O novo vidro tem um revestimento de baixa emissividade ajusta¡vel espectralmente que usa um material de mudança de fase para controlar a quantidade de calor que entra na sala pela janela, sem afetar a qualidade da luz.

A energia tanãrmica dos raios infravermelhos do sol éabsorvida pelo vidro e reemitida como calor osusada para aquecer a sala usando aquecedores elanãtricos transparentes no substrato de vidro ou refletida para resfriar a sala.

O Dr. Nathan Youngblood, anteriormente em Oxford e agora na Universidade de Pittsburgh, disse: “Estas janelas podem mudar de acordo com as necessidades sazonais.

“Eles absorvem a luz infravermelha do sol no inverno e a transformam em calor para o interior de um edifa­cio. Nos meses de vera£o, o sol pode ser refletido em vez de absorvido.'

Trabalhando como parte do Wearable and Flexible Technologies Collaboration (WAFT), a equipe do projeto propa´s o revestimento ativado por calor que poderia 'comutar' de acordo com as demandas de aquecimento, resfriamento e iluminação.

A equipe construiu um prota³tipo com um material de mudança de fase a  base de calcogeneto ativo para que o novo vidro possa se adaptar a  temperatura e economizar energia. Quando estãofrio, os raios infravermelhos da luz solar são colhidos e transformados em calor de construção para reduzir os custos de aquecimento. Se estiver quente, o novo vidro pode mudar de estado para refletir o calor e reduzir a necessidade de ar condicionado.

O material de mudança de fase ativa éajusta¡vel ospor exemplo, 30 por cento do material estãoafastando o calor enquanto 70 por cento o estãoabsorvendo e emitindo ospara um controle de temperatura mais preciso.

“a‰ importante ressaltar que a luz visível étransmitida quase de forma idaªntica em ambos os estados, então vocênão notaria a mudança na janela”, disse Youngblood. 'Essa consideração estanãtica éfundamental para a adoção de tecnologias verdes.'

Em comparação, o vidro de baixa emissividade ou vidro low-E usado nas residaªncias e escrita³rios com vidros duplos de hoje éinerte. Um revestimento refletivo meta¡lico nano-fino reflete as ondas UV e infravermelhas da luz solar para reduzir a transferaªncia de calor atravanãs do vidro. Embora o princa­pio de refletir o calor quando as temperaturas são mais quentes e reter o calor da sala quando estãomais frio do lado de fora seja o mesmo da nova tecnologia, o vidro low-E não étão responsivo.

As propriedades tanãrmicas e a³pticas das janelas atuais são 'definidas' no revestimento de vidro como parte do processo de fabricação osportanto, o aºnico ajuste real para as condições climáticas locais éa escolha do revestimento. O vidro com maior propriedade de refletividade ou um revestimento de controle solar permite a entrada visivelmente menor de luz natural e vice-versa.

Os pesquisadores estimam que o uso de janelas equipadas com o novo prota³tipo de vidro osincluindo a energia necessa¡ria para controlar o filme oseconomizaria de 20 a 34% no uso de energia anualmente em comparação com as janelas com vidros duplos normalmente encontradas em residaªncias.

Harish Bhaskaran, professor do Departamento de Materiais de Oxford , que liderou a pesquisa e o consãorcio WAFT, disse: "Embora pesquisas futuras significativas sejam necessa¡rias antes que esta tecnologia possa ser comercializada, os resultados mostram que o conceito émuito promissor e com mais pesquisas pode alcana§ar resultados muito boas eficiências.'

A Bodle Technologies, de Oxford, desenvolveu o material de mudança de fase reduzido para o prota³tipo. "Este trabalho demonstra mais uma aplicação optoeletra´nica interessante de materiais de mudança de fase com potencial para melhorar significativamente nossa vida cotidiana", disse Peiman Hosseini, CEO da Bodle Technologies.

"Acredito que esta tecnologia deve fazer parte de qualquer abordagem pola­tica hola­stica futura de combate a smudanças climáticas."

Os colaboradores da indústria no projeto foram PlasmaApp e Bodle Technologies, ambas especializadas em telas de filmes finos, e os engenheiros de arquitetura Eckersley O'Callaghan. O trabalho foi financiado como parte da Colaboração EPSRC Wearable and Flexible Technologies.

Leia o artigo completo os'Revestimento a“ptico de Baixa Emissividade Reconfigura¡vel Usando Materiais de Mudança de Fase Ultrafinos' osem ACS Photonics .