智能玻璃技术在建筑和交通领域的关键应用
- 2023-07-24 10:07:07862
随着业主和开发商希望整合新技术以提高基础设施的整体效率，全球智能玻璃产品的安装量正在不断增加。 智能玻璃是补充商业和住宅空间能源气候计划的最新产品趋势之一，它具有根据外部照明条件自动调整窗户色调等功能。
低排放玻璃并不是一个新概念，但参与玻璃生产的公司正在改进现有的智能技术，为建筑使用者提供功能控制。 此外，这些公司正在为新兴经济体即将到来的开发项目提供高质量的智能玻璃解决方案。
2021 年，SageGlass 被 Bagmane Group 选择用于印度最大的智能玻璃安装，提供约 200,000 平方英尺的 SageGlass Harmony 电致变色玻璃。 该公司的印度团队将与 Glass Wall Systems 合作，在班加罗尔市的里约商业园部署和调试 12,000 多个面板。 据指出，谷歌可能是该空间的第一个租户。 商业部门应用占全球智能玻璃行业最终用户的很大一部分。
能源效率的提高为电致变色活性玻璃的使用打开了新的“窗口”
根据美国能源部的一份报告，建筑物中 25% 至 30% 的能源浪费是由低效窗户造成的。 此外，加州能源委员会预计，典型建筑近 40% 的制冷需求来自于通过窗户获得的太阳热量。 在这方面，对带有智能玻璃的动态窗户(尤其是电致变色玻璃)的需求逐渐激增。EC玻璃被认为比传统的上光和自动遮阳系统在降低能源消耗和为用户提供更好的舒适性方面非常有效。
新加坡南洋理工大学的一项实验室测试表明，采用 EC 玻璃制成的窗户表现出出色的稳定性，可限制超过 65% 的红外辐射。 另一项研究表明，电致变色玻璃能够取得最佳效果，将窗户区域的冷却能耗降低约 32%。 该研究代表了开发商可以用于未来翻修或新项目的关键信息，特别是在像新加坡这样的国家，这些国家拥有强大的服务业基础，因此可以建造高层现代建筑。
制造商扩大智能玻璃在普通消费者中的应用的努力也将影响行业趋势。 例如，2020 年，电致变色玻璃技术的领导者 Click Materials 与 Cardinal Glass Industries 合作，将前者的智能窗户解决方案带到了 100 万北美家庭。 据该公司声称，Click 开发了一项专有技术，可将 EC 玻璃的生产成本降低 60%，使房主可以轻松使用智能窗户，同时限制能源成本和消耗。
智能玻璃在交通领域的部署
该材料正在成为交通运输领域温度控制和动态遮阳的理想选择。 带有悬浮颗粒装置 (SPD) 的智能玻璃可透过天窗和窗户提供清晰的视野，同时减少导致皮肤损伤、眩光和内饰恶化的太阳光线。
由于具有调节热量的能力，智能玻璃可以让汽车制造商将空调压缩机缩小高达 40%，从而减轻重量和总体生产成本。 这反过来会减少燃料燃烧，促使公司在车辆中采用先进的智能玻璃解决方案。 例如，Gauzy 与 LG Display 建立了合作伙伴关系，以实现适合不同车辆的智能、透明和动态显示。
智能玻璃产品的采用也可以在铁路行业观察到。2022年6月，豪华的G-train项目宣布将采用全可调节的智能玻璃外观。 据报道，G-train 的先进玻璃只需按一下按钮即可从完全透明变为不透明。 当不透明时，火车内部可以充满不同类型的风景，提升旅客的心情和舒适感。
与此同时，孟菲斯国际机场于 2021 年安装了由智能玻璃制成的窗户，作为机场现代化计划的一部分，旨在改善乘客体验并提高能源效率。 智能窗户利用人工智能来优化自然光量并调节热量和眩光。 上述例子确实肯定了该材料的现有用途，但更重要的是，它们表明了智能玻璃技术在公共空间中使用的巨大潜力。
智能玻璃技术在太阳能应用中实现飞跃
多年来，智能玻璃在建筑和交通运输领域的部署有所增加。 然而，最近，对发电玻璃的需求为该行业开辟了新的领域。在最近的一项突破中，NEXT Energy Technologies 与 Walters and Wolf 和 Bouygues Construction 合作，推出了一种可将窗玻璃转化为太阳能电池板的发电太阳能涂层。 该模型有 10 个窗户，为驱动交互式显示屏的电池供电，并为电子设备充电。
同样，由荷兰应用科学研究组织领导的一个研究小组推出了一种基于热致变色智能玻璃的新型阳光控制窗技术。 当受到入射太阳辐射照射时，该玻璃能够改变其红外透射率。 所提出的太阳能窗概念的作用是在室外温度极高时阻挡来自太阳的热量，同时在寒冷的天气中吸收热量。
作为基础设施项目中最常用的产品之一，玻璃仍然是创新的焦点。 人工智能等先进技术可以使玻璃材料适合关键技术和安全应用。 从限制紫外线辐射的进入、提供最佳的能源效率到汽车乘客的舒适度，智能玻璃解决方案现已在全球范围内广泛使用。 在中央政府能源举措的推动下，北美预计将被公认为住宅和商业建筑中智能玻璃的主要采用者之一。