自然光让我们不焦虑、增加创造力

窗户对作家而言是隐喻,对建筑师而言是缪斯,对画家和音乐家而言是灵感。是人,对于自然知觉的接口。

人们也常忽略了自然光对我们健康的重要,它会影响我们的情绪、骨骼发展、身体健康。如果有一种技术能够让人们在日常生活中尽情享受适量的自然光,同时保持视野清晰、避免太阳光产生的眩光和热量。那我们就不必常封于室内。

Photo by Crystal Waye Photo Design, Kinestral Technologies window tinting project

这窗户装置了变色玻璃,具有一些的特性:

  • 变色:玻璃可以依光线变色。透过控制,将玻璃明度降下来。阻挡太阳热能,减少眩光,它能根据个人的需求提供隐密性,同时提供一览无余窗外的视野。
  • 变色速度:有一个控制器,可在15秒内将玻璃开始变色。
  • 温和的灰阶:原本是一般透明玻璃,一声令下即可变成「不同灰色调」的明暗度。
  • 不同光线、均匀变色:变色效果能均匀,使每个阴影均匀。
  • 未来设计的整合系统:已可以透过Amazon的Echo声控。运用在家庭、办公室自动化,以及大楼管理系统,并将控制软体放置于云端。
  • 多元:它可用于各种窗户、天窗以及室内隔间。
  • 节能:能够自动或按指令执行,同时可减少高达20%的能源消耗。

创新改变生活

随着时间的演进,现在变色玻璃已变得更加智能,可以根据用户者的喜好或需求变色。可变色可见光透射范围从65%至0.01%,太阳能热增系数达到0.51至0.096 ,这范围使建筑师可以使用透明玻璃,同时仍能满足非常严格之美国加州能源标准 (California’s Title 24)规范。

透过降低空调系统的成本、减少人造照明的需求,可以增加能源功效。在典型的办公楼中,智能玻璃可减少高达20%的能源消耗。由于可以快速适应不断变化的环境和用户需求,更提供了日光优化的额外好处,现在越来越多的研究表明,这对人体健康是有正面的影响,进而提高生产力。

技术原理

智能变色玻璃是由两块超薄玻璃组成 :一层是阳极涂层,另一层是阴极涂层,中间则是离子导体。电荷将离子移向阳极时,玻璃会开始变色。软件控制的输送电荷量是决定色调的水平。反之,当电荷移动向阴极时,玻璃颜色则呈现透明。透明和变色是离子从一侧移动到另一侧,这也是取决于是否增加或移除电荷。一旦达到用户所需的色调,就不需要额外的电力。

舒适的自然环境

现在智能的系统,已整合了变色玻璃、电子驱动器、闸道器、感测器和云端自动化系统。可使用手机APP控制,并能够提供远距离维护服务。每片玻璃和感测器都透过专有驱动程式和系统网关连接到云端控制系统。可以自动切换到最符合他们的使用模式。
感测器还可以检测眩光和热量并自动调整窗户色调,例如:看电视时可让其颜色较暗;在打电脑时则较亮。可以用语音控制和温控器等其他云端设备结合。

未来的趋势

我们喜欢透过窗户观看外面的景色,很多研究显示,自然光是创造力的重要来源。自然光提供全方位的光线让我们的眼睛更舒适,让室内空间看起来更加吸引人。我们渴望从生物学层面获得自然光。自然光会影响我们的内分泌、神经系统,以及我们的生理时钟。

当我们获得足够的自然光,我们会感觉更好、睡得更好,更容易集中精神且不焦虑;可以明显感觉压力减缓。当我们没有足够的自然光时,我们的生产力会降低,健康状况也会跟着下降。我们都喜欢拥有充足自然光线的建筑和住宅。

然而,根据美国能源部的数据显示,透过一般玻璃的窗户造成热量的增加是使用空调系统的25-30%。气候变化成为全球关注的焦点,世界各国的政府已经开始强制要求建筑节能,这使建筑师越来越难满足消费者对透明玻璃的需求。相信研发新的玻璃变色技术,将使人类的生活品质更加美好。

 

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