تنظیم نور و دمای خانه بطور همزمان، آن‌هم با پنجره‌های معمولی یا دوجداره امروزی، تقریبا کاری غیرممکن به نظر می‌رسد. در فصول مختلف مانند تابستان، برای جلوگیری از ورود گرمای خورشید مجبور به استفاده از انواع پرده هستیم این در حالی است که کشیدن پرده‌ها اتاقها و فضای داخلی را بسیار تاریک می‌کند.
به گزارش مجله دلتا، وجود پنجره در هر ساختمانی نه فقط زیبایی نمای داخلی و بیرونی را به همراه خواهد داشت بلکه به عنوان منبعی برای تامین نور، گرما و سرما در فصول مختلف هستند. خانه‌ای که بدون پنجره است دلمرده و تاریک به نظر می‌رسد هرچند که بهترین نورپردازی در آن اجرا شده باشد.
یکی از مشکلاتی که درباره پنجره‌ها در ساختمانهای مسکونی و اداری وجود دارد این است که گاهی در برخی فصول مثل تابستان، تامین نور با مشکلاتی چون ورود گرمای خورشید به داخل همراه است.
به همین منظور، محققان سوئیسی در حال توسعه پنجره هوشمندی هستند که شرایط فضای داخلی خانه را در تمام روزهای سال مطلوب نگه می‌دارد. در این روش آنها با تعبیه آینه‌های منعکس کننده‌ی کوچک روی پنجره‌ها، از ورود گرمای بیرون به داخل جلوگیری می‌کنند.
اگرچه طی سالیان اخیر، نمونه‌هایی از انواع پنجره‌های هوشمند مانند پنجره‌های «الکتروکرومی» معرفی شده‌اند که می‌توانند رنگ خود را براساس تقاضای ساکنان و در عرض چند دقیقه از روشن به تاریک، تغییر دهند اما مشکلی که در مورد اینگونه پنجره‌ها وجود دارد نیاز فراوان به منابع انرژی است که بسیارهم پیچیده هستند.
پنجره‌‌ای که نور و گرما را تنظیم می‌کند
پنجرهی هوشمند جدید که محققان موسسه پلی‌تکنیک فدرال لوزان (EPFL) و آزمایشگاه فدرال علوم مواد و فناوری (Empa)، در سوئیس طراحی کرده‌اند به گونه ای است که ضمن حفظ شفافیت، می‌تواند نور را وارد اتاق کند اما مانع ورود گرما شود.
در این روش تیم تحقیقاتی برای شروع، از لیزری بسیار دقیق برای ایجاد شیاری کوچک روی سطح یک نوار استفاده کرده‌اند. آینه‌های کوچک که به عنوان لنزهای(CPC) شناخته می‌شوند، سپس در حفره‌های سطحی نوار قرار می‌گیرند. این نوار را می‌توان به شیشه و یا داخل پنجره‌های دو جداره وارد کرد، تا آینه‌های کوچک، نور خورشید را به شکلی کارآمدتر به اتاق منعکس و حتی تاریک‌ترین نقاط اتاق را هم روشن کنند.پژوهشگران می‌گویند: در این آزمایش، مواد پنجره هوشمند، موفق به انتشار ۶۰ درجه‌ای نور شده و ۸۰ درصد نور ورودی را به صورت افقی در اتاق منعکس می‌کند.
به گفته محققان، از مزایای این پنجره هوشمند این است که شیشه آن چشم انداز را تحت تاثیر قرار نمی‌دهد و در هر شرایطی کاملا شفاف می‌ماند بنابراین دیگر نگرانی برای تار شدن پنجره وجود ندارد.
از دیگر قابلیتهای مفید جدیدترین دستاورد محققان سوئیسی، می‌توان به کنترل نور و گرمای همزمان در فصول مختلف اشاره کرد به گونه‌ای که این پنجره هوشمند می‌تواند در زمستان نور و گرما را همزمان به اتاق برساند، اما در تابستان مانع ورود گرما و تشعشع آزار دهنده نور خورشید شود.
شایان ذکر است، این تیم هم اکنون در حال توسعه فرآیندهای تولید انبوه این پنجره هوشمند هستند.
