Zusammenfassung
Glasfassaden können durch die Transmission von Strahlung dazu beitragen, die Heizkosten in den Wintermonaten stark zu reduzieren. Dies setzt allerdings voraus, dass ihre Dämmeigenschaften gut sind. In den Sommermonaten kann dieser Effekt zur Überhitzung führen, was eine Kühlung der Räumlichkeiten notwendig macht. Sowohl eine Konstruktion mit als auch ohne Glasfassaden bedarf daher energieintensiven Maßnahmen (Heizung/Kühlung). Glasfassaden verbessern im Allgemeinen die Befindlichkeit der Gebäudenutzer und führen zu weiteren Energieeinsparungen durch den verminderten Bedarf an künstlicher Beleuchtung. Andererseits kann es zur Blendung durch Sonnenlicht am Arbeitsplatz kommen.
Ein Ansatz, um die genannten Hindernisse eines großflächigen Einsatzes von Glas als energieeffizientes Fassadenmaterial zu überwinden, ist die Entwicklung optisch aktiver Schichten. Anhand dieser können die Strahlungs- und Wärmeflüsse intelligent geregelt werden.
Besonders gute Perspektiven besitzen dabei gaschrome Schichten. Bei dieser Art von Verglasung besteht die optisch schaltbare Schicht aus Wolframoxid (WO3). Durch Zuführung von H2 in den Scheibenzwischenraum färbt sich diese blau. Die Durchsicht bleibt erhalten, die Transmission verringert sich jedoch deutlich. Entfärbt wird durch Überströmen der aktiven Schicht mit O2.
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) war hauptverantwortlich für Grundlagenuntersuchungen zum Färbeverhalten der gaschromen WO3-Schichten sowie zu alternativen Schichtaufbauten und zu farbneutralen W-Mo-Oxid-Mischschichten. Die Darstellung eines Gasversorgungs- und Erzeugungssystems war ein weiterer Schwerpunkt.
Ergebnisse:
- Unterschiedliche gaschrome Schichtsysteme wurden hergestellt und das beste herausgestellt. Anpassungen des Beschichtungsverfahrens auf großflächigere Substrate wurden vorgenommen.
- Ein Gaserzeugungssystem (Elektrolyseur) und ein Gasversorgungssystem (Elektrolyseur, Pumpe und Steuergerät) wurden entwickelt.