Når solen stråler gennem dit vindue og ind i dine øjne, er løsningen i dag den samme, som den længe har været - persienner. Men hvad nu hvis du i stedet blot kunne trykke på en knap og øjeblikkeligt få dit vindue tonet? En ny teknologi lover en fremtid, hvor det kunne være muligt.
”Jeg tror, det vil blive en spiludskifter, ” siger Stanford University ingeniør Michael McGehee om sine dynamiske vinduer. Han sammenligner, hvordan mennesker reagerer på blænding nu fra vinduer, der ligner det at være så rå som at bære briller med små metalskår, der kan åbne eller lukke for at beskytte vores øjne. Persienner kan dateres tilbage til det gamle Persien, men de første modeller af dem blev udviklet i Europa i det 18. århundrede. I 1841 var det amerikaneren John Hampson, der faktisk modtog et patent på en metode til at holde lamellerne på et sted ved at dreje en stang eller trække i en snor og skabe persienner, som vi kender dem.
"Så mange mennesker har en smuk udsigt ud af deres kontorer og deres hjem, og de mister deres synspunkter", når de skal trække persienner eller gardiner hen over en fantastisk solnedgang eller en lys, klar dag, siger McGehee.
Smart eller dynamisk glas, der kan gå fra gennemsigtigt til tonet og tilbage er ikke en ny innovation - det har eksisteret i årtier i forskellige former og har endda taget vej til fly. Men disse eksisterende intelligente vinduer har ikke været perfekte, siger McGehee, og bemærker, at de er dyre, langsomme (ofte tager det 20 minutter eller mere at fuldt tonet, afhængigt af deres størrelse), og lyset, der passerer gennem dem, er ofte tonet blåt, når de ' igen gennemsigtig.
Fotokromiske linser, som ofte ses i solbrillerne end kan "overføre" fra klar til tonet automatisk, har også eksisteret i lang tid. Donald Stookey, opfinderen af CorningWare, patenterede først disse briller i 1950, og de blev frigivet kommercielt fra 1965. Linserne kan let og billigt ændres som reaktion på UV-lys, siger McGehee, men de ville ikke lave praktiske smarte vinduer, fordi brugere ville ikke have kontrol over hvornår de ønskede farvetone og hvornår de ikke gjorde det.
"De tilgængelige produkter er næsten gode nok, men bare ikke helt der, " siger McGehee. Inspireret af ideen om en kandidat fra hans laboratorium, der foreslog, at han ville tage dette videre, gik McGehee af for at se, om han kunne forbedre tingene uden at vide, hvor han ville ende.
I en nylig undersøgelse, der blev offentliggjort i tidsskriftet Joule, beskriver McGehee vinduer, der kan gøre blinds til en relikvie af fortiden. Disse vinduer bruger en blanding af gennemsigtige metaller i glas, der kan lede elektricitet, der pumpes gennem det, og bevæge ioner rundt i metaller, der derefter kan blokere lys som reaktion på elektriciteten. Vinduesglasset vises så klart som normalt glas i sin sovende tilstand, men vend en afbryder, og med 30 sekunder bliver det mørkt og blokerer op til 95 procent af lyset. De har testet denne proces mere end 5.000 gange på prototyper, og hver gang glasset er gået frem og tilbage uden problemer.
McGehee og hans samarbejdspartnere har ansøgt om et patent på deres opfindelse og arbejder nu på at forbedre det for at gøre det omsætteligt. Indtil videre er deres smarte vindue kun testet i relativt små størrelser på cirka fire kvadratmeter, og de håber at skalere det op til vinduesstørrelser for at se, hvor hurtigt det skifter frem og tilbage. Dette kan være et problem, da større vinduer betyder flere ioner, der skal flyttes rundt for at blokere lyset. De arbejder også med vinduesproducenter om, hvordan de kunne fremstille denne enhed, som endnu ikke er produceret kommercielt, billig nok til at være overkommelig for forbrugerne.
Mere end bare ren forfængelighed har McGehee til hensigt for sine smarte vinduer at spare energi i hjem og virksomheder ved at blokere UV-lys, der kan varme op en bygning om sommeren og lade den ind om vinteren. Disse elektriske vinduer kunne endda programmeres til at ændre deres farvetone automatisk.
”Fra mit perspektiv er det, der er interessant med netop denne teknologi, at det skærer over en række af de forskellige ydelsesresultater, som vi leder efter, når vi taler om grøn bygningsdesign, ” Brendan Owens, en ingeniør, der fører tilsyn med ratings hos US Green Building Council, sagde om dynamiske vindueskreationer som McGehees opfindelse. Mens han understreger, at USGBC ikke støtter eller promoverer specifikke teknologier i sin søgen efter at gøre bygninger så miljøeffektive som muligt, kan han lide dynamiske vinduer, fordi de let kan håndtere en række problemer arkitekter og ingeniører skal kæmpe med på én gang, herunder undgå blænding, der giver tilstrækkelig belysning og holder pladsen behagelig, alt sammen med en let at bruge interface til folk, der faktisk bor og arbejder i bygningerne.
”Alle disse ting gør denne teknologi til en interessant udvikling i den måde, vi skal gøre bygninger fremover på, ” siger han.
McGehee ser også meget, der kommer i den nærmeste fremtid.
"Det er overraskende, hvor lidt de fleste mennesker ved om denne [teknologi], " siger McGehee. "Jeg tror, det bliver spektakulært."
