچیده رایانه ای بود. این آزمایش ها در زمستان، در شهر فادوتس، پایتخت لیختن اشتاین و در تابستان در قبرس انجام خواهد شد و نشان می دهد که آیا این پنجره ها می توانند فضای داخل کانتینر را گرم یا سرد کنند. به گفته محققان، کاربرد عمده این پنجره در ساختمان های اداری چندطبقه ای است که نسبت مساحت شیشه به مساحت نمای ساختمان زیاد است. دانشمندان می گویند این پنجره ها که باعث صرفه جویی در انرژی می شوند در کمتر از چهار سال به بازار خواهند آمد.