Une fenêtre intelligente qui filtre à volonté chaleur et lumière

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Des chercheurs américains du prestigieux Laboratoire national Lawrence Berkeley, dirigés par Delia Milliron, ont mis au point un nouveau type de vitrage intelligent, capable de filtrer de manière distincte et contrôlée chaleur et lumière visible.

Pour y parvenir, les chercheurs ont inséré dans un verre spécial - qui contient de l'oxyde de niobium - des cristaux nanométriques d'oxyde d'indium-étain (ITO), un alliage métallique qui possède la propriété de rester transparent lorsqu'il est déposé en couches très minces. Il est par exemple utilisé par l'industrie dans les écrans plats ou tactiles. Ils ont ensuite placé en sandwich avec une autre couche de verre au niobium un électrolyte, une substance conductrice d'électricité.

Lorsqu'aucun courant électrique ne la traverse, la vitre est semblable à n'importe quelle autre et laisse passer indistinctement lumière et chaleur (rayonnements de l'infrarouge proche).

Mais si l'on génère un faible courant dans cette vitre, seule la lumière peut alors la traverser, tandis que la chaleur reste bloqée à l'extérieur. Enfin, si le courant est plus fort (2,5 volts environ), la vitre devient totalement opaque. Grâce à ce "nano-sandwich", les chercheurs ont obtenu des performances en matière d'isolation et de filtrage cinq fois supérieures à celles du seul verre au niobium, avec en outre une excellente stabilité du matériau dans la durée.

"La régulation de la lumière et du chauffage dans les bâtiments requiert d'importantes quantités d'énergie, et une part non négligeable de cette énergie pourrait être économisée avec des fenêtres plus intelligentes et efficaces", rappelle Delia Milliron, du Laboratoire national Lawrence Berkeley américain, qui ajoute "Bien que notre matériau soit d'abord destiné au secteur du bâtiment et du logement, il pourrait avoir de nombreuses applications dans d'autres domaines, comme l'industrie, l'automobile ou encore l'aéronautique."

Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash

Nature

The Daily Californian

Jeudi, 19/09/2013 - 08:57

http://www.rtflash.fr/fenetre-intelligente-qui-filtre-volonte-chaleur-et-lumiere/article

Une vitre qui laisse passer l'air et filtre le bruit

Grande nouvelle pour celles et ceux qui souffrent de la chaleur sans pouvoir ouvrir leurs fenêtres à cause des bruits du voisin, une équipe d’ingénieurs vient de présenter une vitre capable de laisser passer l’air mais pas le son.

Avec les chaleurs de l’été, à moins de disposer d’un système de climatisation, il devient vite nécessaire d’ouvrir ses fenêtres pour profiter d’un courant d’air et rafraichir une pièce.

Malheureusement, cela se fait au détriment d’une isolation phonique, et l’activité extérieure peut se révéler plus insupportable même que la chaleur.

Sang-Hoon Kima et Seong-Hyun Lee sont deux chercheurs sud-coréens qui pourraient prochainement proposer une solution à cela.

Une fenêtre a été développée, capable de laisser passer l’air, et donc de créer un mouvement d’air dans le foyer, tout en filtrant le bruit. Pour réaliser cet exploit, les scientifiques ont cherché à séparer le son de l’air et de l’atténuer.

Un exploit permis par la création d’un module négatif d’élasticité isostatique. Pour faire simple, le module d’élasticité isostatique est la capacité d’un matériau à résister à la compression. Un point important qui détermine à quelle vitesse un son peut se déplacer au travers d’un élément.

Un matériau avec un module négatif d’élasticité isostatique atténue le son de façon exponentielle à mesure qu’il est parcouru par les ondes.

En réalisant des trous de façon très précise dans le double vitrage créé, les deux chercheurs ont réussi à optimiser la diffraction des ondes sonores.

La vitre proposée ne peut filtrer que certaines fréquences spécifiques d’un spectre audio. Il est ainsi possible de ne filtrer que les sons les plus dérangeants et d’en cibler certains.

Cette technique pourrait s’installer en priorité dans les industries reposant sur des techniques de fabrication bruyantes, mais pourquoi pas se voir déclinée auprès des particuliers par la suite.

Le mardi 09 Juillet 2013 à 16:10 par Mathieu M.

Source : Dvice

http://www.generation-nt.com/vitre-qui-laisse-passer-air-filtre-bruit-actualite-1758652.html