भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान गुवाहाटी (आईआईटी गुवाहाटी) के शोधकर्ताओं ने इमारतों के स्वचालित जलवायु नियंत्रण के लिए स्मार्ट विंडो सामग्री विकसित की है। डॉ. देवव्रत सिकदर, सहायक प्रोफेसर, इलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग विभाग, ने अपने शोध विद्वान, आईआईटी गुवाहाटी के आशीष कुमार चैधरी के साथ, एक स्मार्ट विंडो सामग्री तैयार की है जो प्रतिक्रिया में गर्मी और प्रकाश की मात्रा को प्रभावी ढंग से नियंत्रित कर सकती है। एक लागू वोल्टेज के लिए। ऐसी स्मार्ट विंडो सामग्री इमारतों में कुशल स्वचालित जलवायु नियंत्रण प्रणाली विकसित करने में मदद करेगी। उनके अध्ययन के परिणाम हाल ही में जर्नल सोलर एनर्जी मैटेरियल्स एंड सोलर सेल्स में प्रकाशित हुए हैं।
संयुक्त राष्ट्र पर्यावरण कार्यक्रम के अनुसार, दुनिया भर की इमारतों में 36 प्रतिशत ऊर्जा उपयोग और 39 प्रतिशत ऊर्जा से संबंधित कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन सालाना होता है। इमारतों में ऊर्जा की प्राथमिक खपत जलवायु नियंत्रण प्रणाली द्वारा होती है, जिसमें ऊर्जा की खपत करने वाले उपकरणों का उपयोग आरामदायक इनडोर तापमान और चमक बनाए रखने के लिए किया जाता है। इसलिए, किसी भी इमारत में एक इमारत का ताप, शीतलन और प्रकाश भार प्रमुख ऊर्जा-खपत खंड होते हैं। पेरिस जलवायु समझौते के लक्ष्यों को पूरा करने के लिए, एक इमारत की ऊर्जा तीव्रता- कितनी ऊर्जा इमारतों का उपयोग करती है- को 2030 तक 30 प्रतिशत तक सुधार करना होगा।
इलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग विभाग के सहायक प्रोफेसर डॉ देबब्रत सिकदर ने कहाकि हाल के वर्षों में इमारतों में बेहतर रोशनी और गर्मी प्रबंधन के लिए टिकाऊ वास्तुशिल्प डिजाइनों पर ध्यान दिया गया है, और स्मार्ट खिड़कियां तैनात करना ऐसी संरचनाओं के लिए पहला कदम है। स्मार्ट खिड़कियां बाहरी उत्तेजनाओं के जवाब में एक इमारत में प्रवेश करने वाले प्रकाश और गर्मी विकिरण की मात्रा को गतिशील रूप से समायोजित कर सकती हैं, इस प्रकार इमारत की ऊर्जा का संरक्षण करती हैं।
हर मौसम में अनुकूल रहने वाली स्मार्ट विंडो का डिजाइन चुनौतीपूर्ण है। हमने दो अल्ट्रा-पतली धातु परतों से बने इलेक्ट्रो-ट्यून करने योग्य ग्लास का प्रस्ताव दिया है।
एक इलेक्ट्रो-ऑप्टिक पॉलीमर को सैंडविच करना, जिसका अपवर्तनांक एक छोटे वोल्टेज को लागू करके बदला जा सकता है, जो दृश्य और अवरक्त विकिरण को फिल्टर करने की अनुमति देता है।
शोधकर्ताओं ने लागू वोल्टेज के जवाब में प्रकाश और गर्मी संचरण गुणों को समझने के लिए सिमुलेशन अध्ययन करने के लिए इस डिजाइन का उपयोग किया। उन्होंने शुरू में सोने और चांदी को धातु की परतों के रूप में माना, लेकिन बाद में तांबे जैसे सस्ते विकल्पों और इंडियम टिन ऑक्साइड जैसे पारदर्शी अर्धचालक के साथ अपने मॉडल का परीक्षण किया।
ये स्मार्ट ग्लास भविष्य के वाहनों, लोकोमोटिव, हवाई जहाज और ग्रीनहाउस में कुशल स्वचालित जलवायु नियंत्रण के लिए आवेदन पा सकते हैं। शोधकर्ताओं ने स्वीकार किया कि चूंकि इस प्रकार के स्मार्ट चश्मे की ऑप्टिकल प्रतिक्रिया सतह की चिकनाई और परतों के अन्य भौतिक गुणों से गंभीर रूप से जुड़ी हुई है, इसलिए कांच के प्रदर्शन पर इन गुणों के प्रभाव का और विश्लेषण करना महत्वपूर्ण है। टीम भविष्य में इन क्षेत्रों का अध्ययन करने की योजना बना रही है।
