Zusammenfassung
Die natürliche Sonneneinstrahlung an Fassaden kann zur signifikanten Reduzierung des Heizbedarfes und zur Verbesserung des visuellen Komforts im Gebäude genutzt werden. Gleichzeitig müssen aber Wärmeverluste im Winter, Überhitzung im Sommer und Blendung am Arbeitsplatz vermieden werden. Dieses Problem kann mit gaschromen Fenstern technisch gelöst werden.
Gegenstand des Projektes sind Untersuchungen zum Bau, zur Optimierung und zur Erforschung von gaschromen Isolierglaseinheiten mit veränderlichem Licht- und Energietransmissionsvermögen. Ziel ist es, ein zuverlässig arbeitendes gaschromes System zu entwickeln und für den Einsatzzweck zu optimieren. Die Arbeiten umfassen den Einbau beschichteter Gläser in ein Isolierglaselement, die Herstellung eines Elektrolyseurs zur Gaserzeugung und den Anschluss des Elektrolyseurs über eine Pumpe sowie der Isolierglaselemente an ein Gasleitungssystem. Die Zuverlässigkeit des entwickelten Gesamtsystems wurde an einer Testfassade und mehreren Außenbewitterungstestständen überprüft. Dabei wurden jeweils Scheiben mit den Abmessungen 1,1m x 0,6m bzw. 0,9m x 0,6m eingesetzt.
Ergebnisse:
- Für einen kondensationsfreien Betrieb ist die Ergänzung eines Feuchtepuffers im Scheibenabstandshalter notwendig. Als bestes Material dafür eignete sich Zellulose.
- In der Dauerbelastung des Systems traten Schichtablösungen an Stellen mit Substratverunreinigungen auf. Eine gründliche Reinigung der Gläser ist für eine optimale Funktionalität notwendig.
- Untersuchungen hinsichtlich des Gasversorgungsystems ergaben, dass eine im Elektrolyseurgehäuse integrierte, neuartige Drehschieberpumpe mit Magnetkupplung am geeignetsten ist.
- Bei den Regelmechanismusanalysen erwies sich die Verwendung einer in Phosphorsäure getränkten Membran als Ionenleiter am günstigsten.
- Die Lebensdauer des Systems wird wesentlich durch die Einhaltung des Wasser-Sauerstoff-Gleichgewichts bestimmt.
