Inteligentné sklo, nazývané aj sklo na reguláciu svetla, prepínateľné sklo alebo sklo na zatemnenie, pomáha definovať architektonický, interiérový a produktový dizajnový priemysel.

V najjednoduchšej definícii technológie inteligentného skla menia množstvo svetla prepúšťaného cez typicky priehľadné materiály, čo umožňuje, aby sa tieto materiály javili ako priehľadné, priesvitné alebo nepriehľadné. Technológie, ktoré stoja za inteligentným sklom, pomáhajú riešiť protichodné požiadavky na dizajn a funkčnosť, aby sa vyvážili výhody prirodzeného svetla, výhľadov a otvorených pôdorysov s potrebou úspory energie a súkromia.

Táto príručka má pomôcť pri vašom výskume a rozhodovaní o implementácii technológie inteligentného skla do vášho ďalšieho projektu alebo jej zahrnutí do vašich produktov a služieb.

Čo je inteligentné sklo?

Inteligentné sklo je dynamické, čo umožňuje tradične statickému materiálu, aby sa stal živým a multifunkčným. Táto technológia umožňuje ovládať rôzne formy svetla vrátane viditeľného svetla, UV a IR. Produkty zo zatemneného skla sú založené na technológiách, ktoré umožňujú priehľadným materiálom (ako je sklo alebo polykarbonát) na požiadanie meniť farbu z čírej na tieňovanú alebo úplne nepriehľadnú.

Túto technológiu je možné integrovať do okien, priečok a iných priehľadných povrchov v rôznych odvetviach vrátane architektúry, interiérového dizajnu, automobilového priemyslu, inteligentných maloobchodných výkladov a spotrebnej elektroniky.

Existujú dva hlavné typy inteligentného skla: aktívne a pasívne.

Tieto sú definované tým, či ich premenlivosť vyžaduje elektrický náboj. Ak áno, klasifikujú sa ako aktívne. Ak nie, klasifikujú sa ako pasívne.

Pojem inteligentné sklo sa vzťahuje najmä na aktívne technológie, v ktorých fólie a povlaky na sklenené povrchy zabezpečujúce súkromie, aktivované elektrickým nábojom, menia vzhľad a funkčnosť skla.

Medzi typy technológií aktívneho prepínateľného skla a ich bežné aplikácie patria:

• Sklo z tekutých kryštálov s disperziou polymérov (PDLC), napr.: typicky sa vyskytuje v priečkach na ochranu súkromia v rôznych odvetviach
• Sklo so suspendovanými časticami (SPD), napr.: okná, ktoré sa tónujú do tieňa, ako je to vidieť v automobiloch a budovách
• Elektrochromatické (EC) sklo, napr.: potiahnuté okná, ktoré sa pomaly tónujú a vytvárajú tieň

Nasledujú dve technológie pasívneho inteligentného skla a bežné aplikácie pre každú z nich:

• Fotochromatické sklá, napr.: okuliare s vrstvami, ktoré sa automaticky zafarbia na slnečnom svetle.
• Termochrómne sklo, napr.: okná s povlakom, ktoré sa menia v reakcii na teplotu.

Synonymá pre inteligentné sklo zahŕňajú:

LCG® – sklo na reguláciu svetla | Prepínateľné sklo | Inteligentné tónovanie | Tónovateľné sklo | Zatemňovacie sklo | Dynamické sklo

Technológie, ktoré umožňujú okamžitú zmenu povrchov z priehľadných na nepriehľadné, sa označujú ako Privacy Glass. Sú obzvlášť obľúbené pre konferenčné miestnosti so sklenenými stenami alebo priečkami v agilných pracovných priestoroch s otvorenými pôdorysmi alebo v hotelových izbách, kde je priestor obmedzený a tradičné závesy kazia estetiku dizajnu.

Technológie inteligentného skla

Aktívne inteligentné sklo je založené na technológiách PDLC, SPD a elektrochromatických technológiách. Funguje automaticky s ovládačmi alebo transformátormi s plánovaním alebo manuálne. Na rozdiel od transformátorov, ktoré dokážu meniť sklo iba z číreho na nepriehľadné, ovládače môžu tiež používať stmievače na postupnú zmenu napätia a ovládanie svetla v rôznych stupňoch.

Polymérne dispergované tekuté kryštály (PDLC)

Technológia PDLC fólií používaných na výrobu inteligentného skla obsahuje tekuté kryštály, materiál, ktorý zdieľa vlastnosti kvapalných aj pevných zlúčenín, ktoré sú dispergované v polyméri.

Prepínateľné inteligentné sklo s PDLC je jednou z najbežnejšie používaných technológií. Zatiaľ čo tento typ fólie sa vo všeobecnosti používa na vnútorné použitie, PDLC je možné optimalizovať tak, aby si zachovala svoje vlastnosti aj vo vonkajších podmienkach. PDLC je dostupné vo farbách a vzoroch. Vo všeobecnosti je dostupné v laminovaných (pre novovyrobené sklo) aj v retrofitných (pre existujúce sklo) aplikáciách.

PDLC prepína sklo zo stmievateľného stupňa nepriehľadnosti na číru v priebehu milisekúnd. Keď je nepriehľadné, PDLC je ideálne na súkromie, projekciu a použitie na bielej tabuli. PDLC zvyčajne blokuje viditeľné svetlo. Produkty odrážajúce slnečné žiarenie, ako napríklad ten, ktorý vyvinula spoločnosť Gauzy zaoberajúca sa materiálovými vedami, však umožňujú odrážať infračervené svetlo (ktoré vytvára teplo), keď je fólia nepriehľadná.

V oknách jednoduché PDLC obmedzuje viditeľné svetlo, ale neodráža teplo, pokiaľ nie je optimalizované inak. Keď je číre, inteligentné sklo PDLC má vynikajúcu čírosť s približne 2,5-násobným zákalom v závislosti od výrobcu. Naproti tomu vonkajšie solárne PDLC ochladzuje vnútornú teplotu odklonením infračervených lúčov, ale netieni okná. PDLC je tiež zodpovedné za kúzlo, ktoré umožňuje skleneným stenám a oknám okamžite sa stať projekčným plátnom alebo priehľadným oknom.

Keďže PDLC je k dispozícii v rôznych typoch (biela, farebná, s projekčnou podporou atď.), je ideálny pre viacero aplikácií v rôznych odvetviach.

Zariadenie na meranie suspendovaných častíc (SPD)

SPD obsahuje nepatrné pevné častice, ktoré sú suspendované v kvapaline a potiahnuté medzi dvoma tenkými vrstvami PET-ITO, čím vytvárajú film. Tieni a ochladzuje interiéry, pričom blokuje až 99 % prichádzajúceho prirodzeného alebo umelého svetla v priebehu niekoľkých sekúnd po zmene napätia.

Rovnako ako PDLC, aj SPD je možné stmievať, čo umožňuje prispôsobiť tieňovanie. Na rozdiel od PDLC sa SPD nestane úplne nepriehľadným, a preto nie je vhodný na zabezpečenie súkromia ani optimalizovaný na projekciu.

SPD je ideálny pre okná orientované do exteriéru, na oblohu alebo do vody a možno ho použiť aj v interiéri, kde je potrebná tma. SPD vyrábajú iba dve spoločnosti na svete.