یکی از زیباترین و پرکاربردترین مصالحی که در ساختمان‌ها استفاده می‌شوند، شیشه‌ها هستند. از زمان‌های گذشته نیز انسان‌ها از شیشه‌ها استفاده می‌کردند. امروزه با پیشرفت تکنولوژی و صنعت شیشه‌ها بسیار متنوع شده‌اند. شیشه‌های هوشمند یکی از مصالح ساختمانی نوین و از خاص ترین انواع شیشه‌ها هستند. در ادامه این مقاله با چیدانه همراه باشید تا توضیحات کاملی درمورد شیشه هوشمند، کاربردهای آن و هر خصوصیتی که برای خرید این شیشه‌ها باید بدانید، به شما گفته شود.
برای استفاده از شیشه‌های معمولی که به آنها شیشه‌های خام نیز گفته می‌شود، به علت مقاوت و استحکام کمی که دارند، دارای محدودیت استفاده هستیم. با گذشت زمان و پیشرفت علم تکنولوژی و همچنین پیشرفت در صنعت، بشر به فکر ساخت شیشه‌هایی با مقاومت بیشتر و کاربردی‌تر افتاد که هرچند امروزه با پیشرفت فرآیندهای ساخت شیشه و هر آنچه که بدان مربوط می شود سازه های بسیار مفید و کارآمدتری ساخته شده است. دلیل اصلی محبوبیت شیشه‌های هوشمند کارآمدی بالایشان نسبت به سایر شیشه‌ها است.
در کارخانجات ساخت شیشه، سطح شیشه ها را با استفاده از یک لایه اشعه ماورا بنفش می‌پوشانند. این خود باعث می‌شود که شیشه‌ها قابلیت‌های بسیار مختلفی پیدا کنند، به عنوان مثال از این شیشه‌ها برای نمایش دادن تصاویر و ویدئوها استفاده می‌شود و یا گاهی از این شیشه‌ها برای در و پنجره‌های ساختمان‌ها نیز استفاده می‌شود. علاوه بر قابلیت‌های این شیشه‌ها، طراحی آنها نیز باعث منحصر بفرد شدن آنها می‌شود.
این شیشه‌ها در ماه‌های سرد سال شفاف‌تر می‌شوند تا تمام نور خورشید را به درون ساختمان وارد کنند و از بیشترین انرژی خورشیدی استفاده شود. در حالی که در ماه‌های گرم سال این شیشه‌ها مات شده تا کمترین نور و انرژی خورشیدی به درون ساختمان وارد شود و از گرم تر شدن فضا جلوگیری نماید. شایان ذکر است که می توان مات یا شفاف شدن شیشه‌های هوشمند را با استفاده از جریان برق تغییر داد و به خاطر همین ویژگی به آنها شیشه‌های تغییرپذیر نیز می‌گویند.
شیشه‌های هوشمند دارای یک سری ویژگی‌های منحصر بفردی هستند که این ویژگی‌ها باعث کاربردی‌تر شدن آنها می‌شوند. در اینجا ما به یک سری از مهمترین ویژگی‌های این شیشه‌ها اشاره می‌کنیم:
با توجه به این ویژگی‌هایی که بیان کردیم می‌توان نتیجه گرفت که کاربرد این شیشه‌ها بسیار متنوع و گسترده می باشد. این شیشه ها می توانند در مدیریت مصرف انرژی، مهیا کردن شرایط برای زندگی مدرن‌تر و راحت‌تر نقش بسزایی داشته باشند. در ساخت شیشه‌های هوشمند از چهار نوع تکنولوژی از جمله کریستال مایع، مواد ترمودینامیک، الکتروکرومیک و ذره‌های معلق کمک گرفته می‌شود که در ادامه به بررسی چند مورد از این روش‌ها خواهیم پرداخت.
به دلیل اینکه شیشه‌های هوشمند عایق صدا و حرارت هستند، استفاده از آنها بسیار رایج و کاربردی است. معمولا در شهرهای شلوغ و پرجمعیت که از نظر آب و هوایی چهار فصل هستند، برای ایجاد آرامش خود از این شیشه ها در ساخت در و پنجره‌های خود استفاده می‌کنند.
به دلیل اینکه می‌توان میزان مات بودن یا شفافیت شیشه‌ها را تنظیم کرد و هم چنین در مکان‌هایی که به دلایل بهداشتی و غیره، امکان نصب پرده وجود ندارد می‌توان از شیشه‌های هوشمند استفاده کرد. در کشورهای اروپایی و خانه‌های لوکس، معمولا بدنه حمام‌ها از جنس شیشه ساخته می‌شود. ایجاد ماتی توسط این شیشه‌های هوشمند، این قابلیت را به افراد می‌دهد تا حریم خصوصی خود را در هنگام استحمام حفظ کنند.
می توان در ساخت منازل از این شیشه ها استفاده کرد و یا حتی در ادارات نیز برای ایجاد فضای شخصی نیز از این شیشه ها کمک گرفته می شود. هوشمند بودن و حالت ماتی که توسط این شیشه‌ها ایجاد می‌شود، می‌تواند فضای خاصی در دکوراسیون داخلی خانه و ادارات ایجاد کند. اگر صاحب اداره یا شرکتی هستید، پیشنهاد می‌کنیم از شیشه‌های هوشمند استفاده کنید زیرا هم در ایجاد فضای مناسب و هم در سمینارها می توانید از آن ها بهره کامل ببرید.
می‌توان از این شیشه ها در موزه‌هایی که اشیا قدیمی در آنها وجود دارند، استفاده کرد؛ زیرا هم می‌توان در زمان هایی خاص شیشه‌ها را مات کرد و اشیا را پنهان کرد و هم این شیشه‌ها در مقابل نور فرابنفش که می‌تواند به وسایل درون موزه آسیب بزند، محافظت می‌کنند. زیاد بودن ضخامت این شیشه‌ها نیز به نوبه خود باعث ایجاد امنیت نسبی می‌شود.
بعضی از این شیشه‌ها دارای صفحات لمسی هستند که می‌توان در مدارس، دانشگاه‌ها و سالن‌های کنفرانس از آن ها استفاده کرد. علاوه بر این، مات شدن این شیشه‌ها می‌تواند آنها را تبدیل به تخته‌های وایت برد کند؛ از این قابلیت در ادارات به مکرر استفاده می‌شود.
بدلیل اینکه این شیشه‌ها می‌توانند تصاویر و ویدئوها را در معرض نمایش قرار دهند، در مراکز خرید برای نشان دادن تبلیغات می‌توان از این شیشه‌ها استفاده کرد.
شیشه‌های هوشمند کاربردهای متفاوتی دارند هرچند که هنوز استفاده از آنها در کشور ما، چندان متداول و رایج نیست ولی امروزه در بسیاری از ساختمان‌ها از این نوع شیشه بهره می‌گیرند. مهمترین کاربردهای این شیشه‌ها در معماری، برای فضاهای داخلی یا خارجی یا برای پنجره‌ها و یا برای پارتیشن بندی و دکوراسیون، می‌باشد.
از شیشه دودی هوشمند برای کاهش یا افزایش ورود گرما و سرما استفاده می شود. همچنین انسان‌ها از جنبه زیبایی آنها نیز غافل نشده‌اند. از شیشه‌های هوشمند دودی دو نوع به بازار وارد شده است: شیشه با لایه پشت برچسبی و لایه لمینت بین دو شیشه. بدلیل تغییر در جذب نور متقاضی زیادی دارند. شیشه‌های دودی هوشمند از لایه‌های مختلفی از جمله: ریموت کنترل، شیشه، میکرو فیلم و مبدل برق تشکیل شده‌اند.
شیشه‌های هوشمند را به کمک فرآیندهای مختلف شیشه‌بری در سایز ها و ابعاد و طرح‌های متنوع می‌سازند. همچنین شیشه‌های هوشمند دو دسته هستند: شیشه فعال – شیشه منفعل
شیشه‌های فعال برای تغییر خصوصیاتشان نیازمند به محرک الکتریکی می‌باشند اما محرک اصلی شیشه‌های منفعل، محرک‌های خارجی نظیر نور، گرما و دما می‌باشد.
شیشه‌های هوشمندی که با استفاده از فرآیند فتوکرومیک ساخته می‌شوند باعث کاهش مقدار نور ورودی می‌شوند؛ زیرا وقتی در مقابل امواج الکترومغناطیس قرار می‌گیرند تاریک و تیره می‌شوند. جالب‌تر اینکه با قطع تابش نور شیشه‌ها به حالت اولیه و نرمال خود باز می‌گردند. این شیشه‌ها تنها با تابش نور است که تغییر رنگ می‌دهند و نمی‌توان رنگ آنها را به صورت دستی تغییر داد. بیشترین استفاده از این شیشه‌ها نیز در ساخت شیشه عینک می‌باشد.
این شیشه‌ها با استفاده از تکنولوژی Thermochromism یا گرمارنگی ساخته می‌شوند. قابل ذکر است که مواد ترموکرومیک به گرما و دمای بالا حساس هستند به این صورت که اگر دمای محیط بالا برود این شیشه‌ها از عبور امواج مادون قرمز که این امواج تولید کننده گرما هستند، جلوگیری می‌کنند و فقط اجازه عبور به نور مرئی را می‌دهند. در نتیجه در ماه‌های گرم سال که دما بالا است این شیشه‌ها باعث می‌شوند تا فضای داخل ساختمان گرم نشود. البته در ماه‌های سرد سال چون دما پایین است به امواج مادون قرمز اجازه عبور می‌دهند و باعث می‌شوند که فضای داخل ساختمان گرم شود. به این شیشه‌ها، شیشه‌های کم گسیل Low-E نیز گفته می‌شود.
در فرآیند ساخت این شیشه‌ها از کریستال مایع (Polymer Dispersed Liquid crystal) در بین لایه پلیمر استفاده می‌شود. شایان به ذکر است که می توان میزان شفافیت این شیشه‌ها را تنها با فشردن یک دکمه تنظیم کرد. این شیشه ها نیازی به این ندارند که جریان برق به صورت مداوم در آنها جاری باشد. همچنین در صورت مات کردن شیشه، شیشه این توانایی را دارد که 80 درصد از نور را از خود عبور دهد و در نتیجه می‌تواند فضای داخلی را روشن نگهدارد. این نوع از شیشه‌های هوشمند را با نام شیشه‌های هوشمند سوییچ دار نیز می‌شناسند.
از این شیشه‌ها می‌توان در نمای خارجی ساختمان، یا به عنوان دیوارهای جداکننده در بین فضای داخلی نیز استفاده کرد. از این شیشه‌ها می‌توان در مکان‌هایی استفاده نمود که نیاز است عملکرد سایرین را زیر نظر داشت و همچنین‌می توان در صورت نیاز به حریم شخصی شیشه‌ها را مات کرد.
موادی که برای ساخت این نوع از شیشه‌ها بکار رفته است با تغییر جریان برق تغییر رنگ می‌دهد. برای ساختن این شیشه‌ها اکسید تنگستن و اکسید نیکل را به کار گرفته‌اند. زمانی که جریان برق عبوری از این شیشه‌ها تغییر می‌کند این شیشه‌ها بنابر نیاز متقاضی گرما را جذب و یا دفع می کنند. استفاده از این شیشه‌ها برای کاهش مصرف انرژی همچنین کاهش هزینه‌ها بسیار مفید می‌باشد. وقتی صاحبان منازل و یا ادارات از این شیشه‌ها استفاده می‌کنند دیگر نیاز به دستگاه‌های پر هزینه سرمایشی و گرمایشی ندارند زیرا که این شیشه‌ها جذب و دفع‌کننده انرژی هستند.
در این فناوری ساخت از ذرات معلق در بین یک لایه شیشه استفاده شده است که این شیشه‌ها در حالت نرمال شفاف هستند ولی وقتی جریان برق در بین آنها جاری می‌شود این شیشه‌ها مات می‌شوند. برای مات ماندن این نوع شیشه‌ها باید جریان برق به صورت مداوم جاری باشد و در صورت قطع جریان، شیشه به حالت شفاف باز می‌گردد.
شرکت‌های تولیدکننده شیشه هوشمند بنابر درخواست متقاضی طرح‌های مدنظر را بر روی شیشه‌ها پیاده می‌کنند. این نوع شیشه‌ها به تازگی وارد بازار شده‌اند و از آنها استقبال خوبی به عمل آمده است. عموما صاحبان ادارات طرح و لوگوی خاص شرکت خود را برای طراحی بر روی این نوع شیشه‌ها سفارش می‌دهند.
این شیشه‌ها مزایایی دارند که تعدادی آز آنها را ما در اینجا خاطر نشان می‌شویم:
1. امکان شخصی سازی طرح:
طرح مورد نظر متقاضی با استفاده از فیلم‌های هوشمند طراحی و استفاده از کنترل کننده‌های هوشمند در محل مورد نظر قابل اجرا می‌باشد.
2. استفاده از نور طبیعی خورشید:
به دلیل طرح‌دار بودن شیشه‌ها دیگر امکان دید پشت شیشه وجود ندارد پس نیازی به نصب پرده نیست. همین باعث می‌شود تا فضای اتاق بازتر نشان داده شود و از انرژی خورشیدی بیشتر استفاده شود.
3. افزایش فضای مفید:
می‌توان به جای دیوارها و پارتیشن‌ها با قطر زیاد از شیشه‌ها به عنوان دیوار استفاده کرد که در متراژ بالا باعث آزادسازی فضای چشم گیری می‌شود.
4. قابلیت‌های چند منظوره:
با استفاده از پروژکتور می‌توان این شیشه‌های هوشمند را به پنل‌های پخش‌کننده ویدئو و تصاویر با کیفیت بالا تبدیل کرد.
به طور کلی شیشه‌های هوشمند به دلیل راحتی و حریم خصوصی که ایجاد کرده‌اند، روز به روز به متقاضیان آن اضافه می‌شود. اگرچه بعضی از این شیشه‌ها از قیمت بالایی برخوردارند، اما چون دارای قابلیت‌های چند کارهای که در این مقاله بررسی کردیم، هستند ارزش بالایی دارند. شما به کمک توضیحاتی که در این مقاله داده شد می‌توانید به راحتی شیشه هوشمند موردنظر خود را انتخاب و خریداری کنید. بیشترین متقاضیان این شیشه‌ها، نوع کریستال مایع را ترجیح می دهند؛ دلیل این انتخاب نیز راحتی در تغییر حالت‌های شیشه است.
جهت اطلاع از شیشه هوشمند موردنظر خود همین حالا از طریق تکمیل فرم درخواست با متخصصان چیدانه در ارتباط باشید.
نویسنده: آرمین سرخوش افشار