How does smart switchable glass work?

سيمو إدوارد • 12 يوليو/ تموز 2024

Share this blog:

Smart switchable glass gives you privacy on demand. But how does it work? Find out in our guide.


Smart switchable glass gives you privacy on demand. But how does it work? Find out in our guide.

الزجاج الذكي، الزجاج القابل للتبديل - أيا كان الاسم الذي تطلقه عليه، فإن هذا النوع من الزجاج يمكن أن يكون إضافة قوية لأي بيئة تجارية أو منزلية.


تكمن قوته في بساطته. فبضغطة زر، يمكن تحويله من شفاف إلى معتم. وهذا يجعله مثاليًا للأماكن التي تتطلب الخصوصية عند الحاجة، كالحمامات مثلًا أو المرافق الطبية. ويُستخدم حتى في أسقف السيارات وواجهات المباني.


بالإضافة إلى حماية المنزل من أعين المتطفلين، فهو يحمي أيضًا من أشعة الشمس والحرارة. وفي وقتٍ تتصدر فيه الاستدامة أجندات العديد من الشركات، أصبح خيارًا جذابًا بشكل متزايد.


لكن كما هو الحال في كثير من الأمور في عالمنا الحديث، فإن بساطة هذا الزجاج لا تُصبح ممكنة إلا بفضل علمٍ مُعقّد. في هذه المقالة، نُفصّله لتتمكن أنت أيضًا من فهم العلم الكامن وراء الزجاج الذكي القابل للتبديل.


How does smart switchable glass work?


هناك أربعة أنواع رئيسية من الزجاج الذكي: الأجهزة الكهرومية، وأجهزة الكريستال السائل الموزعة بالبوليمر، وأجهزة الجسيمات المعلقة، والستائر الدقيقة.


تحتوي الألواح الكهرومية على طبقات رقيقة أو "طلاءات" مشحونة بأيونات الليثيوم. عند تفعيل الزجاج، تنتقل هذه الأيونات بين الطبقات. عند تشغيل التيار، يصبح الزجاج داكنًا. وعند إيقافه، يعود إلى اللون الشفاف.


Polymer-dispersed liquid crystals work differently. The sheet of smart glass has a plastic polymer interlayer filled with tiny holes – and we mean
tiny. These are filled up with liquid crystals. This super-fine Swiss cheese is sandwiched between two conductive layers.


تتمتع البلورات السائلة ببعض خصائص السوائل وخصائص البلورات. فهي قادرة على الحركة وتكوين قطرات كالسائل، كما يمكنها أيضًا أن تكون ثابتة في اتجاه معين كالبلورات. هذه الخصائص هي ما يجعل الزجاج الذكي ذكيًا.


عند انقطاع التيار، تتشتت البلورات السائلة عشوائيًا. عند مرور الضوء، تبدو معتمة. أما عند تشغيل التيار، فتصطف جميع البلورات السائلة في نفس الاتجاه، ويمر الضوء دون أن يتشتت.


صورة للشمس تشرق من خلال النافذة.

هناك أيضًا أجهزة الجسيمات المعلقة (SPDs). تشبه هذه الأجهزة البلورات السائلة، ولكن بدلًا من البلورات، تحتوي على جسيمات دقيقة تشبه القضبان. عند انقطاع التيار، تتشتت هذه القضبان عشوائيًا، مما يعيق مرور الضوء. أما عند تشغيل التيار، فتتراصف القضبان ويمر الضوء عبرها.


يمكن ضبط مؤشرات SPD، وهي عملية تحدد كمية الضوء والتوهج والحرارة التي تمر عبر الزجاج. يمكن تحقيق ذلك يدويًا أو تلقائيًا.


وأخيرًا، هناك الستائر الدقيقة. في هذا النوع من الزجاج القابل للتبديل، تُثبّت ستائر معدنية رقيقة ملفوفة على الزجاج. وكما هو الحال في جميع هذه الطرق، تكون الجسيمات المعنية دقيقة للغاية، تكاد تكون غير مرئية للعين البشرية.


عندما لا يمر أي تيار، تتدحرج الستائر الدقيقة وتسمح بمرور الضوء. عند تطبيق التيار، تتمدد الستائر الدقيقة وتحجب الضوء. يحدث هذا بسرعة فائقة. وكما أن الستائر نفسها بالكاد تُرى، فإن التبديل يحدث في غضون ميلي ثانية.


All of these types of smart glass can be installed in domestic and commercial settings. At ToughGlaze, we use liquid crystals for our
TG SWITCH range.


هكذا تعمل الأمور - ولكن ما هي استخداماتها؟


تطبيقات الزجاج القابل للتبديل


يمكن استخدام الزجاج القابل للتبديل في جميع أنواع الإعدادات، من الحمام المنزلي إلى الواجهة الهيكلية.


خذ كرة نيماير في لايبزيغ، ألمانيا، على سبيل المثال. هذا الهيكل البيضاوي البارز عبارة عن مطعم مغطى بزجاج قابل للتغيير. عندما تشتد أشعة الشمس، يتلون الزجاج تلقائيًا لحماية الزبائن من وهجها.


يمكن استخدامه أيضًا لزيادة الخصوصية وكفاءة الطاقة. خذ على سبيل المثال نوافذ المكاتب والقواطع. تختار العديد من الشركات الحديثة المكاتب المفتوحة. مزاياها معروفة، ولكن هناك عيب لا مفر منه: ماذا يحدث عندما تحتاج إلى اجتماع خاص في مساحة مفتوحة؟


بالطبع، يمكنك تركيب ستائر أو ستائر عادية وإغلاقها عند الحاجة. لكن في عالم الأعمال، المظهر مهم، والزجاج الذكي يُظهر أنك شركة جادة.


صورة لشاشات زجاجية ذكية في أحد المكاتب.

عند تركيبه خارجيًا، يُساعد الزجاج الذكي على الاحتفاظ بالحرارة في الداخل عند البرد ومنعها عند الدفء. وهذا يجعله مساهمة قيّمة في كفاءة الطاقة في مكان العمل، وهو أمر توليه المزيد من الشركات أولوية متزايدة.


في المستشفيات وغيرها من المرافق الطبية، ثمة حاجة دائمة لخصوصية المرضى عند الطلب. ومرة أخرى، تُعدّ الستائر والستائر المعتمة خيارًا متاحًا، ولا تزال تُستخدم في العديد من المرافق. لكن هذا يُشكّل مشكلة: فالستائر المعتمة تجمع الغبار والبكتيريا، وكلاهما يحتاج إلى إزالتهما بانتظام.


يُعدّ الزجاج الذكي خيارًا رائعًا في بيئة كهذه، حيث تُعدّ النظافة أمرًا بالغ الأهمية. لا حاجة للتلامس المباشر مع الشاشة، بل يكفي الضغط على زر، أو استخدام مؤقت، أو تركيب مستشعر حركة.


مثال أخير على ذلك هو ستائر الاستحمام والنوافذ في الحمامات. هل ترغب في الاختباء من أعين المتطفلين دون الحاجة إلى التجول من وإلى النافذة؟ يمنحك الزجاج الذكي المرونة والخصوصية التي تحتاجها عند الطلب.


إن إمكانات الزجاج الذكي في كفاءة الطاقة والخصوصية والنظافة تجعله موردًا غنيًا للمهندسين المعماريين والمصممين. ونحن متحمسون لمعرفة إلى أين سيصلون به في المستقبل.


ما هو TG SWITCH؟


TG SWITCH هو منتجنا الزجاجي القابل للتبديل. يستخدم بلورات سائلة موزعة بالبوليمر لتغيير اللون، ويتميز بطبقة داخلية متطورة من الجيل الثالث NPRLC.


يمكننا قصّه بأي شكل ترغب به، سواءً للتركيبات المؤطرة أو بدونها. وإذا كان لديك نظام منزل ذكي، يُمكن دمج TG SWITCH وتشغيله بسهولة.


كما هو الحال مع جميع منتجاتنا من الزجاج المقسّى، فهو حاصل على شهادة BS EN - في هذه الحالة، BS EN 14449. يمنحك اعتماد جهة خارجية راحة البال بأنه مناسب للغرض ومصمم ليدوم طويلاً.


Looking for high-quality
smart switchable glass? Feel free to get in touch to find out more or request a quick, competitive quote.