Sonnenfinsternis auf Knopfdruck - Gaschrome Fenster als moderner Sonnenschutz

(22.6.2001) Eine Idee des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE läuft demnächst bei der Firma Interpane vom Band: Isoliergläser, die auf Knopfdruck abdunkeln. Statt herkömmlicher, mechanischer Jalousien wird der Sonnen- und Blendschutz der Zukunft auf einem wartungsfreien elektrochemischen Vorgang beruhen, der die Durchsichtigkeit des Fensters stufenlos ändert. Bald wird das Produkt auch über den Fachhandel erhältlich sein.

Wenn im Herbst 2001 die Pilotfertigung gaschromer Scheiben bei Interpane in Lauenförde aufgebaut wird, hat Wolfgang Graf, Projektleiter am Fraunhofer ISE, Grund zum Feiern. "Wir haben diese Technik in der Rekordzeit von rund 1½ Jahren bis zur Fertigungsreife entwickelt. Das war nur möglich, weil wir im Institut alles aus einer Hand bieten können: Grundlagenforschung, Systemtechnik, Marketing und den direkten Kontakt zum Architekten als zukünftigem Nutzer." Die Glaselemente der Pilotproduktion sind für Demonstrationsprojekte in großflächigen Fassaden bestimmt. Neben technischen Detailfragen interessiert die Forscher besonders die Rückmeldung der Nutzer.

Was ist der Vorteil von Verglasungen, die auf Knopfdruck abdunkeln können? Wenn wenig Sonne scheint, wird das Licht mit offenen Armen empfangen und kann sein wärmendes und erhellendes Werk tun. Im Sommer, wenn vor allem in Bürogebäuden Überhitzung droht, dunkelt man das Fenster mit einem Knopfdruck soweit ab, dass man einerseits genug Licht, andererseits aber nicht zuviel Wärme im Raum hat. So nutzt man Sonnenenergie und Tageslicht optimal und braucht doch oft keine Klimaanlage.

Ein weiterer Nutzen: Architekten können die Außenhülle freier gestalten und müssen nicht so sehr auf den Wärmeeintrag achten. Sie brauchen auch keine aufwändigen Sonnenschutzanlagen mehr, die das Erscheinungsbild beeinflussen und wartungsintensiv sind.

Die möglichen Anwendungen sind vielfältig: Fenster, Fassaden, Brüstungen, Fahrzeugverglasung. Innenverglasungen sind eine weitere Anwendungssparte. So schirmen schaltbare Sichtschutzwände in einem Großraumbüro nach Wunsch vertrauliche Besprechungen ab oder fördern Kommunikation mit voller Durchsicht.

Besonders pfiffig ist der technische Hintergrund der "gaschromen" Verglasung: Letztlich ist Wasserstoff für die zwischen 1 und 75% stufenlos änderbare Transmission verantwortlich. Die Innenseite der Isolierverglasung ist mit Wolframoxid (WO3) beschichtet. Dieser unsichtbare Belag färbt sich dunkelblau ein, wenn er mit geringsten Mengen Wasserstoff in Verbindung kommt. Er entfärbt sich im Kontakt mit Sauerstoff.

Wie kommt der Wasserstoff ins Fenster? Ganz einfach: Im Brüstungsbereich des Fensters verborgen sitzen ein kleiner Elektrolyseur und eine Pumpe, die in einem geschlossenen Gaskreislauf für die gewünschte Mischung sorgen. Nach dem Einbau sind die Fenster für 20 Jahre und mehr wartungsfrei."Der Nutzer merkt von der Technik nichts.", erläutert Graf und fügt hinzu: "Die Beimischung von Wasserstoff ist so gering, dass selbst bei Zerstörung des Fensters keine Gefahr besteht."

Der visuelle Eindruck beim Schalten ist faszinierend: Wie bei einer Sonnenfinsternis ändert sich in wenigen Minuten die Helligkeit gleichmäßig und lautlos. So kann jeder seinen Arbeitsplatz komfortabel und individuell an das Wetter anpassen.