Inklusive Einbau vom Fachbetrieb
Intelligentes Glas verändert seine Eigenschaften im Betrieb, statt sie fest mitzubringen. Eine Scheibe wird auf Knopfdruck blickdicht, eine andere tönt sich bei Sonne von selbst ein. In Verkehrsflugzeugen ersetzt die Technik seit 2005 die Jalousie am Kabinenfenster.
Intelligentes Glas ist der Oberbegriff für Funktionsgläser, die nach dem Einbau gezielt oder selbstständig eine zusätzliche Aufgabe übernehmen. Je nach Technik reagiert die Verglasung auf einen Schalter, auf Wärme oder auf UV-Strahlung.
Die bekannteste Gruppe bilden schaltbare Gläser. Sie wechseln elektrisch gesteuert von klar zu blickdicht oder von hell zu getönt. Daneben gibt es passive Verglasungen, die ohne Bedienung auf ihre Umgebung reagieren oder mithilfe einer speziellen Beschichtung die Reinigung erleichtern.
Die Begriffe werden allerdings nicht einheitlich verwendet. Smart Glass und Smartglas dienen meist als Oberbegriff. Schaltbares Glas bezeichnet vor allem elektrisch steuerbare Varianten, während Privacy Glass gewöhnlich den Wechsel zwischen klar und blickdicht beschreibt.
Entscheidend ist deshalb die Technik in der Scheibe. Sie bestimmt, ob das Glas Sichtschutz bietet, Blendung und Sonnenwärme reduziert oder die Reinigung erleichtert. Davon hängt auch ab, ob die Verglasung einen Stromanschluss benötigt.
Vom Sicht- bis Sonnenschutz – schaltbar oder automatisch
PDLC-Glas trägt eine Folie mit Flüssigkristallen zwischen zwei Scheiben, also winzigen Kristallen, die einfallendes Licht streuen, solange keine Spannung anliegt. Ohne Strom wirkt die Verglasung wie Milchglas. Unter Spannung richten sich die Kristalle aus, die Scheibe wird klar, und der Wechsel dauert nur Millisekunden.
Empfehlenswert ist diese Bauart dort, wo Blicke zurückgehalten werden sollen und Tageslicht im Raum bleibt: im Bad mit Fenster zum Nachbarn, am Seitenteil neben der Haustür, an der Glaswand zum Besprechungsraum.
Elektrochromes Glas arbeitet mit einer hauchdünnen Schicht aus Wolframtrioxid im Aufbau, einem Metalloxid, das sich unter Spannung bläulich einfärbt. Drei bis fünf Volt genügen dafür. Anschließend hält die Verglasung ihren Zustand ohne weiteren Strom, die Durchsicht nach draußen bleibt erhalten und ein großer Teil der Sonnenwärme wird abgehalten.
Bei großflächigen Verglasungen hat diese Bauart besonderes Gewicht, etwa an einer Südfassade oder im Wintergarten, weil sie den g-Wert verändert, also den Anteil der Sonnenenergie, der in den Raum gelangt. Der Wechsel zwischen klar und getönt dauert rund zwanzig Minuten je Richtung und wird über eine Steuerung vorab ausgelöst.
Thermochromes Glas enthält eine Harzschicht mit Mikrokapseln, winzigen Kammern, die ihren Zustand ändern, sobald die Scheibe rund vierzig Grad erreicht. Die Verglasung dimmt sich dann selbst und hält bis zu 50% der Sonnenenergie zurück. Kühlt sie ab, wird sie wieder klar.
Sinnvoll ist diese Bauart an einer Wintergartenverglasung oder an einer Fassade, zu der keine Leitung geführt werden soll, weil sie ohne Stromanschluss und ohne Steuerung auskommt. Für Sichtschutz eignet sich PDLC-Glas besser, weil sich der blickdichte Zustand dort gezielt auslösen lässt.
Photochromes Glas trägt eine Beschichtung, die auf die Intensität der UV-Strahlung reagiert und die Scheibe entsprechend abdunkelt. Das Prinzip kennen viele von selbsttönenden Brillengläsern. Bei bedecktem Himmel hellt die Verglasung wieder auf.
Am Gebäude wird diese Bauart meist als nachrüstbare Folie auf vorhandene Scheiben aufgebracht, etwa an einer bestehenden Fensterfront nach Süden. Soll sich die Tönung gezielt auslösen lassen, kommt es vor allem auf eine steuerbare Bauart an, also auf elektrochromes Glas. Welche Ausführung für Ihre Fenster infrage kommt, klären wir im kostenlosen Beratungsgespräch.
Seit 2005 in der Luft
Im Flugzeug
Bei der Boeing 787 ersetzten elektrochrome Scheiben erstmals die Jalousien am Kabinenfenster. Die Crew steuert sie zentral, am Sitzplatz bleibt die Tönung anpassbar. 2015 folgte eine zehnfach dunklere Generation. Im Airbus A350 verdunkelt die dritte Generation vollständig.
Auf der Schiene
Im Zug
Im ICE 3 trennt eine Scheibe aus Flüssigkristallglas die Lounge vom Führerstand und wird auf Knopfdruck blickdicht. Die Kabinenbahn in Singapur schaltet ihre Seitenfenster automatisch um, sobald die Strecke dicht an Wohnhäusern entlangführt.
Im Gebäude
Hotel und Büro
In Hotelzimmern trennt häufig nur eine Glaswand das Bad vom Schlafraum, die sich vor dem Duschen blickdicht schalten lässt. Im Büro übernimmt dieselbe Technik die Trennwand zum Besprechungsraum. Im getrübten Zustand dient die Scheibe zusätzlich als Projektionsfläche.
AUSBLICK
Die nächste Stufe der Entwicklung sind Verglasungen, die selbst Strom erzeugen. Unter dem Begriff gebäudeintegrierte Photovoltaik, also Solarzellen direkt im Glasaufbau, gibt es bereits Elemente für Fenster, Fassaden und Glasdächer, teils transparent, teils opak. Ein System verbindet die Solarzellen zusätzlich mit lernfähigen Sensoren in der Fassade.
Ein Wohnhaus in Berlin zeigt seit 2011, was damit erreichbar ist. Seine Photovoltaik-Glasfassade liefert genug Strom für eine vierköpfige Familie samt zwei Elektroautos.
In der Forschung dreht sich alles um die Frage, wie die Scheibe dabei klar bleibt. Ein europäisches Projekt erreicht 12,3 Prozent Wirkungsgrad bei 30 Prozent Transparenz. Ein Team der Universität Nanjing lenkt das Licht über eine Flüssigkristallfolie zur Glaskante, wo schmale Solarstreifen einlaminiert sind. Grätzel-Zellen ahmen mit Titandioxid und einem Farbstoff die Photosynthese nach, woraus farbige Glaselemente entstehen, die Energie liefern.
Im Wohnbau haben sich bislang vor allem halbtransparente Solarmodule für Terrassenüberdachungen und Carports etabliert.
Selbstreinigende Beschichtungen und integrierte Displays
An Fensterflächen, die von außen schwer zu erreichen sind, hilft selbstreinigendes Glas dabei, den Putzaufwand gering zu halten. Unter UV-Licht zersetzt die mineralische Beschichtung organischen Schmutz auf der Scheibe. Weil die Oberfläche zugleich wasserliebend ist, bildet Regen dort keine Tropfen, sondern läuft als geschlossener Film ab und nimmt die Reste mit.
Einen Schritt weiter führt ein Fenster, in dessen Doppelverglasung ein Flüssigkristallbildschirm einlaminiert ist, geschützt zwischen den Scheiben und mit eigener Funkschnittstelle. Aus der Fensterfläche wird damit eine Leinwand für Filme oder ein Rezept über der Arbeitsplatte.
Serienreif oder noch in Entwicklung
Mehrere Technologien sind bereits erhältlich. PDLC-Glas und elektrochrome Verglasungen werden in Serie gefertigt, thermochrome und photochrome Varianten als Glas oder Nachrüstfolie angeboten. Gebäudeintegrierte Photovoltaik kommt vor allem im Objektbau zum Einsatz. Im Einfamilienhaus findet sie sich bislang hauptsächlich an Terrassenüberdachungen.
Wenn Sie eine Verglasung mit intelligentem Glas planen, sind Sie bei ecowindow an der richtigen Stelle. Im kostenlosen Beratungsgespräch legen wir gemeinsam fest, welche Bauart und welcher Glasaufbau zu Ihrem Gebäude passen. Den Ausbau des alten Elements und die Entsorgung übernehmen unsere ecowindow-Monteure.
Grätzel-Zellen, Kantenkonzentratoren und Fassaden mit lernfähiger Sensorik werden bislang in Laboren und Pilotprojekten erprobt. Die dort gemessenen Werte lassen sich nicht direkt auf eingebaute Fenster übertragen.
Bei serienreifen Bauarten hängt die Lebensdauer von Einbaulage und Glasaufbau ab. Für PDLC nennen Hersteller im Innenbereich mehr als fünfzehn Jahre, bei Außenfenstern rund fünf. Im Isolierglas mit Wärmeschutzbeschichtung und gasgefülltem Scheibenzwischenraum ist die Funktionsschicht besser geschützt und kann entsprechend länger halten.
Was ist intelligentes Glas?
Intelligentes Glas ist der Oberbegriff für Verglasungen, die ihre Eigenschaften im eingebauten Zustand verändern. Dazu zählen schaltbare Scheiben, die auf Knopfdruck von klar auf blickdicht oder getönt wechseln, und Verglasungen, die von selbst auf Wärme oder UV-Strahlung reagieren. Auch selbstreinigendes Glas gehört in diese Gruppe. Smart Glas und schaltbares Glas bezeichnen jeweils einen Teil davon.
Verdunkelt schaltbares Glas den Raum?
Das hängt von der Technologie ab. PDLC-Glas wird milchig und hält damit Blicke zurück, das Tageslicht bleibt dabei fast vollständig im Raum, rund 72 statt 80 Prozent Lichtdurchlass. Elektrochromes Glas tönt sich dagegen wirklich ein und senkt Licht- und Wärmeeintrag. Für einen abgedunkelten Schlafraum eignet sich ein Rollladen.
Ist intelligentes Glas ohne Strom durchsichtig oder milchig?
Im Grundaufbau von PDLC ist die Scheibe ohne Spannung milchig und wird erst unter Strom klar. Für Fenster, die überwiegend klar genutzt werden, gibt es die umgekehrte Variante, im Handel als PNLC oder Reverse bezeichnet: stromlos klar, blickdicht erst bei Aktivierung. Der Verbrauch liegt je nach Aufbau bei etwa drei bis sieben Watt pro Quadratmeter im geschalteten Zustand. Elektrochromes Glas braucht Strom nur für den Wechsel.
Was ist der Unterschied zwischen schaltbarer Folie und schaltbarem Glas?
Die Technik dahinter ist dieselbe, der Unterschied liegt im Aufbau. Beim Glas ist die Folie zwischen zwei Scheiben laminiert und dadurch vor Kratzern und UV-Strahlung geschützt. Die aufgeklebte Variante ist günstiger und kommt ohne Fenstertausch aus, bei ihr verdienen UV-Beständigkeit und Lebensdauer Aufmerksamkeit.
Wie lange hält schaltbares Glas im Außenfenster?
Hersteller nennen für den Innenbereich über fünfzehn Jahre und für den Außenbereich rund fünf. Der Unterschied entsteht durch UV-Belastung und Temperaturwechsel an der Fassade. Ein Aufbau im Isolierglas mit Wärmeschutzbeschichtung verlängert die Zeit. Für Innentüren, Trennwände und Bäder ist die Einbaulage dabei weniger kritisch als am Außenfenster.
Bekomme ich intelligentes Glas bei ecowindow?
Ja. Schaltbare und selbsttönende Verglasungen planen wir gemeinsam mit Ihnen und bauen sie bundesweit mit unseren Monteuren ein. Sinnvoll sind sie überall dort, wo ein Vorhang oder ein Rollladen nicht weiterhilft, etwa an Glaswänden, an Seitenteilen neben der Haustür oder im Bad mit Fenster zum Nachbarn. Welche Bauart zu Ihrem Gebäude passt, klären wir im kostenlosen Beratungsgespräch.
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Wir beraten Sie zur passenden Verglasung, planen Glasaufbau und Steuerung und liefern Ihre Fenster nach Maß. Den fachgerechten Einbau übernehmen unsere Monteure bundesweit.
