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Dec 28, 2023

El material de la ventana intercambiable se mantiene transparente mientras bloquea el calor del sol.

Cuando la luz del sol pasa a través de las ventanas de un edificio, puede causar temperaturas interiores

A medida que la luz del sol pasa a través de las ventanas de un edificio, puede hacer que aumente la temperatura interior, hasta el punto de que se debe usar el sistema de aire acondicionado de la estructura, que consume mucha energía. Sin embargo, un nuevo material de ventana intercambiable bloquea el calor entrante sin dejar de ser transparente en su mayor parte.

En primer lugar, ya existen lunas con cristales electrocrómicos, que tiñen electrónicamente bajo demanda. Sin embargo, a medida que el vidrio se vuelve más oscuro, se vuelve más difícil ver a través de él. Además, aunque tales ventanas bloquean parcialmente el espectro visible de la luz solar, no bloquean necesariamente el espectro infrarrojo, que produce el calor.

Ahí es donde entra el nuevo material.

Desarrollado por científicos de la Universidad Tecnológica Nanyang de Singapur y la Universidad Hebrea de Jerusalén de Israel, consiste en una mezcla económica de dióxido de titanio, trióxido de tungsteno, neodimio-niobio y óxido de estaño. Esto se aplica como un revestimiento al vidrio de un panel de ventana común y se conecta a un circuito eléctrico.

Cuando se desea el calor extra que proporciona la luz del sol, como durante los meses de invierno, el material se deja apagado. Esto permite que pase toda la radiación infrarroja de la luz solar. Sin embargo, durante los meses más cálidos, se enciende la energía; las simulaciones han indicado que el material bloqueará hasta el 70 por ciento de la radiación infrarroja entrante, al tiempo que permitirá que pase hasta el 90 por ciento de la luz visible del sol.

Además, mientras que las ventanas electrocrómicas existentes comienzan a perder su funcionalidad después de tres a cinco años de uso, las pruebas que involucran ciclos repetidos de encendido/apagado han demostrado que el nuevo material debería durar mucho más.

Además, las ventanas que incorporen la tecnología también podrían recubrirse con una película conmutable electrónicamente creada por el mismo equipo, que utiliza nanopartículas de carbono para conducir o bloquear el paso del calor ambiental del ambiente exterior.

"Con la capacidad de controlar tanto el calor infrarrojo irradiado por el sol como el calor conducido que pasa a través de la ventana, esperamos que esta tecnología sea particularmente útil en climas templados, ya que los ocupantes del edificio pueden usarla para regular la pérdida o ganancia de calor de acuerdo con las necesidades de el cambio de estaciones, sin dejar de disfrutar gran parte de la vista", dice el Dr. Ronn Goei de Nanyang, primer autor de un artículo sobre la investigación.

Ese artículo se publicó recientemente en la revista ACS Omega.

Fuente: Universidad Tecnológica de Nanyang