Fraunhofer-Institut gibt sich Skywalk mit schaltbarem Sonnenschutzglas

(29.7.2009) Entwicklung und Verbesserung von Oberflächen für neue, marktgerechte Produkte - daran arbeitet das Fraunhofer Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST. Jetzt statteten die Forscher aus Braunschweig die Verbindungsbrücke zu einem neuen Erweiterungsbau mit 35 m² schaltbarem Sonnenschutzglas aus - gleichzeitig ausgeführt als absturzsichernde Verglasung (siehe Google-Maps, ggfl. nur im Google-Earth-/3D-Modus sichtbar). Die blaue Einfärbung des Glases lässt sich per Knopfdruck in fünf Stufen steuern - und damit der Licht- und Energieeintrag variieren. "Moderne Dünnschicht-Technologie präsentieren wir gern. Außerdem leistet das Hightech-Glas einen Beitrag zum Klimaschutz", stellt der Leiter des Fraunhofer IST, Prof. Günter Bräuer fest.

Gesamtansicht

Annähernd 4.000 m² neue Labor- und Büroflächen entstanden durch den Erweiterungsbau des Fraunhofer IST. Im Sommer 2009 nimmt dort die Abteilung "Tribologie" des Institutes die Arbeit an der Reinigung, Vorbehandlung und Beschichtung von Werkstücken auf. Auch das Institut für Oberflächentechnik (IOT) der Technischen Universität Braunschweig zieht ein. Der Weg in den Neubau führt über eine rund 18 Meter lange und 1,5 Meter breite Brücke. "Der Skywalk ist das verbindende Element zwischen altem und neuem Institutsteil und weist so sichtbar den Weg in die Zukunft", erläutert Prof. Bräuer (Bild).

Variables Sonnenschutzglas durch Spezial-Beschichtung

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Die Fassaden der Brücke wurden beidseitig verglast und sind nach Süden und Norden ausgerichtet. Bei Sonne würde sich der Durchgang bereits ab Mittag stark aufheizen, besonders im Sommer wäre dieses eine Belastung für die Mitarbeiter. Das verhindert jetzt das schaltbare Sonnenschutzglas EControl durch den so genannten elektrochromen Effekt: Das Glas besteht im Kern aus einer Verbundglasscheibe mit einer innenliegenden leitfähigen Polymerfolie mit nanostrukturierter Beschichtung. Wird über die elektronische Steuerung eine (elektrische) Spannung von wenigen Volt angelegt, ändert sich der Zustand durch den Ionenaustausch und die Folie färbt sich blau. Diese Reaktion lässt sich auch in die andere Richtung auslösen und die Scheibe ist wieder entfärbt. So lassen sich Licht- und Energiedurchlässigkeit je nach Bedarf und Wetterlage regulieren.

EControl-Geschäftsführer Dr. Hartmut Wittkopf: "Der Lichttransmissionsgrad [t_L] variiert zwischen 50 und 15 Prozent. Dieses wirkt sich auch auf den Wärmeeintrag aus. Der Gesamtenergiedurchlassgrad (g) liegt zwischen 38 und 12 Prozent." An der Außenseite der Verglasung können Temperaturen bis 70 Grad Celsius auftreten. Davon ist drinnen jedoch wenig zu spüren. An der Innenseite einer voll eingefärbten Scheibe ist es mit etwa 25 bis 30 Grad Celsius vergleichsweise kühl. Das spart teure Klimatisierungskosten. Zudem fallen keine Wartungsarbeiten wie bei außen liegenden Beschattungsanlagen an. Gegenüber herkömmlicher Sonnenschutzverglasung lässt sich mit EControl außerdem die Wintersonne für die Erwärmung des Raumes besser nutzen.

Die leitfähige Polymerfolie verfärbt sich blau, wenn eine elektrische Spannung von drei Volt angelegt wird.

Sonnenschutz und Sicherheit

Auf der Südseite der Brücke sorgen 22 große Scheiben (1.192 x 1.630 mm) und 11 kleinere Gläser (1.192 x 480 mm) ganzjährig für Sonnenschutz bei stets freier Sicht. Jeweils die Hälfte der Scheiben lässt sich entlang des Durchgangs über je ein Steuergerät in fünf Stufen schalten. Wenn die Gläser an die Gebäudeleittechnik angeschlossen sind, kann auch stufenlos geschaltet werden - Alternative vor allem für große Industrie- und Bürofassaden.

EControl-Glas passt in alle herkömmlichen Rahmenprofile und eignet sich auch für Überkopfverglasungen. Es lässt sich kombinieren ...

• mit einer hochwertigen Wärmeschutzbeschichtung (Ug-Wert 1,1 W/m²K),
• als Dreifach-Isolierglas (Ug-Wert 0,5 W/m²K) und
• als Verbundsicherheitsglas (VSG).

Auf der Verbindungsbrücke ist ein absturzsicherndes Sicherheitsglas vorgeschrieben. Das elektrochrome Verbundglas wurde dazu im VSG-Aufbau ausgeführt. Die Tragfähigkeit ist abgestimmt auf die beiden Scheibengrößen: Kategorie A (900 mm Fallhöhe) und Kategorie C (450 mm Fallhöhe).

Weitere Informationen zum schaltbaren Sonnenschutzglas EControl können per E-Mail an EControl angefordert werden und siehe zudem auch Beitrag "EControl-Glas in XXL und auf Papier" vom 25.9.2008.