Строительный сектор является одним из крупнейших источников выбросов парниковых газов. Особую проблему представляют здания с большими стеклянными фасадами и крышами: летом они сильно нагреваются на солнце. В итоге внутреннее пространство приходится охлаждать с помощью кондиционеров, которые весьма энергозатраты и, как следствие, увеличивает углеродный след здания. Поэтому инженеры и учёные всё чаще изучают и создают «умные» окна – инновационный продукт, пока малознакомый обычным пользователям, но активно внедряемый производителями.

Так, в Германии предложили свой вариант решения этой сложной проблемы. Там разработали прозрачные покрытия для окон и стеклянных фасадов, используя электрохромные и термохромные материалы. Специалисты добавляют переменный прозрачный тёмный оттенок к внешней стороне окон, что сохраняет прохладу в комнатах. Таким образом, в южных регионах Европы потребность современных зданий в энергии для охлаждения может быть снижена на 30%.

Инновационную разработку недавно представили и в Университете науки и технологий Китая. «Умные» окна сами определятся, какую часть солнечного света и спектра пропускать в помещение; тем самым они регулируют количество тепла. Китайские разработчики также взяли за основу стратегии использование электрохромных и термохромных материалов. Но при этом предложили включить в изготовление интеллектуальных окон настраиваемые компоненты и упорядоченные структуры для динамического регулирования солнечной радиации. Для этого была разработана решётка с наностержнями Au (золото); её настроили таким образом, что она избирательно поглощает ближний инфракрасный диапазон длин, почти не мешая проникновению видимого света. Кроме того, применение инновационного материала – электрохромных и термохромных нанопроволок – даёт существенный эффект; в итоге поглощение 90% ближнего инфракрасного света позволяет снизить температуру в помещении на 5°. Эффект усиливается в зависимости от температуры внешней среды — так что окна могут регулировать температуру в здании, обходясь без энергозатратных кондиционеров.