نجح باحثون مصريون في تصميم نافذة ذكية تعتمد على البلورات الضوئية للتحكم الموسمي في مرور أشعة الشمس إلى داخل المباني، بما يساعد على تقليل الأحمال الحرارية وخفض الاعتماد على أجهزة التكييف، خاصة في المناطق الحارة.
وقال د. عرفه حسين علي، رئيس قسم الفيزياء السابق بجامعة بني سويف، إن الفكرة تقوم على تصميم زجاج متطور قادر على التعامل مع أشعة الشمس بصورة ذكية وسلبية، دون الحاجة إلى كهرباء أو أنظمة تحكم إلكترونية، من خلال توظيف البلورات الضوئية، وهي تراكيب دقيقة تستطيع التحكم في مرور الضوء والطاقة الحرارية وفق خصائص هندسية وفيزيائية محددة.
ويستهدف الابتكار الجديد مواجهة واحدة من أبرز مشكلات المباني في المناطق الحارة، خصوصاً محافظات الصعيد، والمتمثلة في ارتفاع درجات الحرارة وزيادة الاعتماد على أجهزة التكييف خلال الصيف، بما يؤدي إلى ارتفاع استهلاك الكهرباء وزيادة الأحمال على شبكات الطاقة.
وأوضح د. عرفة حسين إن التصميم المقترح يسمح بمرور الضوء الطبيعي إلى داخل الغرف بما يحقق إضاءة جيدة، وفي الوقت نفسه يقلل دخول الأشعة الحرارية المسؤولة عن رفع درجة حرارة المباني، مستفيداً من اختلاف زاوية سقوط الشمس بين فصلي الصيف والشتاء.
وأشار إلى أن النافذة الذكية تعمل خلال الصيف على تقليل كمية الحرارة النافذة إلى داخل المبنى، بما قد يسهم في خفض فترات تشغيل أجهزة التبريد، بينما تسمح خلال الشتاء بمرور قدر أكبر من الحرارة الشمسية المفيدة، الأمر الذي يدعم تحقيق توازن حراري طبيعي داخل المباني على مدار العام.