![\"\"](\"https:\/\/webs.uab.cat\/gefro\/wp-content\/uploads\/sites\/323\/2024\/08\/Vago_Ciencia.png\")
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CAT<\/a> – ENG<\/a> – ESP<\/a><\/p>\n\n\n\n Finestres intel\u00b7ligents<\/strong><\/p>\n\n\n\n Actualment, els edificis s\u00f3n responsables d\u2019un 33% del consum energ\u00e8tic global i d\u2019un 20% de les emissions de gasos d\u2019efecte hivernacle relacionades. D\u2019aquestes xifres, gaireb\u00e9 la meitat s\u00f3n degudes als sistemes d\u2019il\u00b7luminaci\u00f3, calefacci\u00f3, ventilaci\u00f3 i refrigeraci\u00f3 i, per tant, estan associades als fluxos de llum i calor que es produeixen a trav\u00e9s de les finestres. Per aquest motiu, una de les principals estrat\u00e8gies proposades per tal de millorar l\u2019efici\u00e8ncia energ\u00e8tica als edificis \u00e9s l\u2019\u00fas de finestres intel\u00b7ligents<\/strong> que modulen la transmissi\u00f3 de radiaci\u00f3 solar en funci\u00f3 de les condicions clim\u00e0tiques \u2013 \u00e9s a dir, que presenten una elevada transpar\u00e8ncia en dies freds i ennuvolats per tal d\u2019afavorir el pas de la llum solar i el corresponent escalfament, per\u00f2 que bloquegen la radiaci\u00f3 solar quan fa calor per tal de reduir el consum en aire condicionat. De fet, l\u2019aplicaci\u00f3 de finestres intel\u00b7ligents en edificis d\u2019apartaments permetria disminuir en un 5-10% el consum energ\u00e8tic privat.<\/p>\n\n\n Les finestres intel\u00b7ligents es poden classificar en dos grups principals: a) les finestres intel\u00b7ligents<\/strong> cr\u00f2miques<\/strong> que funcionen absorbint la radiaci\u00f3 solar, les quals passen entre un estat incolor i un acolorit en aplicar un est\u00edmul extern com la llum (fotocr\u00f2miques<\/em>), la temperatura (termocr\u00f2miques<\/em>) o l’electricitat (electrocr\u00f2miques<\/em>); i b) les finestres intel\u00b7ligents<\/strong> no cr\u00f2miques<\/strong> que funcionen dispersant la radiaci\u00f3 solar, les quals s’interconverteixen entre un estat transparent i un d’opac com ara les finestres intel\u00b7ligents basades en cristalls l\u00edquids. Tot i que algunes d’aquestes tecnologies ja es troben al mercat, encara pateixen de diversos inconvenients que n’ha impedit la generalitzaci\u00f3 del seu \u00fas – per exemple, un elevat cost, la dificultat de fabricar-les i instal\u00b7lar-les, o una baixa fotoestabilitat. Per superar aquestes limitacions, als grups d'”Electroqu\u00edmica, Fotoqu\u00edmica i Reactivitat Org\u00e0nica” del Departament de Qu\u00edmica de la Universitat Aut\u00f2noma de Barcelona (GEFRO<\/a>, UAB) i de “Materials Functionals Nanoestructurats” de l’Institut Catal\u00e0 de Nanoci\u00e8ncia i Nanotecnologia (Nansofun<\/a>, ICN2) treballem en el desenvolupament de nous tipus de finestres intel\u00b7ligents amb propietats millorades, per a la qual cosa col\u00b7laborem conjuntament amb l’empresa de base tecnol\u00f2gica Futurechromes SL<\/a>. <\/p>\n\n\n\n En aquest “Vag\u00f3 de la Ci\u00e8ncia” es mostren dos casos de finestres intel\u00b7ligents que hem desenvolupat en forma de pel\u00b7l\u00edcules polim\u00e8riques adhesives:<\/p>\n\n\n\n [1] H. Torres-Pierna, D. Ruiz-Molina, C. Roscini, Highly transparent photochromic films with a tunable and fast solution-like response, Mater. Horizon.<\/em> 2020, 7, 2749-2759.<\/p>\n\n\n\n [2] C. Roscini, H. Torres-Pierna, D. Ruiz-Molina, Nanoemulsion optical materials, WO2017105666A1 (2015).<\/p>\n\n\n\n [3] J. R. Otaegui, D. Ruiz-Molina, J. Hernando, C. Roscini, Multistimuli-responsive smart windows based on paraffin-polymer composites, Chem. Eng. J. <\/em>2023, 463, 142390.<\/p>\n\n\n\n [4] J. Hernando, J. R. Otaegui, C. Roscini, D. Ruiz-Molina, A thermoresponsive composition with tunable light transmittance, EP22383094.4 (2022).<\/p>\n\n\n\n Aquest treball ha estat finan\u00e7at per MCIU\/AEI\/10.13039\/501100011033 i ERDF\u2013\u201cA way of making Europe\u201d a trav\u00e9s dels projectes PID2021-127983OB-C21 i PDC2022-133368-I00, i la Generalitat de Catalunya (AGAUR) a trav\u00e9s dels projectes 2021 PROD 00190 i 2021 SGR00064.<\/p>\n\n\n Smart windows<\/strong><\/p>\n\n\n\n Buildings currently account for about 33% of the global energy use as well as 20% of the energy-related emissions of greenhouse gases. Nearly half of these figures are due to lighting, heating, ventilation and air conditioning systems and, therefore, they are related with light and heat fluxes through windows. Accordingly, one of the principal strategies proposed to improve energy efficiency in buildings are smart windows<\/strong>, which are stimuli-responsive fenestration elements that adapt their sunlight transmission to outdoor conditions \u2013 i.e., they exhibit high transparency in cold and cloudy days to favor solar illumination and heating, while blocking sunlight when warm to reduce air conditioning use. Actually, when applied to apartment buildings, smart windows should allow private energy consume to decrease about 5-10%.<\/p>\n\n\n Smart windows can be divided into two main groups: a) chromic smart windows<\/strong> operating through sunlight absorption, which turn from colorless to colored upon application of external stimuli such light (photochromic<\/em>), temperature (thermochromic<\/em>) or electricity (electrochromic<\/em>); and b) non-chromic smart windows <\/strong>operating through sunlight scattering, which toggle between transparent and opaques states such as liquid crystal based smart windows. Although some of these thecnologies have already reached the market, they suffer from several drawbacks that prevent their general use – e.g., high cost, difficult preparation and installation, and low photostability. To overcome these limitations, the “Electrochemistry, Photochemistry and Organic Reactivity” group at the Department of Chemistry of the Universitat Aut\u00f2noma de Barcelona (GEFRO<\/a>, UAB) and the “Nanostructured Functional Materials” group from the Catalan Institute for Nanoscience and Nanotechnology (Nansofun<\/a>, ICN2) collaborate together with the spin-off company Futurechr<\/a>o<\/a>mes SL<\/a> to the development of novel smart windows with optimized properties. <\/p>\n\n\n\n Two of these systems fabricated as adhesive plastic films are showcased in the “Vag\u00f3 de la Ci\u00e8ncia”:<\/p>\n\n\n\n [1] H. Torres-Pierna, D. Ruiz-Molina, C. Roscini, Highly transparent photochromic films with a tunable and fast solution-like response, Mater. Horizon.<\/em> 2020, 7, 2749-2759.<\/p>\n\n\n\n [2] C. Roscini, H. Torres-Pierna, D. Ruiz-Molina, Nanoemulsion optical materials, WO2017105666A1 (2015).<\/p>\n\n\n\n [3] J. R. Otaegui, D. Ruiz-Molina, J. Hernando, C. Roscini, Multistimuli-responsive smart windows based on paraffin-polymer composites, Chem. Eng. J. <\/em>2023, 463, 142390.<\/p>\n\n\n\n [4] J. Hernando, J. R. Otaegui, C. Roscini, D. Ruiz-Molina, A thermoresponsive composition with tunable light transmittance, EP22383094.4 (2022).<\/p>\n\n\n\n This work was supported by MCIU\/AEI\/10.13039\/501100011033 and ERDF\u2013\u201cA way of making Europe\u201d through grants PID2021-127983OB-C21 and PDC2022-133368-I00, and Generalitat de Catalunya (AGAUR) through projects 2021 PROD 00190 and 2021 SGR00064.<\/p>\n\n\n Ventanas inteligentes<\/strong><\/p>\n\n\n\n Actualmente, los edificios son responsables de un 33% del consumo energ\u00e9tico global y un 20% de las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas. Alrededor de la mitad de esas cifras son debidas a los sistemas de iluminaci\u00f3n, calefacci\u00f3n, ventilaci\u00f3n y refrigeraci\u00f3n y, por lo tanto, est\u00e1n relacionadas con los flujos de luz y calor a trav\u00e9s de las ventanas. Por este motivo, una de las principales estrategias propuestas para mejorar la eficiencia energ\u00e9tica en los edificios es el uso de ventanas inteligentes que modulan la transmisi\u00f3n de radiaci\u00f3n solar en funci\u00f3n de las condiciones clim\u00e1ticas \u2013 es decir, que presentan una elevada transparencia en d\u00edas fr\u00edos y nublados para favorecer el paso de luz y el calentamiento solar, pero que se oscurecen y bloquean a la radiaci\u00f3n solar cuando hace calor para reducir el consumo de aire acondicionado. De hecho, la utilizaci\u00f3n de ventanas inteligentes en edificios de apartamentos permitir\u00eda disminuir en un 5-10% el consumo energ\u00e9tico privado.<\/p>\n\n\n Las ventanas inteligentes se pueden clasificar en dos grupos principales: a) las ventanas inteligentes<\/strong> cr\u00f3micas<\/strong> que funcionan absorbiendo la radiaci\u00f3n solar, las cuales pasan entre un estado incoloro y uno coloreado al aplicar un est\u00edmulo externo como la luz (fotocr\u00f3micas<\/em>), la temperatura (termocr\u00f3micas<\/em>) o la electricidad (electrocr\u00f3micas<\/em>); y b) las ventanas inteligentes<\/strong> no cr\u00f3micas<\/strong> que funcionan dispersando la radiaci\u00f3n solar, las cuales se interconvierten entre un estado transparente y uno opaco como es el caso de las ventanas inteligentes basadas en cristales l\u00edquidos. Aunque algunas de estas tecnolog\u00edas ya se comercializan, a\u00fan padecen de diversos inconvenientes que han impedido la generalizaci\u00f3n de su uso – por ejemplo, elevado coste, dificultat de fabricaci\u00f3n e instalaci\u00f3n, o baja fotoestabilidad. Para superar estas limitaciones, los grupos de “Electroqu\u00edmica, Fotoqu\u00edmica y Reactividad Org\u00e1nica” del Departamento de Qu\u00edmica de la Universitat Aut\u00f2noma de Barcelona (GEFRO<\/a>, UAB) y de “Materiales Funcionales Nanoestructurados” del Institut Catal\u00e0 de Nanoci\u00e8ncia i Nanotecnologia (Nansofun<\/a>, ICN2) trabajamos conjuntament en el desarrollo de nuevos tipos de ventanas inteligentes con propietades mejoradas, para lo que colaboramos con la empresa de base tecnol\u00f3gica Futurechromes SL<\/a>. <\/p>\n\n\n\n En este “Vag\u00f3 de la Ci\u00e8ncia” se exhiben dos casos de ventanas inteligentes que hemos desarrollado en forma de pel\u00edculas polim\u00e8ricas adhesivas:<\/p>\n\n\n\n [1] H. Torres-Pierna, D. Ruiz-Molina, C. Roscini, Highly transparent photochromic films with a tunable and fast solution-like response, Mater. Horizon.<\/em> 2020, 7, 2749-2759.<\/p>\n\n\n\n [2] C. Roscini, H. Torres-Pierna, D. Ruiz-Molina, Nanoemulsion optical materials, WO2017105666A1 (2015).<\/p>\n\n\n\n [3] J. R. Otaegui, D. Ruiz-Molina, J. Hernando, C. Roscini, Multistimuli-responsive smart windows based on paraffin-polymer composites, Chem. Eng. J. <\/em>2023, 463, 142390.<\/p>\n\n\n\n [4] J. Hernando, J. R. Otaegui, C. Roscini, D. Ruiz-Molina, A thermoresponsive composition with tunable light transmittance, EP22383094.4 (2022).<\/p>\n\n\n\n Este trabajo ha sido financiado por MCIU\/AEI\/10.13039\/501100011033 y ERDF\u2013\u201cA way of making Europe\u201d a trav\u00e9s de los proyectos PID2021-127983OB-C21 y PDC2022-133368-I00, y la Generalitat de Catalunya (AGAUR) a trav\u00e9s de los proyectos 2021 PROD 00190 y 2021 SGR00064.<\/p>\n\n\n\n![\"\"](\"https:\/\/webs.uab.cat\/gefro\/wp-content\/uploads\/sites\/323\/2024\/08\/Smart_window_1-1-1024x963.png\")
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