Lorsque le soleil rayonne à travers votre fenêtre et dans vos yeux, la solution est la même qu’elle a été: les stores. Mais que se passerait-il si, au lieu de cela, vous pouviez simplement appuyer sur un bouton et rendre instantanément votre fenêtre teintée? Une nouvelle technologie promet un avenir où cela pourrait être possible.
"Je pense que cela va changer la donne", a déclaré Michael McGehee, ingénieur à l'Université de Stanford, à propos de la dynamique de ses fenêtres. Il compare la façon dont les humains réagissent à l’éblouissement causé par les fenêtres, aussi rude que de porter des lunettes munies de petites fentes métalliques pouvant s’ouvrir ou se fermer pour nous protéger des yeux. Les stores remontent à la Perse ancienne, mais les premiers modèles en ont été développés en Europe au 18ème siècle. En 1841, c’est l’Américain John Hampson qui a en fait reçu un brevet pour une méthode permettant de maintenir les lattes d’un store en place en faisant pivoter une tringle ou en tirant sur une corde pour créer des stores tels que nous les connaissons.
"Tant de personnes ont une vue magnifique sur leur bureau et leur maison et la perdent" lorsqu'elles doivent tirer des stores ou des rideaux devant un magnifique coucher de soleil ou une journée claire et ensoleillée, explique McGehee.
Le verre intelligent ou dynamique qui peut aller du transparent au teinté et inverser n’est pas une nouvelle innovation. Il existe depuis des décennies sous diverses formes et a même fait son chemin dans les avions. Mais ces fenêtres intelligentes existantes ne sont pas parfaites, a déclaré McGehee, notant qu'elles sont chères, lentes (prenant souvent 20 minutes ou plus pour être totalement teintées, selon leur taille) et que la lumière qui les traverse est souvent bleue lorsque ' re transparent.
Les lentilles photochromiques, que l’on voit souvent dans les lunettes de soleil et qui peuvent «passer» du clair au teint automatiquement, existent également depuis longtemps. Donald Stookey, l'inventeur de CorningWare, a breveté ces lunettes pour la première fois en 1950 et leur sortie commerciale a commencé en 1965. Les lentilles peuvent changer facilement et à moindre coût en réponse à la lumière UV, dit McGehee, mais elles ne créeraient pas de fenêtres intelligentes les utilisateurs n'auraient aucun contrôle sur le moment où ils voudraient teinter et quand ils ne le feraient pas.
"Les produits disponibles sont presque assez bons, mais pas tout à fait là", déclare McGehee. Inspiré par l'idée d'un diplômé de son laboratoire qui lui a suggéré de s'en charger, McGehee partit pour voir s'il pouvait améliorer les choses sans savoir où il finirait.
Dans une étude récente publiée dans la revue Joule, McGehee décrit des fenêtres qui pourraient faire des stores une relique du passé. Ces fenêtres utilisent un mélange de métaux transparents dans le verre qui peut conduire l’électricité pompée à travers celle-ci, déplaçant des ions dans les métaux et pouvant ensuite bloquer la lumière en réponse à l’électricité. La vitre apparaît aussi claire que du verre normal dans son état de veille, mais activez un commutateur et, avec 30 secondes, elle s’éteint, bloquant jusqu’à 95% de la lumière. Ils ont testé ce processus plus de 5 000 fois sur des prototypes, et chaque fois, le verre a été utilisé sans problème.
McGehee et ses collaborateurs ont déposé une demande de brevet pour leur invention et s’emploient maintenant à l’améliorer pour la rendre commercialisable. Jusqu'à présent, leur fenêtre intelligente n'a été testée que sur des tailles relativement petites d'environ 4 pouces carrés et ils espèrent pouvoir l'adapter à la taille de la fenêtre pour voir à quelle vitesse elle passera d'une fenêtre à l'autre. Cela peut être un problème, car les grandes fenêtres signifient plus d'ions qui doivent être déplacés pour bloquer la lumière. Ils travaillent également avec les fabricants de fenêtres sur la façon de fabriquer cet appareil, qui n’a pas encore été fabriqué commercialement, suffisamment bon marché pour être abordable pour les consommateurs.
Plus qu'une simple vanité, McGehee veut, pour ses fenêtres intelligentes, économiser de l'énergie dans les maisons et les entreprises en bloquant les rayons UV qui peuvent chauffer un bâtiment en été et en le laissant entrer en hiver. Ces lève-vitres électriques pourraient même être programmés pour que leur teinte change automatiquement.
«De mon point de vue, ce qui est intéressant avec cette technologie, c’est qu’elle recoupe un certain nombre de résultats de performance que nous recherchons lorsque nous parlons de conception de bâtiments écologiques», Brendan Owens, un ingénieur qui supervise les notations avec la société américaine Green. Building Council, a déclaré à propos de créations de fenêtres dynamiques comme l'invention de McGehee. Tout en soulignant que l'USGBC n'approuve ni ne promeut des technologies spécifiques dans le but de rendre les bâtiments aussi écologiquement performants que possible, il aime les fenêtres dynamiques, car elles peuvent facilement résoudre un certain nombre de problèmes auxquels les architectes et les ingénieurs doivent faire face simultanément, notamment en évitant les éblouissements., fournissant un éclairage adéquat et un espace confortable, le tout avec une interface facile à utiliser pour les personnes vivant et travaillant dans les bâtiments.
«Toutes ces choses font de cette technologie une évolution intéressante dans la façon dont nous allons faire progresser les bâtiments», dit-il.
McGehee voit également beaucoup à venir dans un proche avenir.
"Il est étonnant de constater à quel point la plupart des gens sont au courant de cette technologie", a déclaré McGehee. "Je pense que ça va être spectaculaire."
