รู้จัก ‘หน้าต่างอัจฉริยะ’ เปลี่ยนสีตามสภาพแวดล้อม ช่วยประหยัดค่าไฟ

นักวิจัยมหาวิทยาลัยโทรอนโต ประเทศแคนาดา ผุดไอเดีย “หน้าต่างอัจฉริยะ” หรือ “Liquid windows” ที่เปลี่ยนสีตามสภาพแวดล้อม เพื่อช่วยลดการใช้พลังงาน ปรับแสงสว่างให้เหมาะสมกับการใช้งาน และยังสามารถประหยัดค่าไฟฟ้าที่ใช้ในครัวเรือน

หน้าต่างดังกล่าวได้รับแรงบันดาลใจมาจากการเปลี่ยนสีของปลาหมึกในทะเล ทีมวิจัยใช้อุปกรณ์เลียนแบบการเคลื่อนไหวของปลาหมึก เช่น dye solutions, glycerol, และ ผงคาร์บอน โดยใส่ของเหลวต่าง ๆ ผ่านแผ่นอะคริลิกหลายแผ่นที่ถูกเชื่อมซ้อนเข้าด้วยกัน  

ซึ่งแต่ละแผ่นมีช่องขนาดเล็กสำหรับลำเลียงของเหลวประมาณ 2-3 มิลลิเมตร ของเหลวสามารถไหลผ่านเข้าออกจากช่องว่างของหน้าต่างแต่ละแผ่น เมื่อของเหลวที่มีเม็ดสีไหลผ่านช่องไหน หน้าต่างบานนั้นก็จะเกิดความสว่างและเปลี่ยนสีตาม

เมื่อเปรียบเทียบกับหน้าต่างลดแสงตามท้องตลาด หน้าต่างอัจฉะริยะของทีมวิจัยม.โทรอนโต สามารถประหยัดพลังงานความร้อนได้ 75% ต่อปี ประหยัดไฟฟ้าเพื่อให้แสงสว่างได้ 20% และป้องกันแสงอินฟราเรดจะสามารถช่วยลดพลังงานในอาคารลงประมาณ 25% แต่หากเป็นแสงจากธรรมชาติอาจสามารถลดพลังงานได้ถึงประมาณ 50% ต่อปี

ทั้งหมดนี้เป็นแนวคิดการประหยัดพลังงาน โดยใช้หลักการควบคุมแสงสว่างที่ส่องเข้ามาภายในตัวอาคาร ซึ่งจะมีผลโดยตรงต่ออุณหภูมิ

ตัวอย่างเช่น อาคารในประเทศอากาศหนาวอาจต้องการแสงสว่างเพื่อให้ความอบอุ่นภายในตัวอาคารเพื่อลดการทำงานของเครื่องทำความร้อนในตัวอาคาร ขณะเดียวกันอาคารในประเทศอากาศร้อนอาจไม่ต้องการให้แสงส่องเข้ามาภายในตัวอาคารมากนักเพื่อลดการทำงานหนักของเครื่องปรับอาคาร

อ้างอิงข้อมูล: news.engineering.utoronto