Kun aurinko säteilee ikkunasi läpi ja silmiisi, ratkaisu on nykyään sama kuin se on ollut pitkään - kaihtimet. Mutta entä jos voisit sen sijaan vain painaa nappia ja tehdä ikkunasi heti sävytettyä? Uusi tekniikka lupaa tulevaisuuden, missä se voisi olla mahdollista.
"Mielestäni siitä tulee pelinvaihtaja", Stanfordin yliopiston insinööri Michael McGehee sanoo dynaamisista ikkunoistaan. Hän vertaa, miten ihmiset reagoivat häikäisyyn nyt ikkunoista ja ovat samanlaisia kuin raa'at kuin silmälasien käyttäminen pienillä metallirakoilla, jotka voivat avata tai sulkea silmämme suojaamaan. Kaihtimet saattavat juontua muinaiseen Persiaan, mutta ensimmäiset mallit kehitettiin Euroopassa 1800-luvulla. Vuonna 1841 amerikkalainen John Hampson sai tosiasiallisesti patentin menetelmästä kaihtimen säleiden pitämiseksi paikoillaan kääntämällä sauvaa tai vetämällä narua luomalla kaihtimet sellaisina kuin me niitä tunnemme.
"Niin monilla ihmisillä on kauniit näkymät toimistoistaan ja koteihinsa ja he menettävät näkemyksensä", kun heidän täytyy vetää kaihtimet tai verhot upeaan auringonlaskuun tai kirkkaaseen, kirkkaaseen päivään, McGehee sanoo.
Älykäs tai dynaaminen lasi, joka voi siirtyä läpinäkyvästä sävytettyyn ja takaisin, ei ole uusi innovaatio - se on ollut olemassa vuosikymmenien ajan eri muodoissa ja on jopa tiensä lentokoneisiin. Mutta nämä nykyiset älykkäät ikkunat eivät ole olleet täydellisiä, McGehee toteaa, että ne ovat kalliita, hitaita (kestää usein 20 minuuttia tai enemmän täydelliseen sävyttämiseen koosta riippuen) ja niiden läpi kulkeva valo on usein sinisenä, kun ne ' uudelleen läpinäkyvä.
Valokromaattiset linssit, jotka nähdään usein aurinkolaseissa kuin ne, jotka voivat "siirtyä" kirkkaasta automaattisesti sävytettyihin, ovat myös olleet olemassa jo pitkään. CorningWaren keksijä Donald Stookey patentoi nämä lasit ensimmäisen kerran vuonna 1950, ja ne julkaistiin kaupallisesti vuodesta 1965 lähtien. Linssit voivat helposti ja edullisesti vaihtaa UV-valon vaikutuksesta, McGehee sanoo, mutta he eivät tekisi käytännöllisiä älykkäitä ikkunoita, koska käyttäjillä ei olisi hallintaa milloin he haluavat sävyä ja milloin he eivät.
"Saatavilla olevat tuotteet ovat melkein tarpeeksi hyviä, mutta eivät vain aivan siellä", McGehee sanoo. Inspiroituneena ajatuksesta tutkinnon suorittaneesta laboratoriosta, joka ehdotti hänen ottavansa tämän käyttöön, McGehee lähti katsomaan, voisiko hän parantaa asioita tietämättä, mihin hän päätyy.
Äskettäisessä Joule- lehdessä julkaistussa tutkimuksessa McGehee kuvaa ikkunoita, jotka voisivat tehdä kaihtimista menneisyyden jäänteitä. Nämä ikkunat käyttävät lasissa läpinäkyvien metallien seosta, joka pystyy johtamaan sen läpi pumpattua sähköä, liikuttaen ioneja metallien sisällä, mikä voi sitten estää valoa vasteena sähkölle. Ikkunalasi näkyy selkeästi kuin normaali lasi lepotilassaan, mutta käännä kytkintä ja 30 sekunnin kuluttua se menee pimeään, estäen jopa 95 prosenttia valosta. He ovat testanneet tätä prosessia yli 5000 kertaa prototyypeillä, ja joka kerta lasi on mennyt edestakaisin ilman ongelmia.
McGehee ja hänen yhteistyökumppaninsa ovat hakeneet keksintönsä patenttia ja pyrkivät nyt parantamaan sitä markkinoille saattamiseksi. Toistaiseksi heidän älykästä ikkunaansa on testattu vain suhteellisen pienillä kokoilla, noin neljä neliötuumaa, ja he toivovat skaalaavan sen ikkunakokoihin nähdäkseen, kuinka nopeasti se siirtyy edestakaisin. Tämä voi olla ongelma, koska suuret ikkunat tarkoittavat enemmän ioneja, jotka on siirrettävä ympäri valon estämiseksi. He työskentelevät myös ikkunavalmistajien kanssa siitä, miten he voisivat tehdä tästä laitteesta, jota ei ole vielä valmistettu kaupallisesti, tarpeeksi halpaksi, jotta se olisi kohtuullinen kuluttajille.
Puhtaan turhamaisuuden lisäksi McGehee aikoo älykkäiden ikkunoidensa avulla säästää energiaa kodeissa ja yrityksissä estämällä UV-valon, joka voi kuumentaa rakennuksen kesällä, ja antamalla sen talvella. Nämä sähköikkunat voidaan jopa ohjelmoida niin, että niiden sävy muuttuu automaattisesti.
"Mielestäni mielenkiintoinen tässä erityisessä teknologiassa on, että se kattaa useita erilaisia suorituskyvyn tuloksia, joita etsimme puhuttaessa vihreästä rakennussuunnittelusta", Brendan Owens, insinööri, joka valvoo luokituksia Yhdysvaltain vihreän alueen kanssa Building Council kertoi dynaamisista ikkunoiden luomuksista, kuten McGeheen keksintö. Vaikka hän korostaa, että USGBC ei tue tai tue tiettyjä tekniikoita pyrkiessään tekemään rakennuksista mahdollisimman ympäristötehokkaita, hän tykkää dynaamisista ikkunoista, koska ne voivat helposti käsitellä useita ongelmia, joita arkkitehtien ja insinöörien on kohdattava kerralla, välttäen heijastuksen., joka tarjoaa riittävän valaistuksen ja pitää tilan mukavana, ja kaikilla on helppo käyttöliittymä tosissaan asuville ja työskenteleville ihmisille.
"Kaikki nämä asiat tekevät tästä tekniikasta mielenkiintoisen kehityksen tavalla, jolla aiomme tehdä rakennuksista eteenpäin", hän sanoo.
McGehee näkee myös lähitulevaisuudessa paljon tehtävää.
"On yllättävää, kuinka vähän useimmat ihmiset tietävät tästä [tekniikasta]", McGehee sanoo. "Minusta se tulee olemaan mahtava."