Eles são conhecidos como vidros inteligentes por sua capacidade de oferecer mais benefícios ao usuário além da transparência dos vidros comuns. São capazes de passar de transparente a opaco com o acionamento de um interruptor. Podem bloquear raios solares e impedir o superaquecimento, diminuindo gastos com energia elétrica ao evitar o uso de ar condicionado. Além disso, também pode ter outras funcionalidades mais avançadas, como funcionar como painel de controle de automação residencial ou como tela para retroprojeção de imagens e vídeos.
Embora a ideia seja proporcionar os mesmos benefícios, atualmente, existem três tecnologias mais populares a disposição do consumidor: o cristal líquido (LCD), a eletrocrômica e o dispositivo de partículas suspensas (SPD). Vejamos como elas funcionam:
O mais econômico - Vidros eletrocrômicos - eletro (eletricidade) + crômico (relativo à cor)
Os vidros eletrocrômicos são feitos com materiais capazes de mudar de cor quando recebem uma descarga elétrica. São formados por cinco películas finas prensadas entre duas placas de vidro. A eletricidade desencadeia uma reação química na película eletrocrômica do sanduíche, mudando a forma como o vidro reflete a luz. De acordo com a substância que constitui as películas do dispositivo, as cores obtidas podem ser azul, verde, amarelo, vermelho e cinza. Ainda, dependendo do filme eletrocrômico aplicado no vidro, ao ativar a corrente elétrica pode-se filtrar a radiação solar, diminuindo a incidência dos raios infravermelhos. Para o vidro ficar transparente, basta despolarizar as partículas do dispositivo eletrocrômico. A corrente elétrica tanto pode ser ativada por meio de um interruptor como a ativação pode ser programada através de sensores sensíveis à intensidade da luz.
Esse sistema tem a vantagem de não necessitar de alimentação constante de energia. Muda-se a cor com a aplicação de um a cinco volts e para descolorir o vidro basta inverter a polaridade dos eletrodos com uma nova aplicação de voltagem.
A desvantagem é que a mudança de cor ocorre gradualmente e pode levar até 20 minutos.
O mais tradicional - Polímeros de cristais líquidos dispersos (PDLCs)
Trata-se de um vidro laminado montado com no mínimo duas placas de vidro, duas películas plásticas e uma camada de cristal líquido revestida por um filme coberto com um material condutor de energia. Para o vidro ficar transparente, a corrente elétrica é acionada para polarizar e organizar as partículas de cristal líquido permitindo a passagem de luz. Para o vidro ficar opaco, a corrente elétrica é interrompida desorganizando as partículas do cristal líquido que se espalham em várias direções. Com isso, o vidro muda de cor instantaneamente, ficando branco leitoso.
A desvantagem dessa tecnologia é que ela não é econômica do ponto de vista do consumo de energia, já que há a necessidade do uso de eletricidade ininterruptamente durante o tempo em que o vidro está transparente. Outra desvantagem é que não há níveis intermediários de transparência.
A vantagem é que a mudança de coloração é instantânea.
As placas disponíveis no mercado chegam a ter 1.20 de largura por 2.80 de comprimento. A Gauzy é uma empresa israelense que produz esse tipo de vidro. Conforme matéria publicada na Revista PEGN, em 2014, o custo por metro quadrado do vidro produzido pela Gauzy era de R$ 3 mil.
O mais eficiente - SPD (dispositivos de partículas suspensas)
Também estruturado em camadas, no sistema SPD o vidro inteligente é construído com um sistema de suspensão de micropartículas que absorvem luz, revestido com um filme e colocado entre duas películas de material condutor. Por fim, esse composto é prensado entre duas placas de vidro.
O funcionamento é similar ao do PDLC. Para o vidro ficar transparente, a corrente elétrica é acionada para polarizar e organizar as partículas suspensas permitindo a passagem de luz. A diferença está no nível de escurecimento obtido com essa tecnologia. Quando a corrente elétrica é interrompida, as partículas suspensas absorvem a luz escurecendo o vidro imediatamente. Caso não se necessite bloquear toda a luz, é possível ajustar a quantidade de voltagem aplicada no painel de forma automática ou manual, controlando de forma instantânea os níveis de passagem de luz.
A desvantagem desse sistema é o uso ininterrupto de energia tanto no modo transparente como nos modos em que se controla o nível de luminosidade.
Entretanto, do ponto de vista da funcionalidade, o sistema SPD é o mais interessante, já que, além de oferecer a possibilidade dos estágios intermediários de passagem de luz, as mudanças de estado ocorrem instantaneamente.
