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Variable Sonnenschutzverglasung - Elektrochrome Fenster in der Freibewitterung

Jödicke, Dirk

Bei Fenstern bewirkt der elektrochrome Effekt die Änderung des optischen Transmissionsspektrums in Abhängigkeit eines externen elektrischen Signals. Die Struktur des elektrochromes Glases ist vergleichbar mit Verbundglasscheiben, die sich aus zwei TCO-beschichteten Gläsern zusammensetzt (TCO = transparent conductive oxide, z.B. fluor-dotiertes Zinnoxid, K-Glas oder TEC-Glas), die mit WO3 bzw. einem Mischoxid beschichtet sind und über eine Lithium-ionenleitfähige Polymerfolie miteinander verbunden sind. Anwendungen von elektrochromen Verglasungen bei zentraleuropäischen klimatischen Bedingungen machen den Einsatz von Isolierglas als Wärmeschutzglasverglasung zwingend notwendig. Um beste Eigenschaften der Verglasung zu erzielen, wird das EC-Laminat mit einer dritten Glastafel kombiniert, die mit einer low-e-Schicht versehen ist, wobei diese Schicht zum luft- oder gasgefüllten Zwischenraum gerichtet ist. Die Isolierglaseinheit wird in Gebäuden so installiert, dass das EC-Laminat außen und die low-e-beschichtete Tafel innen ist. Abstandhalter und Randversiegelungsmaterialien können wie bei herkömmlichen Isoliergläsern eingesetzt werden. Die Licht- und Energiewerte einer elektrochromen Verglasung können durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die EC-Einheit variiert werden. Die Werte hängen aber auch von der Art der inneren Scheibe der Isolierglaseinheit ab. Eine Lichtmodulation von 3,3 und eine Energiemodulation von 3,0 gibt bemerkenswerten Raum für die Optimierung der Beleuchtung, Klimaanlage und Heizenergie in Gebäuden. Die Entwicklung einer robusten elektronischen Steuerungseinheit ist wesentlich, um das elektrochrome System lauffähig für die Anwendung als variables Sonnenschutzglas zu machen. Lebensdauer und Eigenschaften einer EC-Verglasung hängen wesentlich von der Stabilität und Zuverlässigkeit der Steuerungselektronik ab. Parallel zu den Laboruntersuchungen wurden Freilandversuche durchgeführt, um Aussagen aus der Freibewitterung zu erhalten. Ein Überblick über die noch laufenden Versuche wird gegeben.