پژوهشگران جهاد دانشگاهي واحد خواجه نصيرالدين طوسي براي نخستين بار در كشور موفق به طراحي و ساخت شيشههاي هوشمند با استفاده از فنآوري نانو شدند.
هوشنگ شريفي مسوول آزمايشگاه گروه پژوهشي نانوالكترونيك جهاد دانشگاهي واحد خواجه نصيرالدين طوسي با اعلام اين مطلب به ايسنا گفت: از قابليتهاي شيشههاي هوشمند (SMART GLASS) امكان تغيير ميزان شفافيت و رنگ شيشه ميباشد كه ميتوانند در كنترل شدت نور و كاهش تلفات انرژي، نقش مؤثري ايفا كنند و بدينت ترتيب باعث كاهش ورود اشعه ماوراي بنفش به محيط شده و از عوارض تخريبي آن بر پوست بدن و لوازم منزل جلوگيري كنند و به علاوه نياز به پرده و لوازم جانبي آن را در ساختمان برطرف ميكنند.
وي خاطرنشان كرد: امروزه به منظور استفاده هر چه بيشتر از نور خورشيد و اجراي برخي ايده هاي نو در معماري، سطح وسيعي از ساختمان را با شيشه ميپوشانند لذا پنجرهها نقش اصلي را در كنترل نور ورودي به داخل ساختمان و ميزان انرژي مورد نياز ايفا ميكنند. در اين شرايط، امكان حفظ گرما يا سرماي محيطي مناسب و ذخيره سازي معقول انرژي، همراه با تامين ميزان نور دلخواه با مشكلاتي همراه ميشود.
شريفي با بيان اين كه شيشههاي هوشمند به عنوان نسل آينده شيشه ها بر اين مشكلات فائق آمده اند، تصريح كرد: امروزه كاربرد شيشههاي هوشمند تنها به كاهش اتلاف انرژي محدود نميشود بلكه شيشه هاي طيف گزين (بي نياز از پرده) كه شخص به ميزان دلخواه ميتواند شدت نور، درخشندگي خورشيد و گرماي عبوري از آن را كنترل كند و خواص ذخيره سازي انرژي را هم داشته باشد، در سراسر دنيا به شدت مورد توجه قرار گرفته است و هم اكنون در چند كشور پيشرفته صنعتي در صنايع ساختماني و خودرويي مورد استفاده قرار ميگيرد.
پنجرههاي هوشمند ساخته شده در اين واحد تحقيقاتي، علاوه بر خاصيت ذخيره سازي انرژي كه تا 40 درصد از اتلاف انرژي در ساختمان جلوگيري ميكنند اين امكان را ميدهند كه بتوان وضعيت شيشه را از حالت كاملا شفاف به حالت كاملا مات با 100 درصد اختفاي تغيير داد.
وي با اشاره به اين كه محققان اين گروه موفق به ساخت نوع ديگري از شيشه هوشمند با قابليت تغيير رنگ نيز شده است ، خاطرنشان كرد: اين شيشهها براي اجراي بسياري از طرح هاي نو و ايده هاي جديد معماري ايده آل ميباشند از كاربرد اين شيشه ها ميتوان به پنجره ها ، ديوارها و سقفهاي شيشه ايي در ساختمانهاي تجاري ، اداري ، دانشگاهها ، اتاقهاي نمايش ، مغازهها ، بيمارستان ها ، رستورانها ، آزمايشگاهها ، اتاقهاي انتظار، سالنهاي كنفرانس ، اتاق هاي جلسات ، مطبها ، اتاقهاي جراحي، پنجره ها و شيشههاي انواع خودرو ، گلخانههاي شيشه ايي ، پلهها و راه پله هاي شيشه ايي و... اشاره كرد.
مسئول آزمايشگاه گروه پژوهشي نانوالكترونيك جهاد دانشگاهي واحد خواجه نصيرالدين طوسي با بيان اين كه پنجرههاي قابل كنترل در سه نوع الكتروكروميك ، كريستال مايع و PSD هستند، خاطر نشان كرد: پنجرههاي (EC (ELECTROCHROMIC پنجره اي با يك لايه نشاني الكتروكروميك است كه ميتواند به صورت الكترونيكي ميزان گرما و نور عبوري را كنترل كند تا بتوان در روزهاي گرم آفتابي با تيره كردن آن، شدت نور خيره كننده و گرماي ورودي به ساختمان راه كاهش داده و در روزهاي سرد ، با شفاف كردن آن به نور و گرماي خورشيد اجازه ورود به ساخمان را داد.
مسئول آزمايشگاه گروه پژوهشي نانوالكترونيك جهاد دانشگاهي واحد خواجه نصيرالدين طوسي اضافه كرد: بدين ترتيب علاوه بر كاهش نياز به انرژي در ساختمان نياز به پرده نيز براي پنجره ها برطرف ميشود و كاربر ميتواند با اعمال ولتاژ ثابت رنگ پنجره الكتروكروميك را از آبي بسيار كمرنگ (شفاف) تا آبي بسيار پر رنگ (تيره) تغيير دهد و به اين ترتيب ميزان روشنايي ، درخشندگي نور خورشيد و گرماي عبوري را ميتوان كنترل كرد.
شريفي درباره پنجرههاي كريستال مايع (LC) هم گفت: پنجرههاي كريستال مايع از يك ساختار چند لايه تشكيل شدهاند كه علاوه بر خاصيت ذخيره سازي انرژي اين امكان را دارند كه بتوان فورا وضعيت شيشه را از حالت كاملا شفاف به حالت كاملا مات با 100 درصد اختفا تغيير داد .
وي در خصوص كاربرد شيشه هاي كريستال مايع نيز اظهار داشت: اين شيشه ها براي اتاق هاي كنفرانس، حمام ها، درهاي شيشهاي، مداخل جلوي ساختمانها، روشنايي غير مستقيم، پنجرهها و ديوارهاي شيشهاي و اجراي بسياري از ايدههاي معماري كاربرد پيدا ميكند.
شريفي تصريح كرد: گروه پژوهشي نانو الكترونيك جهاد دانشگاهي واحد خواجه نصيرالدين طوسي فعاليت خود را از سال 1385 و با هدف توسعه و پيشبرد فنآوري نانو در كشور و تجاري سازي نتايج پژوهشي در اين حوزه و رفع نياز كشور و صنعت آغاز كرده است و از ديگر فعاليتهاي اين گروه ساخت نمايشگرهاي ارگانيك براي اولين بار در كشور به عنوان نمايشگرهاي نسل آينده و همچنين طراحي و ساخت انواع نانو سنسورها ميباشد.
نمونه ساخته شده از شيشه هاي هوشمند در غرفه جهاد دانشگاهي واحد خواجه نصيرالدين طوسي در نمايشگاه فنآوري نانو در مصلي امام خميني (ره) در معرض ديد عموم قرار گرفته بود.