CDT Las ventanas líquidas serían bastante baratas, ya que podrían fabricarse con componentes disponibles en el mercado.
Fuente: Ecoinventos
Ya existen ventanas «inteligentes» que pueden conmutarse electrónicamente entre dejar pasar la luz solar o bloquearla. Sin embargo, una nueva ventana multicapa puede ajustarse a varios modos de filtración de la luz para ahorrar energía.
Ajustando la opacidad del vidrio de las ventanas fotocromáticas existentes, los usuarios pueden controlar cuánta luz solar pasa a través de la ventana y entra en la habitación.
En la mayoría de los casos, el cristal bloquea parcialmente el espectro visible de la luz solar, evitando que la habitación sea demasiado luminosa, y su espectro infrarrojo, evitando que la habitación se caliente demasiado.
Sin embargo, en los días calurosos de verano, la gente puede querer la luminosidad de la luz visible, pero no el calor de los infrarrojos. En invierno, probablemente quieran ambas. Además, pueden querer suavizar la luz visible para no tener que entrecerrar los ojos todo el día. Ahí es donde entra en juego la nueva «ventana líquida«.
Desarrollada por un equipo de científicos de la Universidad de Toronto, dirigido por el profesor Ben Hatton, se inspira en la piel que cambia de color de calamares, sepias y krill. Estos animales son capaces de mover pigmentos en las células que hay bajo su piel y cambiarla entre transparente y opaca.
El año pasado, los investigadores anunciaron una ventana tintada inspirada en esta capacidad. El prototipo de ventana líquida lleva el concepto más allá al incorporar múltiples láminas apiladas de plástico transparente, cada una de las cuales tiene una red de microcanales de un milímetro de grosor que la atraviesan.
Al bombear líquidos con distintos pigmentos (u otras moléculas) dentro o fuera de los canales de cada lámina, es posible seleccionar distintas combinaciones de calidades ópticas para la ventana en su conjunto.
Por ejemplo, bombeando un pigmento que bloquea la luz visible desde una lámina y un pigmento que bloquea la luz infrarroja desde otra, se puede ajustar la ventana para que deje pasar la luz visible y bloquee la luz infrarroja. Además, el bombeo de un pigmento difusor de la luz dentro o fuera de otra lámina ajusta la suavidad/dureza de la luz solar visible dentro de la habitación.
Utilizando modelos informáticos basados en el rendimiento de los prototipos, los científicos calculan que, aunque las ventanas líquidas sólo se utilizaran para modular la transmisión de luz infrarroja, un edificio consumiría un 25% menos de energía al año en calefacción, refrigeración e iluminación. Si las ventanas se utilizaran también para controlar la luz visible, la cifra aumentaría hasta el 50%.
“Los edificios consumen una tonelada de energía para calentar, enfriar e iluminar sus espacios. Si podemos controlar estratégicamente la cantidad, el tipo y la dirección de la energía solar que entra en nuestros edificios, podemos reducir enormemente la cantidad de trabajo que pedimos a calefactores, refrigeradores y luces”, dijo Raphael Kay, de la Universidad de Toronto.
¿Cómo funciona la piel del calamar?
La piel del calamar está cubierta de células llamadas chromatóforos que contienen pigmentos. Estos chromatóforos pueden expandirse o contraerse, cambiando así el color y la textura de la piel. El calamar controla estos cambios a través de músculos especializados, lo que le permite camuflarse y comunicarse con otros calamares. La piel también está recubierta de células llamadas iridocitos que reflejan la luz y ayudan a controlar la luminosidad de la piel. Además, la piel está cubierta de papilas, que le permiten al calamar sentir el entorno.
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