انرژی ومصالح هوشمنددرساحتمان

انرژی ومصالح هوشمنددرساحتمان

انرژی ومصالح هوشمنددرساختمان | زمانی که وضعیت انرژي یک ماده با وضعیت انرژي محیط اطرافش معادل باشد ، ماده در حالت تعادل قرار دارد : هیچ انرژي اي مبادله نمی شود. اگر یک ماده در حالت انرژي متفاوتی باشد ، پتانسیلی براي تبادل انرژي پدید می آید . به طور مثال زمانی که تابش خورشید به یک ماده فتوولتائیک می تابد ، انرژي فتون جذب شده یا به بیان دقیقتر توسط اتم هاي ماده جذب می شود. از آنجایی که انرژي باید در حالت تعادل حفظ شود ، این انرژي اضافی در اتم ها ، آنها را مجبور به حرکت به سطوح بالاتري از انرژي می نماید.ازآنجاییکه این اتم ها قادربه ماندن دراین ترازنمی باشند باید میزان معادل این انرژي دریافت شده را از خود آزاد نمایند. فتوولتائیک ها و مواد مشابه قادر به نگه داشتن این انرژي آزاد شده هستند و از اینرو الکتریسیته تولید می نمایند. باید توجه نمود که همه مواد- معمولی یا هوشمندباید انرژي را در حالت تعادل حفظ کنند و از آنجایی که زمانی که انرژي وارد شود یا افزایش یابد ، سطح انرژي ماده افزایش خواهد یافت ، مصالح هوشمند تبادل کننده انرژي ، دربازیابی کردن این انرژي ، خصوصیات بهتري را از خود نشان می دهند . اکثر این مواد هوشمند ، با قابلیت تبادل دو سویه هستند یعنی انرژي ورودي و خروجیشان قابل تبدیل به یکدیگر می باشند. ت به سطوح بالاتري از انرژي می نماید.ازآنجایی که این اتم ها قادربه ماندن دراین ترازنمی باشند باید میزان معادل این انرژي دریافت شده را از خود آزاد نمایند. فتوولتائیک ها و مواد مشابه قادر به نگه داشتن این انرژي آزاد شده هستند و از اینرو الکتریسیته تولید می نمایند. باید توجه نمود که همه مواد- معمولی یا هوشمندباید انرژي را در حالت تعادل حفظ کنند و از آنجایی که زمانی که انرژي وارد شود یا افزایش یابد ، سطح انرژي ماده افزایش خواهد یافت ، مصالح هوشمند تبادل کننده انرژي ، دربازیابی کردن این انرژي ، خصوصیات بهتري را از خود نشان می دهند . اکثر این مواد هوشمند ، با قابلیت تبادل دو سویه هستند یعنی انرژي ورودي و خروجیشان قابل تبدیل به یکدیگر می باشند.

مصالح هوشمندساطع کننده نور:

مصالح و فرآورده هایی هستند که مولکول هاي درون آنها با تاثیر انرژیهایی مثل روشنایی یا میدان الکتریکی ، برانگیخته شده و ازخود نور تولید می کنند . این پدیده در واقع یک حالت موقتی براي مولکول ها می باشد که بر اثر تاثیر انرژي بالاتر اتفاق می افتد که دراین زمان بخشی ازانرژي جذب شده توسط مولکول ها به شکل اشعه الکترومغناطیسی مرئی ساطع می شود بدون آنکه حرارت اشعه خارج شوداز این پدیده با عنوان “تابناکی” یاد می کنند از مهم ترین و کاربردي ترین آنها درزمینه معماري ، مصالح فتولومینس و الکترولومینس می باشد.

مصالح هوشمندتولیدکننده الکتریسیته:

پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا موفق به تولید سلول هاي خورشیدي شدند که شفافند و می توانند به عنوان شیشه پنجره در خانه ها بکار رود . این سلولهاي خورشیدي می توانند در عین حال که کارکرد خود به عنوان شیشه خانه یا ساختمان را حفظ می کنند قابلیت تولید الکتریسیته هم داشته باشد . این محققان سلول خورشیدي پلیمري را ارائه کرده اند که می تواند انرژي که عمدتاً پرتو فروسرخ است را جذب کند. این سلولها به چشم انسان ، تا نزدیک به 70درصد شفاف به نظر می رسند و از پلاستیک فوتواکتیو که قابلیت تبدیل پرتو فروسرخ به جریان الکتریکی دارند ساخته شده است. این نتایج احتمال تولید سلول هاي خورشیدي پلیمري کاملاً شفاف به عنوان مؤلفه اي از دستگاه هاي الکترونیک قابل حمل ، شیشه هاي هوشمند ووسائل فتوولتائیک داخلی ساختمان افزایش می دهد. این سلول هاي خورشیدي از مواد شبه پلاستیک ساخته شده ، سبک وانعطاف پذیر هستند و می توانند در حجم بالا و قیمت کم تولید شوند.پیش از این هم تلاش هایی در زمینه مرئی ساختن این سلول ها انجام شده بود اما نهایتاً این تلاش ها به ساخت سلول هایی با اندکی شفافیت منجر می شدند.