Умные стекла экономят энергию и снижают выбросы CO2

03.06.2021

На здания приходится 35-40 % потребления первичной энергии и более 30% выбросов CO2. Поэтому столь ценны разнообразные технологии по снижению энергопотребления и сокращению выбросов. Замена неэффективных зон остекления зданий может стать перспективным направлением. Ученые из Университета Касселя (Германия) разработали "умные" стекла.

Новое интеллектуальное остекление основано на миллионах микрозеркал, невидимых невооруженным глазом. Они отражают поступающий свет в соответствии с действиями пользователя, положением солнца, сезонной изменчивостью, обеспечивая индивидуальное управление освещением внутри здания. Массив микрозеркал неуязвим для ветра, мытья окон и любых погодных условий, потому что он расположен в пространстве между оконными стеклами, заполненными инертным газом, таким как аргон или криптон. Окна обеспечивают бесплатное солнечное тепло зимой и предотвращают перегрев летом. Также ноу-хау, по мнению специалистов, гарантирует естественный дневной свет, экономию энергии до 35%, сокращение выбросов CO2 до 30 % и 10 % снижение выбросов от использования стали и бетона в многоэтажных зданиях.

Помимо проблемы с расходом энергии, искусственное освещение также имеет последствия для здоровья человека. Различные исследования связывают его с недостаточной концентрацией внимания, высокой восприимчивостью к болезням, нарушением биоритмов и бессонницей. "Умное" стекло может снизить зависимость от искусственного освещения и оптимизировать естественное дневное.

Сегодня современные системы интеллектуального остекления оптимизированы либо для зимы, либо для лета, а также не в состоянии обеспечить энергосберегающие характеристики круглый год. Потребовалась интеллектуальная автоматическая технология, способная реагировать на местный климат (в любое время дня и время года), использовать имеющийся солнечный свет, регулировать свет и температуру, а также экономить значительные объемы энергии.

Исследовательские микрометрические массивы MEMS интегрированы в изоляционное остекление и управляются электронной системой управления. Ориентация зеркал контролируется напряжением между соответствующими электродами. Датчики движения в помещении определяют количество, положение и движение пользователей в помещении.

<< Назад: Выращен светящийся картофель 04.06.2021

>> Вперед: Дешевый аналог строительного песка из отходов 03.06.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Оптические системы сортировки и AI для черники и фруктов 14.02.2026

Каждый год потребители ожидают увидеть на прилавках свежие, ровные по размеру и цвету ягоды черники без признаков порчи или обезвоживания, при этом производители стремятся минимизировать потери и сохранить естественную привлекательность продукта. В эпоху растущих требований к качеству и дефицита квалифицированной рабочей силы традиционные методы сортировки фруктов уже не всегда справляются с задачей. Именно поэтому компании активно внедряют оптические сканеры в сочетании с искусственным интеллектом, способные анализировать ягоды с невероятной точностью и скоростью, сохраняя при этом их товарный вид. На выставке Fruit Logistica 2026 в Берлине компания Tomra Food презентовала свои последние достижения в области постуборочной обработки. Центральное место на стенде занимает совершенно новая оптическая сортировочная система, специально разработанная для свежей черники и предназначенная для использования непосредственно в упаковочных цехах. Эта машина охватывает весь путь ягод - от загруз ...>>

Монитор ROG Swift OLED PG32UCDM Gen 3 13.02.2026

Для многих поклонников компьютерных игр выбор монитора - это всегда поиск идеального баланса между потрясающей картинкой, молниеносной скоростью отклика и надежностью в длительных игровых сессиях. Технология QD-OLED уже несколько лет задает высокую планку качества изображения, предлагая глубокий черный цвет, яркие краски и практически мгновенную реакцию пикселей. Однако даже у самых продвинутых панелей оставались слабые места: уязвимость к царапинам, цветовые искажения под определенными углами и заметное отражение в освещенных помещениях. Компания ASUS решила серьезно улучшить ситуацию и представила третье поколение своего популярного 32-дюймового флагмана - ROG Swift OLED PG32UCDM Gen 3. В основе новинки лежит современная 32-дюймовая QD-OLED панель с разрешением 4K (3840 x 2160 пикселей), которая обеспечивает невероятную детализацию и точность цветопередачи. Частота обновления достигает 240 Гц, что делает картинку исключительно плавной даже в самых динамичных сценах шутеров или ...>>

Случайная новость из Архива Смешливость зависит от генов 16.06.2015 Почему на одну и ту же шутку кто-то едва улыбнется, а кто-то начнет хохотать до упаду? Конечно, здесь многое зависит от личного вкуса и культуры, но не только - по мнению исследователей из Северо-Западного университета, у некоторых людей есть свои генетические особенности, делающие их сильно смешливыми. Известно, что наши эмоции и настроение во многом зависят от уровня нейромедиатора серотонина - например, хроническая нехватка серотонина может привести к постоянной тревожности и депрессии (от которых рукой подать до злоупотребления разными "веществами"). Уровень серотонина контролирует ген 5-HTTLPR, у которого есть длинная и короткая разновидности. В свое время было показано, что именно короткий вариант 5-HTTLPR можно найти у людей, предрасположенных к мрачным мыслям и депрессивным состояниям. Однако, как выяснили Клаудия Хаасе (Claudia M. Haase) и ее коллеги, короткий 5-HTTLPR связан еще и с повышенной смешливостью. Они поставили несколько опытов, показывая людям разного возраста смешное видео; кроме того, в одном из экспериментов пожилые пары должны были обсудить трудности собственного брака. Все это фиксировали на камеру, после чего выражение лиц оценивали с помощью специальной системы, позволяющей отличить натуральные положительные эмоции от деланных, когда человек смеется или улыбается из вежливости или, к примеру, чтобы скрыть отрицательные эмоции. (В частности, одним из надежных признаков настоящей улыбки считаются "гусиные лапки" вокруг глаз.) Затем эмоции сопоставляли с данными по гену 5-HTTLPR. Как пишут авторы работы в журнале Emotion, обладатели короткого варианта смеялись и улыбались с большей готовностью, нежели те, у кого 5-HTTLPR был длинным. То есть смешливость действительно отчасти зависит от генов. Однако более любопытно тут другое: оказывается, один и тот же ген может влиять и на положительные, и на отрицательные эмоции. Для самих исследователей полученные результаты не были таким уж сюрпризом. Хотя, как мы сказали выше, первоначально короткий вариант 5-HTTLPRR считался усилителем депрессии, потом стали появляться работы, в которых говорилось, что и положительные эмоции не обходятся без укороченного варианта того же гена. По словам Клаудии Хаасе, короткий 5-HTTLPR нельзя считать ни "веселым", ни "печальным" - он лишь усиливает эмоциональный ответ на те или иные обстоятельства: если все хорошо, он поможет человеку радоваться, если плохо - наоборот, ввергнет в депрессию . Что же до тех, кому достался длинный 5-HTTLPR, то они просто менее эмоционально все воспринимают, и их переживания, будь то радостные или не очень, лишенные генетического "усилителя", остаются достаточно умеренными. Неизвестно, что лучше; но, по крайней мере, если вас одолела депрессия, стоит подумать о том, что на самом деле все, возможно, не так уж и плохо, просто вам не повезло с геном, управляющим серотонином.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026