Les panneaux de verre qui laissent entrer la lumière dans nos maisons et nos bureaux ont été considérés comme d’énormes fenêtres d’opportunité pour les ingénieurs, ces derniers temps. Si la quantité de lumière à qui passe à travers, pouvait être gérée tout au long de la journée, cela pourrait réduire notre dépendance aux climatiseurs qui consomment de l’énergie, par exemple. Cela a conduit à un certain nombre d’exemples de façades intelligentes qui évitent la surchauffe des espaces intérieurs, et d’autres qui récupèrent l’énergie des lumières et la ventilation. Mais une nouvelle technologie de fenêtre teintée réglable assure faire des choses que le verre intelligent d’avant ne peut pas, en permettant aux utilisateurs de contrôler la luminosité, la température des couleurs et l’opacité.
Des scientifiques de l’Université de Cincinnati (UC) ont collaboré avec des chercheurs de Hewlett Packard, de Merck et de l’Université nationale de Taiwan dans l’élaboration de fenêtres réglables. L’équipe a entrepris d’adapter de la technologie trouvée dans les écrans électroniques à base de papier électroniques qui pourraient s’adapter pour recouvrir des vitres entières sans être prohibitive.
Environ trois ans pour la fabrication, la conception finale en instance de brevet assure être simple et économique à fabriquer. Deux substrats de verre renferment une couche de polymère, un ensemble d’électrodes, et des protubérances de polymère micro-répliqués. Il en résulte un revêtement en nid d’abeilles qui peut être intégré dans de nouvelles fenêtres ou même déroulé sur celles qui existent déjà.
« Fondamentalement, une couleur a une charge», explique Sayantika Mukherjee de l’UC, qui a dirigé la recherche. Une autre couleur a une autre charge, et nous appliquons une tension pour repousser ou attirer les couleurs dans différentes positions. La technologie de base n’est pas très différent de ce que notre groupe a déjà démontré auparavant dans des dispositifs d’affichage électroniques. «
Alors, imaginez si vous pouviez régler la fenêtre jusqu’à son opacité pour un peu d’intimité, comme vous le feriez avec des stores classiques, sans compromettre la luminosité? Ou ajuster des fenêtres qui transmettent des sensations de chaleur sur votre sol nu et froid, comme vous pouvez faire avec l’une des ampoules Hue de Phillips? Les chercheurs disent que les fenêtres réglables peuvent rendre cela possible. Ils signalent que lorsque les fenêtres sont « blanchies » pour la vie privée, elles sont capables de laisser encore passer 90 % de la lumière naturelle.
En outre, l’équipe affirme que le système peut permettre d’autres types de configurations. Cela pourrait impliquer le contrôle de la lumière visible et la transmission de la chaleur infrarouge en même temps. Une telle fonction pourrait trouver une utilisation pendant les mois d’été pour éviter à la maison de chauffer, ou pendant les mois d’hiver pour aider à la garder au chaud.
Les chercheurs espèrent que la solution mènera à des vitres teintées bon marché qui remplacent les stores classiques.
http://www.uc.edu/news/NR.aspx?id=21741
https://www.osapublishing.org/ao/abstract.cfm?uri=ao-54-17-5603
