ทุกสิ่งที่คุณอยากรู้เกี่ยวกับ
กระจกอัจฉริยะ
กระจกอัจฉริยะ หรือ ที่เรียกว่า PDLC Glass (กระจกควบคุมแสง)
กระจกแบบเปิดปิดได้ หรือกระจกเพื่อความเป็นส่วนตัวอัจฉริยะ ช่วยกำหนดอุตสาหกรรมสถาปัตยกรรม ยานยนต์ ภายใน และการออกแบบผลิตภัณฑ์ในคำจำกัดความที่ง่ายที่สุด เทคโนโลยีกระจกอัจฉริยะจะเปลี่ยนปริมาณแสงที่ส่งผ่านวัสดุโปร่งใสโดยทั่วไป ทำให้วัสดุเหล่านี้ปรากฏเป็นโปร่งใส โปร่งแสง หรือทึบแสง เทคโนโลยีที่อยู่เบื้องหลังกระจกอัจฉริยะช่วยแก้ไขการออกแบบที่ขัดแย้งกันและความต้องการในการใช้งานเพื่อสร้างสมดุลระหว่างประโยชน์ของแสงธรรมชาติ ทิวทัศน์ และแผนผังชั้นแบบเปิดที่ต้องการการอนุรักษ์พลังงานและความเป็นส่วนตัว
คู่มือนี้จัดทำขึ้นเพื่อช่วยในการวิจัยและกระบวนการตัดสินใจของคุณเกี่ยวกับการนำเทคโนโลยีกระจกไฟฟ้าหรือกระจกอัจฉริยะมาใช้ในโครงการต่อไปของคุณ หรือรวมไว้ในผลิตภัณฑ์และบริการของคุณ
กระจกอัจฉริยะคืออะไร?
กระจกอัจฉริยะ มีความคล่องตัว ในการปรัปสภาพแวดล้อมที่มีอยู่เดิมให้มีชีวิตชีวาและใช้งานได้หลากหลายวิธี ด้วยเทคโนโลยีที่สามารถควบคุมแสงรูปแบบต่างๆ รวมทั้งแสงที่มองเห็นได้เช่น UV และ IR ผลิตภัณฑ์กระจกนี้สร้างความเป็นส่วนตัวแบบอัจฉริยะโดยใช้เทคโนโลยีที่ช่วยให้วัสดุโปร่งใส (เช่น กระจกหรือโพลีคาร์บอเนต) เปลี่ยนจากสีใสเป็นแรเงาหรือทึบแสงทั้งหมดได้ตามต้องการภายในเสี้ยววินาที
เทคโนโลยีกระจกอัจฉริยะสามารถรวมเข้ากับหน้าต่าง พาร์ติชั่น และพื้นผิวโปร่งใสอื่นๆ ในภาคส่วนต่างๆ ได้ รวมถึงด้านสถาปัตยกรรม การออกแบบภายใน ยานยนต์ การทำสื่อโฆษณาในห้างร้านต่างๆบนกระจก ด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค
การทำงานของกระจกอัจฉริยะมีสองประเภทหลักคือ ประเภทแรกคือ Active และประเภทที่สองคือ Passive ซึ่ง Active แปลว่ากำลังทำงานอยู่และ Passive แปลว่าไม่ทำงาน สิ่งเหล่านี้ถูกกำหนดโดยความสามารถในการเปลี่ยนแปลงให้ทึบแสงนั้นไม่ต้องใช้ประจุไฟฟ้าแต่ถ้าต้องการให้โปรงใส ต้องใช้ประจุไฟฟ้า
คำว่ากระจกอัจฉริยะส่วนใหญ่หมายถึงเทคโนโลยีเชิงรุกซึ่งฟิล์มในกระจกสร้างความเป็นส่วนตัวและสารเคลือบซึ่งที่เปิดใช้งานโดยประจุไฟฟ้า จะเปลี่ยนรูปลักษณ์และการทำงานของกระจก
ประเภทของเทคโนโลยี สมาร์ทกลาส (Smart Glass) ได้แบบ Active และการใช้งานทั่วไป ได้แก่:
• กระจกผลึกเหลวแบบกระจายโพลีเมอร์ (PDLC) เช่น มักพบในพาร์ติชั่นความเป็นส่วนตัวในอุตสาหกรรมต่างๆ
• กระจกแขวนอุปกรณ์อนุภาค (SPD) เช่น หน้าต่างที่แปลนสีใสกลายเป็นสี่ดำตามความร้อนของแสงอาทิตท์ ที่เห็นในรถยนต์และอาคาร
• กระจก Electrochromic (EC) เช่น แปลนสีใสกลายเป็นสี่ขุ่นตามความร้อนของแสงอาทิตท์ ที่เห็นในอาคารที่เป็นหลังคากระจก
ต่อไปนี้คือเทคโนโลยีกระจกอัจฉริยะแบบ Passive มีสองประเภทและการใช้งานทั่วไปสำหรับแต่ละเทคโนโลยี:
• กระจกโฟโตโครมิก เช่น แว่นตาที่มีสารเคลือบที่เปลี่ยนสีจากแสงแดดโดยอัตโนมัติ
• กระจกเทอร์โมโครมิก เช่น กระจกเคลือบที่เปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิ
กระจกอัจฉริยะทำงานอย่างไร
เทคโนโลยีกระจกอัจฉริยะแบบ Active ช่วยให้สามารถควบคุมแสงรูปแบบต่างๆ (ที่มองเห็นได้เช่น IR และ UV) ด้วยไฟฟ้า เมื่อใช้ไฟฟ้า กระจกจะเปลี่ยนจากทึบแสงเป็นโปร่งใส ซึ่งช่วยให้ควบคุมแสงได้
เทคโนโลยีแก้วอัจฉริยะ PDLC และ SPD เป็นเทคโนโลยีกระจก Active ที่สลับสถานะด้วยไฟฟ้า อนุภาคหรือโมเลกุลที่มีลักษณะเฉพาะภายในฟิล์มของเราที่กระจัดกระจายหรือจัดเรียงตัวเมื่อมีการเปิดและปิด ฟิล์มในกระจกทำให้แสงผ่านเข้าไปได้เพื่อความทึบแสงหรือความโปร่งใส และการควบคุมแบบสลับได้ของแสงรูปแบบต่างๆ (ที่มองเห็นได้เช่น IR และ UV)
รูปแบบกระจกอัจฉริยะที่ใช้เทคโนโลยี่สร้างความเป็นส่วนตัวและควบคุมแสงได้แก่
1. กระจก Thermochromic (TPG)
2. กระจก SuspendedParticleDevices (SPD)
3. กระจก Liquid Crystals (PDLC)
4. กระจก Electrochromic (EC)
5. กระจก ReflectiveHydrides (RH)
กระจกอัจฉริยะที่ใช้ PDLC หรือ SPD รวมถึงชั้นฟิล์มที่เคลือบหรือติดตั้งเพิ่มเติมบนกระจก ฟิล์เชั้นในนี้ประกอบด้วยสูตร PDLC หรือ SPD ที่เคลือบระหว่างแผ่นวัสดุโปร่งใสสองแผ่นซึ่งแต่ละแผ่นมีการเคลือบที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ITO เมื่อใช้ไฟฟ้า การเคลือบที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าของ ITO จะบังคับให้โมเลกุลหรืออนุภาคในชั้นเคมีของฟิล์มเรียงตัวกัน ทำให้เกิดความโปร่งใส
แม้ว่า PDLC และ SPD มักใช้กับฟิล์ม แต่ผลิตภัณฑ์อิเล็กโตรโครมิกจะเคลือบโดยตรงบนกระจกนำไฟฟ้า ITO
ลักษณะสำคัญประการหนึ่งที่เทคโนโลยีทั้งสามมีร่วมกันคือความสามารถในการเปลี่ยนความโปร่งใสของแก้วผ่านโพลาไรเซชัน (การเรียงตัวที่สม่ำเสมอ) ของโมเลกุลหรืออนุภาคภายในสูตร (PDLC) หรืออิมัลชัน (SPD) เมื่อปิด (ไม่มีแรงดันไฟฟ้า) โมเลกุลจะกระจัดกระจายแบบสุ่ม ดังนั้น แสงจึงไม่สามารถผ่านฟิล์มได้ เมื่อประจุไฟฟ้า สูตร LC หรืออิมัลชัน SPD โพลาไรซ์ และโมเลกุลจะจัดเรียงตัว ทำให้แสงผ่านได้ ทำให้เกิดความโปร่งใส เมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลง และฟิล์มเริ่มดับลง ความทึบแสงจะบรรลุถึงระดับต่างๆ สำหรับทำให้กระจกทีบและสร้าง ความเป็นส่วนตัว หรือการควบคุมแสงและพลังงานแสงอาทิตย์แบบอินฟราเรด เอฟเฟกต์การหรี่แสงสามารถทำได้โดยการควบคุมปริมาณแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ ในทางตรงกันข้าม กระจกอัจฉริยะแบบอิเล็กโตรโครมิกจะไม่ทึบแสงอย่างสมบูรณ์ และจะมองเห็นได้ชัดเจนเมื่อไม่มีกระแสไฟฟ้าและจะเกิดการขั้ว
เทคโนโลยีกระจกแบบสลับได้ใช้หม้อแปลงหรือตัวควบคุมอย่างใดอย่างหนึ่งเพื่อจัดการพลังงาน คอนโทรลเลอร์สามารถรักษาประจุไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง แต่หม้อแปลงไฟฟ้าจะต้องถูกปิดในช่วงหนึ่งของวัน
