磁性液体可提高建筑物的能源效率

气候保护和减少二氧化碳排放一直是全球发展议程的重点。因此，研究和开发项目已经在国家和国际层面，旨在为CO的改进进行了2 -footprint在不同的过程。除了行业尤其是能源密集型行业，建筑行业，特别是最大的二氧化碳中2 -emmitters：从小区住宅，生产设施和油库到大商厦，欧盟内部的能源消耗的40%左右是由于供暖，制冷，空调和建筑物的照明。

考虑到下一代智能窗户和幕墙设备，自2015年以来在德国耶拿弗里德里希席勒大学协调的大面积流体窗(LaWin)研究项目解决了这一问题的一个方面。这种新型此类智能窗口现在出现在即将出版的“高级可持续系统”杂志中。在他们的论文“基于磁性活性液体的远程切换的具有可调遮阳和太阳能 - 热收获能力的大面积智能窗”中，耶拿材料研究人员介绍了一个窗口的原型，只需按一下按钮即可改变其透光性，同时，可用于太阳能热能收集。

窗户和外墙中的液体

“我们项目的关键特征是在窗户和外墙中使用液体，例如，作为热载体或实现其他功能，”项目协调员Lothar Wondraczek解释说。“为此，我们开发了新的玻璃材料，其中集成了大面积通道结构。这些材料用于循环功能流体。”

在最新的原型中，液体装载有纳米级磁性铁颗粒。这些可以借助磁铁从液体中提取。反之亦然，只需关闭磁铁即可重新悬挂。Wondraczek解释说：“根据液体中铁颗粒的数量，液体本身呈现出不同的灰色，或者甚至会变成完全黑色。” “然后，就可以自动调节光线的入射，或者收集太阳能，然后可以在建筑物内进一步使用。” 每个区域的热量增益效率与最先进的太阳能热设施相当。但与那些不同的是，本系统可以很容易地集成在垂直立面中。打开和关闭之间的切换 - 粒子的释放或捕获 - 发生在单独的罐中。窗户上的电气连接不是必需的。

室内空调，可调遮阳和太阳能采集

“大型流体窗户的最大优势在于它们可以替代空调系统，日光调节系统，例如温水处理，”耶拿大学玻璃化学系主任Wondraczek强调说。开发具有成本效益的大尺寸窗户玻璃模块是关键。一方面，玻璃元件需要包括通道，另一方面，它们在建筑物的整个寿命期间保持其性能。最后，他们必须提供在双层或三层玻璃框架中与标准窗户制造技术集成的能力。目前的原型制造规模约为200平方米，研究联盟证明可以满足这些要求。