How does smart switchable glass work?
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Smart switchable glass gives you privacy on demand. But how does it work? Find out in our guide.
スマート ガラス、切り替え可能なガラス – どのような名前をつけても、このタイプのガラスは、商業施設や家庭のあらゆる環境に強力な追加機能をもたらすことができます。
その強みはそのシンプルさにあります。ボタンを押すだけで透明から不透明に切り替えられます。そのため、必要に応じてプライバシーを確保する必要がある場所、例えば浴室や医療施設などに最適です。車のサンルーフや構造物のファサードにも使用されています。
覗き見を防ぐだけでなく、日光や熱も遮断します。多くの企業が持続可能性を最優先課題としている今、ますます魅力的な選択肢となっています。
しかし、現代社会の多くのものと同様に、そのシンプルさは、非常に複雑な科学の力によってのみ実現されています。この記事では、スマート調光ガラスの背後にある科学を皆さんにも理解していただけるよう、その仕組みを詳しく説明します。
How does smart switchable glass work?
スマートガラスには、エレクトロクロミックデバイス、ポリマー分散液晶デバイス、懸濁粒子デバイス、マイクロブラインドの 4 つの主なタイプがあります。
エレクトロクロミックパネルには、リチウムイオンで帯電した薄い層、つまり「コーティング」が含まれています。ガラスを活性化すると、これらのイオンが層間を移動します。電流を流すとガラスは暗くなりますが、電流を切ると透明に戻ります。
Polymer-dispersed liquid crystals work differently. The sheet of smart glass has a plastic polymer interlayer filled with tiny holes – and we mean
tiny. These are filled up with liquid crystals. This super-fine Swiss cheese is sandwiched between two conductive layers.
液晶は液体の性質と結晶の性質を併せ持っています。液体のように移動して液滴を形成するだけでなく、結晶のように特定の方向に固定することもできます。こうした特性こそが、スマートガラスをスマートなものにしているのです。
電流がオフの状態で、液晶はランダムに散乱しています。光が透過すると不透明に見えます。しかし、電流がオンの状態で、すべての液晶が同じ方向に整列し、光は散乱することなく透過します。
次に、懸濁粒子デバイス（SPD）があります。これは液晶に似ていますが、結晶ではなく、微小な棒状の粒子が使われています。電流が流れていないときは、これらの棒状粒子がランダムに散らばり、光を遮ります。しかし、電流が流れると、棒状粒子が一列に並び、光が透過します。
SPDは「調整」が可能で、ガラスを通過する光、グレア、熱の量を調整します。これは手動で行うことも、自動化することも可能です。
最後に、マイクロブラインドがあります。このタイプの調光ガラスでは、ガラスに薄い金属のロールブラインドが取り付けられています。これらの方法すべてと同様に、対象となる粒子は非常に小さく、人間の目にはほとんど見えません。
電流が流れていないときは、マイクロブラインドは巻き上げられて光を通します。電流が流れると、マイクロブラインドは伸びて光を遮断します。これは極めて高速に起こります。ブラインド自体がほとんど目立たないのと同様に、スイッチの切り替えは数ミリ秒で起こります。
All of these types of smart glass can be installed in domestic and commercial settings. At ToughGlaze, we use liquid crystals for our
TG SWITCH range.
それはそのように機能しますが、それは何に使用されるのでしょうか?
調光ガラスの用途
スイッチングガラスは、家庭の浴室から構造物のファサードまで、あらゆる場面で使用できます。
ドイツのライプツィヒにあるニーマイヤー・スフィアを例に挙げましょう。この突き出た卵型の構造物は、調光ガラスで覆われたレストランです。日差しが強くなると、ガラスが自動的に色を変え、お客様を眩しさから守ります。
プライバシーの向上やエネルギー効率の向上にも役立ちます。オフィスの窓や間仕切りを例に挙げましょう。多くの現代企業はオープンプランのオフィスを選んでいます。そのメリットはよく知られていますが、避けられない欠点が一つあります。それは、オープンプランのスペースでプライベートな会議が必要になった場合、どうなるかということです。
もちろん、ブラインドやカーテンを設置して、必要に応じて閉めることもできます。しかし、ビジネスにおいては見た目が重要であり、スマートガラスは、あなたが真摯にビジネスに取り組んでいる企業であることを示すものなのです。
スマートガラスを屋外に設置すると、寒いときには熱を逃がさず、暑いときには熱を遮断するのに役立ちます。これは、ますます多くの企業が優先する職場のエネルギー効率向上に大きく貢献します。
病院やその他の医療現場では、患者のプライバシーを常に確保することが求められています。ここでも、ブラインドやカーテンは選択肢の一つであり、多くの場所で今でも使用されています。しかし、これは問題を引き起こします。カーテンには埃や細菌が付着しやすく、どちらも定期的に除去する必要があるのです。
スマートガラスは、衛生面が最優先されるこのような環境に最適です。画面に直接触れる必要はありません。ボタンを押す、タイマーを使う、またはモーションセンサーを設置するだけで操作できます。
最後の例は、バスルームのシャワースクリーンと窓です。窓から出入りせずに、他人の視線から身を隠したいと思いませんか？スマートガラスは、必要な柔軟性とオンデマンドのプライバシーを提供します。
スマートガラスは、エネルギー効率、プライバシー、衛生面において大きな可能性を秘めており、建築家やデザイナーにとって貴重なリソースとなります。彼らが今後、この技術をどこまで発展させていくのか、非常に楽しみです。
TG SWITCHとは何ですか？
TG SWITCHは、当社の調光ガラス製品です。ポリマー分散液晶を用いて色合いを変化させ、先進の第3世代NPRLC中間層を採用しています。
フレーム付きでもフレームレスでも、お好みの形状にカットいたします。すでにスマートホームシステムをご利用の場合は、TG SWITCHを簡単に統合・操作できます。
当社のすべての強化ガラス製品と同様に、BS EN規格（この場合はBS EN 14449）の認証を取得しています。第三者機関による認証により、用途に適合し、耐久性に優れた製品であることをご安心いただけます。
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