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中國航空報訊：現(xiàn)有的“智能”窗戶可以通過電子方式在讓陽光通過或阻擋陽光之間切換。然而，一種新的多層玻璃可以被設(shè)置為幾種節(jié)能的光過濾模式。通過調(diào)整現(xiàn)有光致變色窗上玻璃的不透明度，用戶可以控制有多少陽光通過窗戶進入房間。在大多數(shù)情況下，玻璃部分阻擋陽光的可見光譜——使房間不至于太亮——同時阻擋其紅外光譜，使房間不至于太熱。

然而，在炎熱的夏天，人們可能想要可見光的亮度，但不想要紅外線的熱量。在冬天，他們可能兩者都想要。此外，他們可能希望軟化可見光，這樣他們就不必整天都瞇著眼睛。這就是新的“液體窗口”的用處。

這種窗戶由本·哈頓教授領(lǐng)導(dǎo)的多倫多大學(xué)的一個科學(xué)家團隊開發(fā)，其靈感來自魷魚、墨魚和磷蝦的變色皮膚。這些動物能夠在其皮膚下的細胞中移動色素，在透明和不透明的狀態(tài)之間來回變化。

去年，研究人員宣布了一種可著色的窗戶，其靈感來自于這種能力。液體窗的原型將這一概念進一步推進，它結(jié)合了多個透明塑料的堆疊片，其中每一個都有一個毫米厚的微通道網(wǎng)絡(luò)貫穿其中。

通過將含有不同顏料（或其他分子）的液體泵入或泵出每張板材的通道，就有可能為整個窗戶選擇不同的光學(xué)質(zhì)量組合。

例如，通過將可見光阻隔的顏料從一個片材中抽出，同時將紅外線阻隔的顏料抽入另一個片材中，窗口可以被設(shè)置為讓可見光通過，同時阻隔紅外線。此外，將光擴散顏料抽入或抽出另一張紙，可以調(diào)整房間內(nèi)可見光的柔和程度。

利用基于原型性能的計算機模型，科學(xué)家們估計，即使液體窗戶只用于調(diào)節(jié)紅外光的傳輸，建筑物每年的加熱、冷卻和照明能源消耗也會減少約25%。如果這些窗戶也被用來控制可見光，這個數(shù)字將躍升至約50%。

“建筑物使用大量的能源來加熱、冷卻和照亮它們內(nèi)部的空間，”多倫多大學(xué)最近畢業(yè)的拉斐爾·凱說，他是關(guān)于這項研究的一篇論文的主要作者。“如果我們能從戰(zhàn)略上控制進入我們建筑物的太陽能的數(shù)量、類型和方向，我們就能大規(guī)模地減少我們要求加熱器、冷卻器和燈所做的工作?！?/p>

這篇論文最近發(fā)表在PNAS雜志上。

關(guān)鍵詞： 節(jié)約能源