Vetro intelligente, chiamato anche vetro per il controllo della luce, vetro commutabile o vetro per la privacy, sta contribuendo a definire i settori dell'architettura, dell'interior design e del design di prodotti.
Nella definizione più semplice, le tecnologie del vetro intelligente alterano la quantità di luce trasmessa attraverso materiali tipicamente trasparenti, consentendo a questi materiali di apparire trasparenti, traslucidi o opachi. Le tecnologie alla base del vetro intelligente contribuiscono a risolvere il conflitto tra esigenze progettuali e funzionali, cercando di bilanciare i benefici della luce naturale, della vista e degli spazi aperti con l'esigenza di risparmio energetico e privacy.
Questa guida è pensata per aiutarti nella ricerca e nel processo decisionale sull'implementazione della tecnologia del vetro intelligente nel tuo prossimo progetto o sulla sua inclusione nei tuoi prodotti e servizi.
Cosa sono gli Smart Glass?
Il vetro intelligente è dinamico, consentendo a un materiale tradizionalmente statico di diventare vivo e multifunzionale. Questa tecnologia consente il controllo di diverse forme di luce, tra cui luce visibile, UV e IR. I prodotti in vetro per la privacy si basano su tecnologie che consentono ai materiali trasparenti (come il vetro o il policarbonato) di passare, a seconda delle esigenze, da trasparenti a sfumati o completamente opachi.
La tecnologia può essere integrata in finestre, pareti divisorie e altre superfici trasparenti in vari settori, tra cui architettura, interior design, automotive, vetrine intelligenti per negozi ed elettronica di consumo.
Esistono due tipi principali di vetro intelligente: attivo e passivo.
Questi sono definiti in base al fatto che la loro mutevolezza richieda o meno una carica elettrica. In tal caso, sono classificati come attivi. In caso contrario, sono classificati come passivi.
Con il termine vetro intelligente si intendono principalmente tecnologie attive in cui pellicole e rivestimenti per la privacy, attivati da una carica elettrica, modificano l'aspetto e la funzionalità del vetro.
I tipi di tecnologie del vetro commutabile attivo e le loro applicazioni comuni includono:
• Vetro a cristalli liquidi dispersi in polimeri (PDLC), ad esempio: tipicamente utilizzato nelle partizioni per la privacy in vari settori
• Vetro con dispositivo di particelle sospese (SPD), ad esempio: finestre che si oscurano come quelle viste nei veicoli e negli edifici
• Vetro elettrocromico (EC), ad esempio: finestre rivestite che si colorano lentamente per ombreggiatura
Di seguito sono riportate le due tecnologie di vetro intelligente passivo e le relative applicazioni comuni:
• Vetro fotocromatico, ad esempio: occhiali con rivestimenti che si colorano automaticamente alla luce del sole.
• Vetro termocromico, ad esempio: finestre rivestite che cambiano in base alla temperatura.
I sinonimi di smart glass includono:
LCG® – Vetro con controllo della luce | Vetro commutabile | Tinta intelligente | Vetro oscurabile | Vetro privacy | Vetro dinamico
Le tecnologie che consentono di trasformare istantaneamente le superfici da trasparenti a opache sono quelle denominate Privacy Glass. Sono particolarmente apprezzate per le sale conferenze con pareti in vetro o divisori in spazi di lavoro flessibili basati su open space, o nelle camere d'albergo dove lo spazio è limitato e le tende tradizionali rovinano l'estetica del design.
Tecnologie del vetro intelligente
Il vetro intelligente attivo si basa sulle tecnologie PDLC, SPD ed elettrocromica. Funziona automaticamente con controller o trasformatori programmabili o manualmente. A differenza dei trasformatori, che possono solo trasformare il vetro da trasparente a opaco, i controller possono anche utilizzare dimmer per modificare gradualmente la tensione e controllare la luce a diverse intensità.
Cristalli liquidi dispersi in polimero (PDLC)
La tecnologia alla base delle pellicole PDLC utilizzate per creare il vetro intelligente contiene cristalli liquidi, un materiale che condivide le caratteristiche dei composti liquidi e solidi, che vengono dispersi in un polimero.
Il vetro intelligente commutabile con PDLC è una delle tecnologie più comunemente utilizzate. Sebbene questo tipo di pellicola sia generalmente utilizzato per applicazioni interne, il PDLC può essere ottimizzato per mantenere le sue proprietà in condizioni esterne. Il PDLC è disponibile in diversi colori e fantasie. È generalmente disponibile sia per applicazioni laminate (per vetri di nuova produzione) che per retrofit (per vetri esistenti).
Il PDLC commuta il vetro da un grado di opacità regolabile a uno di trasparenza in pochi millisecondi. Quando è opaco, il PDLC è ideale per la privacy, la proiezione e l'uso su lavagne bianche. Il PDLC solitamente blocca la luce visibile. Tuttavia, i prodotti riflettenti solari, come quello sviluppato dall'azienda di scienza dei materiali Gauzy, consentono alla luce infrarossa (che genera calore) di essere riflessa quando la pellicola è opaca.
Nelle finestre, il PDLC semplice limita la luce visibile ma non riflette il calore, a meno che non sia ottimizzato diversamente. Quando è trasparente, il vetro intelligente PDLC offre un'eccellente trasparenza con un livello di opacità di circa 2,5 a seconda del produttore. Al contrario, il PDLC solare per esterni raffredda la temperatura interna deviando i raggi infrarossi ma non oscura le finestre. Il PDLC è anche responsabile del magico effetto che permette a pareti e finestre in vetro di trasformarsi istantaneamente in uno schermo di proiezione o in una finestra trasparente.
Poiché il PDLC è disponibile in vari tipi (bianco, colorato, con supporto per proiezione, ecc.), è ideale per molteplici applicazioni in diversi settori.
Dispositivo a particelle sospese (SPD)
L'SPD contiene minuscole particelle solide sospese in un liquido e ricoperte da due sottili strati di PET-ITO per creare una pellicola. Ombra e rinfresca gli interni, bloccando fino al 99% della luce naturale o artificiale in arrivo entro pochi secondi dalla variazione di tensione.
Come il PDLC, anche l'SPD può essere oscurato, consentendo un'esperienza di ombreggiatura personalizzata. A differenza del PDLC, l'SPD non diventa completamente opaco e, pertanto, non è adatto alla privacy, né è ottimizzato per la proiezione.
SPD è ideale per finestre esterne, a cielo aperto o che si affacciano sull'acqua, e può essere utilizzato anche in applicazioni interne, dove è richiesto l'oscuramento. SPD è prodotto da sole due aziende al mondo.