ما هو الزجاج الذكي للمنازل؟ Smart Glass
الزجاج الذكي، التكنولوجيا تساعدنا على حياة أكثر ذكاءً. أصبحت هواتفنا وسياراتنا وحتى الجيل الحالي أكثر ذكاءً. مع التقدم التكنولوجي، زادت المخاوف بشأن البيئات الطبيعية أيضًا. بسبب التحضر، بدأنا نعيش ببطء في بيئة مزدحمة وعندما نعيش في مثل هذه البيئة، نحتاج إلى تحويل مبانينا وأجزائها وكذلك جعل موطننا ذكيًا. لذا، هل جعلت منزلك ذكيًا؟ كيف يمكن أن يبدو المبنى أو المنزل أكثر جاذبية من المباني العادية؟ كيف نسمح للضوء الطبيعي بالوصول إلينا؟ هذه أسئلة متكررة قد يطرحها شخص عادي. حسنًا، هذا هو المكان الذي يكون فيه الزجاج الذكي أو Smart Glass مفيدًا! لذا ، لنتعرف على ماهية الزجاج الذكي.
ما هو الزجاج الذكي؟
يساعد الزجاج الذكي، المعروف باسم زجاج التحكم في الضوء، أو زجاج الخصوصية، أو التلوين الذكي، أو الزجاج الديناميكي، أو حتى الزجاج الذكي القابل للتحويل، في التحكم في جميع أشكال الضوء، أي الأشعة تحت الحمراء، والأشعة فوق البنفسجية، والضوء المرئي. هناك العديد من الفوائد للنوافذ الزجاجية الذكية. بعبارات أبسط، يغير الزجاج الذكي كمية الضوء التي تمر عبر المواد الشفافة، مما يسمح لها بالظهور شفافة أو غير شفافة أو نصف شفافة.
الزجاج الذكي ديناميكي، مما يسمح للمواد الثابتة التقليدية، في هذه الحالة، الزجاج، بأن تصبح حية ومتعددة الوظائف. يعمل الزجاج الذكي على حل الخلافات في التصميمات حول كيفية السماح للضوء الطبيعي بالوصول إلى مخططات الأرضيات المفتوحة للحفاظ على الطاقة وفي نفس الوقت توفير الخصوصية.
يقول “جاستن فورد” (مؤلف مقال – 3 طرق يقدمها الزجاج الذكي في تحسين أتمتة المنزل.) الزجاج الذكي هو ميزة رائعة حقًا للتخلص من انتظار الظلال وإضفاء أجواء المنزل الذكي على الفور.
من النوافذ إلى التقسيمات، يمكن دمج الزجاج الذكي على أسطح شفافة مختلفة في العديد من القطاعات، مثل صناعة السيارات، والهندسة المعمارية، وصناعات تصميم المنتجات، ونوافذ البيع بالتجزئة الذكية، والتصميم الداخلي، والإلكترونيات الاستهلاكية.
أنواع الزجاج الذكي
يمكن تصنيف الزجاج الذكي على أنه نشط أو خامل حسب نوع التنشيط.
يقال إن الزجاج الذكي يكون نشطًا إذا تم تنشيطه بسبب الشحن الكهربائي. بعد التنشيط، يمكن للزجاج الذكي تغيير مظهره ووظائفه.
إذا لم يتم تنشيط الزجاج الذكي، فيُشار إليه على أنه خامل. ومع ذلك، فإنه سيعمل كزجاج ذكي، ولكن ليس بكفاءة الزجاج الذكي النشط.
تطبيقات الزجاج الذكي النشط:
- يمكن رؤية تطبيقات الزجاج البلوري السائل المشتت من البوليمر النشط (PDLC) في العديد من مقصورات الخصوصية ، مما يمنع الضوء من المرور والتصرف على أنه معتم. يستخدم الزجاج الذكي للخصوصية أيضًا لتقسيم الغرف وقاعات المؤتمرات وكبائن المكاتب. يستخدم على نطاق واسع في قاعات الزواج كستائر لتعزيز الجماليات.
- يمكن رؤية زجاج جهاز الجسيمات المعلق (SPD) في صنع ظلال النوافذ في العديد من مباني السيارات.
- زجاج Electrochromic (EC) عبارة عن نافذة مطلية يتم صبغها لتوفير الظل.
تطبيقات الزجاج الذكي السلبي:
- يستخدم الزجاج الذكي الفوتوكروميك في النظارات الشمسية التي يتم تلوينها تلقائيًا في ضوء الشمس.
- يستخدم الزجاج الذكي Thermochromics كنوافذ ملونة بسبب تغير درجة الحرارة.
كيف يعمل الزجاج الذكي؟
من السهل جدًا فهم عمل تقنية النوافذ الزجاجية الذكية. يتحول smart glass النشط إلى شفاف من معتم، مما يسمح لجميع أشكال الضوء بالمرور والتحكم في الضوء ديناميكيًا بعد مرور الكهرباء. بعد تشغيل الكهرباء، تتم محاذاة الجزيئات الفريدة داخل الزجاج الذكي النشط، مما يسمح للضوء بالمرور من أجل الشفافية أو التعتيم.
الطبقة البينية للفيلم الموجودة داخل الزجاج الذكي PDLC أو SPD إما أن يتم تحديثها أو تصفيحها على الزجاج. هذه الطبقة البينية للفيلم مصنوعة من مستحلب SPD أو بتركيبة PDLC مغلفة بين لوحين من المواد الشفافة. عندما تمر الكهرباء عبر هذه الطبقة البينية، تصطف الجزيئات مع بعضها البعض، مما يؤدي إلى الشفافية.
تعد القدرة على تغيير شفافية الزجاج من خلال الاستقطاب (بطانة موحدة) للجسيمات داخل هذه الطبقة البينية أحد الأدوار الرئيسية لهاتين التقنيتين. عندما لا توجد كهرباء، تنتشر هذه الجسيمات بشكل عشوائي ولا تسمح للضوء بالمرور عبرها. نتيجة لذلك، يصبح smart glass معتمًا في هذه الحالة. ومع ذلك، فإن الزجاج الكهربائي، وهو زجاج ذكي نشط، لا يصبح معتمًا أبدًا. علاوة على ذلك ، يمكن الحصول على تأثير التعتيم إذا تم التحكم في كمية الكهرباء التي تمر عبر هذه الطبقات البينية.
تعرف على مميزات البيوت الذكية
في المقابل، يصبح الزجاج الذكي الخامل واضحًا عندما لا تمر الكهرباء عبره. تستخدم وحدات التحكم أو المحولات أو منظمات إمداد الطاقة للتحكم في مرور الكهرباء عبر الزجاج الذكي.
كيفية تطبيق زجاج ذكي؟
يطرح الكثير سؤال حول كيفية تطبيق الزجاج الذكي؟ حسنًا، الإجابة بسيطة مثل السؤال. يتم تركيب الزجاج الذكي مثل الزجاج العادي داخل أي مبنى. ومع ذلك، يمكن تطبيقه على وجه التحديد بطريقتين:
- تصفيح الأفلام والطلاءات بين الألواح الزجاجية
تعتبر أنواع الزجاج الذكية المصفحة PDLC و SPD متينة ويمكنها تحمل التنظيف المفرط والرطوبة ودرجة الحرارة والاستخدام الكبير الحجم. هذه مثالية لأغراض التجديد، والتي تتطلب استبدال الزجاج ولمشاريع البناء الجديدة.
يستغرق إنتاج الألواح الزجاجية المصفحة حوالي أربعة أسابيع، حسب المورد. تُستخدم شيتات SPD أو PDLC أثناء التصفيح لإغلاق لوحين زجاجيين بعد قطعهما باستخدام أداة الزجاج. في وقت لاحق، يقوم عامل التزجيج أو التركيب بتثبيت الألواح الزجاجية مثل جزء النافذة العادي. أخيرًا، يقوم الكهربائي بتوصيل مصدر الطاقة بالجزء الزجاجي وإكمال التثبيت.
تعتمد مدة الإجراء بأكمله على توفر العديد من الأشخاص الذين يمكنهم إجراء التثبيت في الوقت المحدد.
- التعديل التحديثي للفيلم في النوافذ الحالية
يقوم عامل التركيب المحترف بتثبيت الزجاج الذكي PDLC المعدّل. يتم استخدام مادة لاصقة جافة أو رطبة لتثبيت لوح الزجاج الذكي. ومع ذلك، فإن المادة اللاصقة الرطبة أسهل في الاستخدام والتعديل. التعديل التحديثي هو تقنية مفيدة حيث يحتاج الزجاج إلى أن يكون أرق من الزجاج المزدوج الأصلي أو في الأماكن التي لا يمكن فيها استبدال الزجاج.
تطبيقات الزجاج الذكي
أصبح الزجاج الذكي اتجاهاً هذه الأيام. الجميع، وخاصة في المباني التجارية، والنوافذ الزجاجية الذكية. فيما يلي بعض القطاعات التي يتم فيها استخدام الزجاج القابل للتحويل أو الذكي على نطاق واسع:
- لتعزيز جماليات المباني التجارية والمستشفيات
يتم استبدال الألواح الزجاجية العادية بزجاج قابل للتحويل، مما يجعل المباني التجارية تبدو أكثر أناقة. يتم استخدام الزجاج الذكي بشكل كبير في المباني ذات مخطط الأرضيات المفتوحة لالتقاط المزيد من الضوء والحفاظ على الطاقة.
علاوة على ذلك ، يتم استخدامها كأقسام أو تقسيمات في المستشفيات في الأجنحة المشتركة ووحدات العناية المركزة ولعزل الصوت وإنشاء غرف سرية وخالية من التلوث.
ينصح “Aiswebapp” (مؤلف مقال – طرق مختلفة حول كيفية تغيير تصميم الزجاج الذكي للهندسة المعمارية.) الزجاج الذكي أسهل في التنظيف وخيارًا أكثر صحة من الستائر. هذا يساعد في توفير حماية أفضل ضد العدوى للمرضى المجاورين وموظفي الرعاية الصحية.
- لإعطاء نظرة أنيقة للمكاتب
أصبحت أنواع الزجاج الذكي شائعة جدًا في مباني المكاتب. تضفي الأبواب والنوافذ الزجاجية الذكية التي يتم التحكم فيها كهربائيًا مظهرًا رائعًا على المساحات الداخلية للمكاتب. وفقًا للحاجة، يمكن أن تتحول بسهولة من شفافة إلى غير شفافة، وتصبح خاصة بدلا من عامة، وتوفر تأثيرًا باهتًا.
- جذب الجمهور إلى محلات البيع بالتجزئة
يستخدم smart glass على نطاق واسع في واجهات متاجر البيع بالتجزئة لأغراض الدعاية. يتحكمون في درجة الحرارة، مما يجعل التصميمات الداخلية لمتاجر البيع بالتجزئة أكثر برودة خلال الظروف الجوية القاسية. نتيجة لذلك، يتم الحفاظ على الطاقة وتقليل استهلاك الكهرباء.
- إعطاء طلة مذهلة إلى المنزل
هل تشعر بالملل من نفس الحمامات والغرف العادية؟ هل سئمت النظر إلى النوافذ المملة لمنزلك؟ حسنًا، حان الوقت للانتقال إلى الزجاج الذكي. يضفي الزجاج القابل للتحويل لمعانًا زخرفيًا على المنزل من خلال السماح للضوء الطبيعي للدخول. يستخدم في الحمامات للخصوصية والتقسيم لتجنب استخدام الستائر العاتمة.
- إضافة الضوء إلى لمعان السيارات في معارض السيارات
يعكس سمارت جلاس العناصر المرئية والمحتوى الترويجي والتأثيرات في صالات عرض السيارات. نتيجة لذلك، فإنه يضيف تأثيرًا فنيًا على كل من الداخل والخارج للمبنى. يستخدم تأثير التعتيم ليلاً لإعطاء مظهر غير عادي لقاعة العرض من الخارج.
ما هو الزجاج الذكي الأنسب للمنازل ولماذا؟
في الوقت الحاضر، يتم استخدام smart glass على نطاق واسع في المباني السكنية والمنازل. الأماكن الأكثر شيوعًا التي يتم فيها استخدام الزجاج القابل للتحويل هي تقسيمات الغرف لعمل حمامات خاصة وأبواب ونوافذ على السطح. هل ما زلت في حيرة من أمرك بشأن الزجاج الذكي الذي يجب شراؤه ومكان التطبيق؟ بعد ذلك، إليك الحل:
نظرًا لأن SPD و PDLC أقل استهلاكًا للطاقة ويمكنهما التحكم في الضوء الشمسي بكفاءة، يتم تطبيقهما لتقليل وصول الأشعة تحت الحمراء إلى منازلنا وتوفير الظل من خلال الحفاظ على برودة منازلنا والسماح للضوء الطبيعي بالدخول.
يتم استخدامها أيضًا في النوافذ الخارجية التي تواجه الجيران أو الشوارع للخصوصية دون وضع الستائر. نتيجة لذلك، سيأتي الضوء الطبيعي أيضًا، وسيتم أيضًا الحفاظ على الخصوصية.
يمكن للشخص أن يقرر نوع الزجاج الذكي حسب الغرض من الاستخدام. SPD و PDLC مناسبان للديكورات الداخلية، في حين أن SPD و EC و PDLC الخارجي تناسب الديكورات الخارجية. لذلك، اختر بحكمة أي زجاج ذكي تستخدمه في منزلك ولماذا.
الخلاصة
لم يتصور أحد أن الزجاج الذكي يمكنه الوصول إلى منازل الجميع. بدأ استخدام الزجاج الذكي في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. حتى عقد من الزمان، كان غير معروف للكثيرين، ولكن الآن، تتزايد تقنيات الزجاج الذكية في اللحاق بالركب في العديد من القطاعات، مثل التصميم الداخلي والسيارات والهندسة المعمارية والبناء.
تستخدم أنواع الزجاج الذكي المختلفة لأغراض مختلفة. فيما يلي ملخص للزجاج الذكي وسبب استخدامه والمكان الذي يمكن استخدامه بكفاءة:
- PDLC (داخلي) يعد سبب الاستخدام هو توفير انتقالات سريعة من شفاف إلى معتم والعكس صحيح؛ يوفر الخصوصية دون أي منع للضوء ويستخدم في المباني والمنازل، حيث يكون التقسيم ضروريًا ولأقسام الخصوصية.
- PDLC (خارجي) فعال في التحكم في الاختلافات الشمسية (إشعاعات الأشعة تحت الحمراء) ؛ التحولات السريعة وتحسين تصنيفات المباني الخضراء ؛ لا يحجب الضوء ويستخدم في الجدران الزجاجية الداخلية ؛ النوافذ الخارجية واجهة المبنى أقسام الخصوصية الداخلية
- SPD والذي يوفر انتقالات سريعة ؛ يحجب ما يصل إلى 99٪ من الضوء ؛ يخلق نوافذ صبغ للظل ؛ يسمح الضوء عندما يكون شفاف ويستخدم في نوافذ السيارات ومركبات الطيران والقطارات ؛ واجهة سكاي لايت. استوديوهات التلفزيون والمعارض الفنية حيث يمكن للشمس أن تلحق الضرر بالعمل وصالات العرض بالموجات فوق الصوتية.
- (EC) يوفر التحولات البطيئة ؛ ويحجب الضوء، ويستخدم في واجهة النوافذ الصغيرة والخفيفة. الأماكن التي تحتاج إلى ظل فوري.
يمكن للمرء أن يكتشف أن الطفرة في الزجاج الذكي ترجع إلى المفهوم المتنامي للطاقة المستدامة وإنشاء المباني الخضراء. يحافظ الزجاج القابل للتحويل على الطاقة ويساهم في بناء مبنى أخضر ومحيط أكثر خضرة. يتم استخدامه في الغالب في الأماكن التي يكون فيها انتقال الضوء ضروريًا على نطاق واسع. احصل على مزيد من المعلومات حول المنزل الأخضر والمستدام بقراءة، خطوات سهلة لمنزل صديق للبيئة
نظرًا لإمكانية الوصول الأكبر والاستخدام المتزايد في الأجزاء الخارجية والداخلية للمباني، أصبح الزجاج الذكي معيارًا للتحكم في الضوء، ومنتجًا لتصميم مرن للفضاء المفتوح، ومفهوم تصميم يوفر مظهرًا جماليًا للمباني والهندسة المعمارية.
