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Verbundgläser                                      Zurück

 

Verbundsicherheitsglas

Beim Verbundsicherheitsglas werden zwei oder mehr übereinanderliegende Scheiben miteinander verbunden, bzw. laminiert. 

Erfindung und geschichtliche Entwicklung des VSG

Ein französischer Chemiker (Edouard Benedictus) entdeckte im Jahr 1903 das Verbundsicherheitsglas durch einen Zufall: in seinem Labor fiel eine Flasche von einem hohen Regal herunter, zerbrach aber nicht. Als er kurz darauf einen an sich harmlosen Autounfall beobachtete, bei dem einer Frau die Halsschlagader von den Splittern der Windschutzscheibe durchgeschnitten wurde, erinnerte er sich an diese Flasche und stellte bei einer Untersuchung fest, daß sich Nitrocellulose darin befunden hatte. Diese Substanz hatte nach dem Verdunsten einen an der Glaswand haftenden Film erzeugt. Dieser Film hielt die Scherben der Flasche zusammen.  Heute besteht Verbund-Sicherheitsglas aus mindestens zwei Glasscheiben, die eine Kunststoffzwischenschicht zusammenklebt. Wenn solche Gläser zerbrechen, hält die Klebeschicht die Splitter fest. Neben der Anwendung im Baubereich verwendet man solche Gläser vor allem für die Frontscheiben von Kraftfahrzeugen, sowie für die Scheiben von Eisenbahnwaggons. Die klebende Zwischenschicht verstärkt zwar die sonst geringe Zugfestigkeit des Glases erheblich, darf aber die Durchsichtigkeit nicht beeinträchtigen. Das anfangs verwendete Celluloid, direkt auf das Glas gegossen, vergilbte und bildetet Blasen. Mit den nach dem zweiten Weltkrieg entwickelten Kunststoffen konnte man Klebefolien herstellen, die elastische, splitterbindende und klare Verbindungen ergeben.

Verbundsicherheitsgläser im Fahrzeugbau:

Für ein Auto werden bis zu 6m2 Glas verarbeitet, 1,2m2 allein für die Frontscheibe. Die Windschutzscheiben der Fahrzeuge bestehen heute üblicherweise aus zwei Scheiben, die mit einer hochwärmebeständigen Kunststoffolie (PVB, Polyvinylbutyral) verklebt sind.  Die äußere Scheibe ist dicker (2,1-2,6mm) und grünlich, während die innere dünner (1,5-2,1mm) und blank ist. Beide Scheiben werden miteinander vorbereitet, gemeinsam gebogen und schließlich verklebt. Der Prozeß läuft weitgehend automatisch ab, lediglich das Einlegen der Folie erfolgt von Hand. Zudem werden die Glasscheiben im Auto seit den 1970er Jahren nicht mehr mit einer Gummidichtung in die Karosserie eingehängt, sondern eingeklebt. Hiermit können die Glasflächen, der Windschutz - und der Heckscheibe in die Stabilitätsberechnungen der Karosserie mit einbezogen werden: weniger Blech ist erforderlich, die Rundumsicht wird spürbar verbessert.

Eigenschaften von Verbundsicherheitsglas

VSG Vergleich ESG - VSGVerbundsicherheitsglas ist ein splitterbindendes Glas. Das bedeutet, beim Bruch einer VSG- Scheibe haften die Bruchstücke an der Zwischenschicht. Somit können sich keine scharfkantigen Glassplitter lösen. Dies stellt eine erhebliche Minderung der Verletzungsgefahr dar.  Die zähelastische Zwischenschicht (Folie oder Gießharz) erschwert zusätzlich das Durchdringen des Gesamtglaselementes, so daß auch die aktive Sicherheit deutlich erhöht wird. Je nach Aufbau kann das von einbruch- bis durchschußhemmend sein. VSG zeichnet sich gegenüber ESG durch einen wesentlichen Vorteil aus: Beim Glasbruch löst sich die ESG- Scheibe in kleine Glaskrümmel auf. Im Regelfall fällt die Scheibe in sich zusammen. In der Folge bietet ESG keinerlei Schutzwirkung mehr, weder vor Einbruch noch für Leib und Leben. Beim VSG bleibt dagegen beim Glasbruch die raumabschließende Wirkung großteils erhalten. Somit ist gewährleistet, daß VSG auch nach teilweiser Zerstörung noch ausreichend Schutz bietet. Kombinationen von mehreren Scheiben und verschieden dicken PVB-Folien geben der Einheit je nach Aufbau zusätzlich, falls erforderlich eine verbesserte Beschuß- und Einbruchhemmung. Die eingarbeitete Folie ist in der Regel durchsichtig, die "glasübliche" Durchsicht kann je nach Dicke und Anzahl der Folien geringfügig beeinträchtigt werden. Besonders mit zunehmender Glasdicke verändert sich die Eigenfarbe der VSG-Einheit, meistens wird dann ein Grün- bzw. Gelbstich sichtbar.

Herstellung von Verbundsicherheitsglas

Bei der Herstellung von Verbundsicherheitsglas werden zwei oder mehr übereinanderliegende Floatscheiben durch eine oder mehrere hochelastische Folien (Polyvinylbutyral, (PVB)) bzw. durch Gießharzschichten (wird später erläutert) verbunden.    Als kostengünstige Alternative wird neuerdings ein neu patentiertes Verfahren mit erheblich geringerem Energieaufwand unter Verwendung einer modifizierten PVB- Folie angeboten. Bei diesem Verfahren sollen weder ein Autoklav, noch der Vorverbundofen mit den Walzenstuhlungen für die Evakuierung und Verpressung notwendig sein.  Einfachverbund- und sogar Mehrfachverbundgläser bis zu einem Format von 2,55 x 3,21m können im Takt von 100 bis 120 Sekunden hergestellt werden. Die Temperatur, die notwendig ist, um die Scheiben mit der PVB-Folie zu verbinden, erzeugt ein elektrisch oder gasbeheizter druckloser Umluftofen. Neben den VSG-Scheiben mit PVB- Folien gibt es heute Scheiben mit Gießharzverbund.  Die wesentliche Funktion für den Gießharzverbund liegt in der Erhöhung der Schalldämmung. Dies ist bedingt durch die Elastizität des Scheibenverbundes. Der Gießharzverbund wird auch für dickere Einlagen, z.B. bei Photovoltaik-Modulen herangezogen. Gestalterisch bietet das Gießharz eine Vielzahl von Möglichkeiten: Es kann vollständig oder partiell mit einer oder mehreren Farben coloriert oder mit Folien, Japanpapier, aber auch anderen Materialien durchzogen werden.

Bei konventionell laminiertem Glas wird ein PVB-Film als Bindeschicht verwendet. Dieser ist jedoch produktionstechnisch auf eine maximale Breite der Folie beschränkt. Mit der Gießharztechnologie sind dagegen Scheibengrößen bis zu 3 x 8 m möglich. Kaltlaminatverfahren:Das von einer britischen Firma (Unilam Ltd.) entwickelte Kaltlaminier-Verfahren, mit dem einfaches Glas wirtschaftlich zu Mehrscheiben-Sicherheitsglas verarbeitet werden kann, wird mittlerweile in über 47 Ländern vertrieben. Das Verfahren erlaubt Klein-und Großbetrieben, eine breite Palette an Sicherheits-, Schallschutz- und Dekorgläsern in nahezu allen Größen und Farben herzustellen, einschließlich kugelsicheren und Panzergläsern, opaken, transparenten und gemischt farbigen Gläsern. Als Ausgangsmaterial kommen alle verfügbaren Glastypen in Frage.

Die heutigen Herstellungstechnologien ermöglichen nicht nur den Verbund von mehreren Floatglasscheiben, sondern auch den Verbund von gezogenem Flachglas, Gußglas (sogar bestimmten Ornamentgläsern), ESG, sowie verschiedenen sonstigen Flachgläsern (Drahtspiegelglas, Sonnenschutzgläsern, etc.)  Das Glas farblos oder gefärbt, transparent, transluzent, opak, beschichtet oder oberflächenbehandelt.FolienzwischenschichtPVB-Ebenso kann die Polyvinylbutyral (PVB)- Folie farblos oder gefärbt, transparent, transluzent oder opak sein. 

Gegenüber dem sehr teuren Durchfärben von Glas bildet Laminatglas eine sehr kostengünstige Alternative für farbiges Glas. Es werden eine oder mehrere Farbfolien aus PVB zwischen die Glasscheiben gespannt. Gewisse Hersteller (VEGLA) bieten über 500 Farbtöne an, durch deren Überlagerung eine fast unbegrenzte Zahl von Farbnuancen erzielt werden kann.  Als bedruckbare Ergänzung zur PVB-FolieWeiters gibt es die Möglichkeit eine Polyvinylfolie (PE) zwischen zwei PVB Folien einzuspannen. Diese bildet dann in diesem Verbund das Laminat für die Herstellung von Verbundsicherheitsgläsern. Diese Folie hat den Vorteil, daß sie in jeder gewünschten Weise bedruckt werden kann. Gegenüber dem direkten Bedrucken des Glases liegt der Vorteil dieser Technik in der Bildschärfe des Dekors.  Auf Basis dieses Verfahrens wurde eine spezielle Verbundglasserie entwickelt . Im Standardprogramm werden acht Druck- und vier transparente Hologrammvorlagen angeboten. 

Sicherheit im Vergleich: Gießharz oder FolienzwischenschichtVSG-Scheiben mit Gießharzverbund werden gelegentlich bei einem geforderten Nachweis der Eigenschaften der Zwischenschichten ausgeschlossen. Auch für die Reißfestigkeit bzw. der Bruchdehnung für Folienzwischenschichten werden gelegentlich Nachweise verlangt.  Die Ausführung mit der Folienzwischenschicht hat den Vorteil der besseren Prüfbarkeit. Schon die Zwischenschicht allein kann auf ihre Reißfestigkeit, Bruchdehnung, aber auch auf ihr Verhalten unter längerer Belastung (Resttragfähigkeit, Langzeitverhalten) untersucht und geprüft werden, noch bevor der Verbund hergestellt wird. Dies kann, sollten Prüfzeugnisse (z.B. beispielsweise bei öffentl. Bauaufgaben) erforderlich sein, eine klare Entscheidung zugunsten der Folienzwischenschicht herbeiführen.

Weiterverarbeitung von VSG-Scheiben

Selbstverständlich ist die Weiterverarbeitung dieser VSG-Scheiben zu Isolierglas, beschichtetem Wärmefunktionsglas, Schallschutzverglasungen, oder auch Sicherheitsgläsern im Objekt- und Personenschutz, etc. möglich.  Soferne nicht vorgespannte Gläser in der Verbundglaseinheit Verwendung finden, ist VSG normal bearbeitbar. Verbundgläser mit mehr als zwei Schichten kann mit dem normalen Glasschneider nicht mehr geschnitten werden, sondern muß gesägt werden.

Verbundsicherheitsglas im Objekt und Personenschutz

Drei Möglichkeiten haben sich in diesem Zusammenhang bewährt: zweischeibiges VSG in unterschiedlichen Dicken mit verstärkter PVB-Folie  drei- oder mehrscheibiges VSG in unterschiedlichen Dicken mit PVB-Standardfolie  drei- oder mehrscheibiges VSG in unterschiedlichen Dicken mit verstärkter PVB-Folie  Neben angriffshemmenden Eigenschaften der Verbundsicherheitsgläser bieten Kombinationen mit Alarmschleife in Verbindung mit Warnsystemen zusätzliche Abschreckung und damit mehr Sicherheit.

Funktionszwischenschichten bei Verbundgläsern

Vielversprechend ist zur Zeit die Entwicklung von Funktionsschichten, die für den Licht- und Wärmeschutz eingesetzt werden können: winkelabhängig-selektive oder lichtumlenkende Schichten sowie aktiv veränderbare Schichten, die mit thermotropen oder thermochromen Substanzen sowie mit Flüssigkristallen oder elektrochromen Materialien funktionieren.

Winkelabhängige selektive Schichten

Winkelabhängig selektive Schichten sind lichtdurchlässige Folien, welche die Lichtstrahlen nur bei einem bestimmten Winkeleinfall zerstreuen und damit undurchsichtig werden.  Im Prinzip bestehen sie aus einer mikroskopischen Lammellenstruktur, die in einer dünnen ( 0,28mm) Polymerfolie durch Polymerisation, meistens UV-Bestrahlung hervorgerufen wird. Beim Belichtungsvorgang während der Herstellung können verschiedene Winkel eingestellt oder Teilbelichtungen durchgeführt werden. Auf dem Markt sind Produkte mit drei Winkeleinstellungen (Maximalgröße von 2,40 x 1,80m) erhältlich die beim Sichtschutz zum Einsatz kommen .

Schichten mit holografisch-optischen Elementen (HOE)

Eine weitere Maßnahme zur Kontrolle der einfallenden Sonnenstrahlung bieten holographisch-optische Elemente (HOE)  Durch den physikalischen Effekt der Beugung ermöglichen sie verschiedene Varianten der Lichtlenkung, vergleichbar derjenigen von Spiegeln, Linsen, Prismen und anderen optischen Elementen. Die HOE sind Aufzeichnungen von Interferenzmustern, die durch Laserlicht auf einem hochauflösenden photographischen Film erzeugt werden, welcher dann in eine Verbundglaskonstruktion eingebettet wird. Das Beugungsgitter bewirkt die Lichtumlenkung, welche nur für den eingestellten Einfallswinkel erfolgt, was bedeutet, daß die Hologramme dem Lichteinfall nachgeführt werden müssen. Aus herstellungstechnischen Gründen werden derzeit die einzelnen kleinformatigen 8 x 8 cm großen Hologramme zuerst im Taktverfahren auf 1 x 2 m großen Film belichtet, welcher danach belichtet wird. Der Einsatz von HOE in der Fassade wurde bisher durch die unzureichende UV-Stabilität vermindert. Durch ein neues Produktionsverfahren scheint dieses Problem nun gelöst. Hinsichtlich einer vollautomatischen Serienproduktion sind einige Fortschritte zu verzeichnen, insbesonders was die Herstellung von großformatigen Masterhologrammen anbelangt. Sofern die lichtempfindliche Schicht nicht direkt auf Glas aufgebracht wurde, ist das Endprodukt eine Folie, die zum Schutz vor Feuchtigkeit und Verschmutzung zwischen zwei Glasscheiben eingebettet werden muß. In der Architektur können holographisch-optische Elemente für folgende Aufgaben eingesetzt werden: Lichtumlenkung,  Verschattung und Ausblendung  Displayholografie (s. Kreditkarten)

Temperaturabhängige Schichten/Thermotrope u. Thermochrome SchichtenEs handelt sich dabei um Schichten, die bei Temperaturwechsel, den Strahlungsdurchgang durch reversible physikalische Veränderungen automatisch steuern können.  Diese Technologie steht noch in der Entwicklung, es gibt bereits erste Prototypen, ein marktreifes Produkt ist vielleicht in  Jahren zu erwarten.

Ein selbstregelnder Überhitzungsschutz für Fenster und Fassaden, der bei niedrigen Außentemperaturen Sonnenlicht und damit Wärme durchläßt, bei höheren Temperaturen aber reflektiert, wird derzeit am Fraunhofer-lSE entwickelt.  Dabei werden thermotrope Schichten in Form eines dünnen Films zwischen Folien oder Gläsern aufgebracht. Sie sollen vor allem im Sommer ohne Installation aufwendiger Abschattungssysteme vor Überhitzung schützen.Thermotrope Schichten wirken über den ganzen Spektralbereich und gehen bei steigender Temperatur vom klaren und lichtdurchlässigen zum opaken und lichtstreuenden Zustand über. Das Grundmaterial besteht aus zwei Komponenten mit unterschiedlichem Brechungsindex, zum Beispiel  aus Wasser und einem Kunststoff (Hydrogel) oder aus zwei verschiedenen Kunststoffen (Polymerblend). Bei niedrigen Temperaturen ist die Mischung homogen und transparent, weist eine hohe Transmission auf.  Bei höheren Temperaturen (dieser Bereich ist in bestimmten Grenzen einstellbar) ändern die Polymere ihre Konfiguration- von gestreckten Ketten hin zu zusammengeklumpten Kügelchen, es tritt somit eine Entmischung auf, die eine Lichstreuung verursachen, ein Großteil des Lichts wird diffus reflektiert, die Schicht trübt sich weiß ein und damit wird auch die Durchsicht verhindert. Die Veränderung vom transmittierenden zum streuenden Zustand ist reversibel.  Typische Werte im sichtbaren Bereich bewegen sich zwischen 0,80 - 0,90 und 0,10 - 0,50 und die Gesamttransmission zwischen 0,80 - 0,90 und 0,05 -0,40. Thermotrope Schichten eignen sich für Fassaden und Überkopfverglasungen bei denen die fehlende Durchsicht im "geschalteten" Zustand nicht von Nachteil ist. Beim Erwärmen verändern thermochrome Schichten die Strahlungstransmission hauptsächlich im nahen IR-Bereich ,  so daß sie im metallischen Zustand (das ist bei höherer Temperatur) als niedrig emmisive Schichten eingesetzt werden können, um die langwellige Sonnenstrahlung oder die Wärmeverluste durch Emmisivität zu dämmen.  Dafür eignen sich sogenannte Übergangsoxide, zum Beispiel Vanadiumoxid (VO2). Unterhalb einer bestimmten Temperatur ist das Material halbleitend oder dielektrisch mit geringer Absorption im IR-Bereich (d.h. bei niedrigen Temperaturen dringt die wärmebringende Strahlung (IR) durch, darüber (bei höheren Temperaturen) tritt das metallische , IR-reflektierende Verhalten ein. Verschiedene Forschungen laufen in diese Richtung, Experimente mit dünnen Vanadiumoxidschichten sind bereits durchgeführt worden.

Elektrooptische Schichten:  Schichten mit Flüssigkeitskristallen und elektrochromen Materialien Die Regelung von Strahlungsflüssen in Fenstern und Glasfassaden ist ein zentrales Problem bei der Nutzung von Sonnenenergie in Gebäuden. Der Energie- und Lichtbedarf korreliert häufig nicht mit dem solaren Angebot. Das hat entweder an sonnigen Tagen Überhitzung zur Folge oder- bei Sonnenschutzgläsern eine zu geringe Ausnutzung solarer Zugewinne während der Heizperiode. Mechanische Verschattungssysteme ermöglichen zwar eine variable Solartransmission, sind aber wartungs- und kostenintensiv. 

Im Hinblick auf eine "intelligente Glasfassade" scheinen Entwicklungen von Schichten mit Flüssigkeitskristallen oder mit elektrochromen Materialien die meisten Aussichten auf Erfolg zu haben. Sie ermöglichen eine aktive Steuerung der Strahlungsdurchlässigkeit durch das Anlegen einer elektrischen Spannung und können über eine zentrale Gebäudeleittechnik (GLT) oder über integrierte Mikrochips die Glashülle an die veränderlichen Licht- und Wetterverhältnisse anpasssen.

Schichten mit Flüssigkristallen: Schichten mit Flüssigkristallen (liquid crystals, LC sind von Uhren und Displays her bekannt.  Diese LC-Systeme arbeiten nach dem Prinzip , daß sich die kettenförmigen Moleküle der Flüssigkristalle elektrisch ausrichten lassen. Im normalen, spannungslosen Zustand sind die Moleküle zufällig gerichtet, so daß sie das einfallende Licht zerstreuen. Beim Anlegen einer Spannung richten sie sich entlang der Linien des elektrischen Feldes aus. Das System wird lichtdurchlässig und bleibt es, solange das Spannungsfeld aufrechterhalten wird. Daß sie ohne Stromzufuhr undurchsichtig sind, ist denn auch der große Nachteil von LC-Schichten.  Das Einstellen von verschiedenen Stufen erfolgt durch aufwendige und daher teure Steuerungssysteme, welche den Lichtdurchgang dimmen. Für die Verwendung als Verglasung bereiten insbesonders die großen Flächen und die Aufwärmung der Scheibe Probleme, was Funktionsstörungen hervorrufen kann. Darum kommen Systeme mit Flüssigkristallen zur Zeit vor allem im Innenbereich zur Anwendung. In Kombination mit Sonnenschutzgläsern besteht aber die Möglichkeit, sie  auch im Fassadenbau zu verwenden. Künftig soll auch die Stabilität der Moleküle bei UV-Strahlung verbessert werden.Guest-Host SystemeEine weitere Möglichkeit sind die sogenannten "Guest-Host"- Typen. Hier sind dichroitische Farbmoleküle mit den Flüssigkristallen gemischt, um eine stärkere Absorption zu bewirken.  Vorteil der "Guest-Host"- Systeme ist eine Funktionstüchtigkeit bis 100° C.

Sie wurden für Brillengläser und für Autorückspiegel entwickelt. Prototypen von Rückspiegeln haben eine Reflexion von 0,12 und 0,48 im sichtbaren Bereich erreicht.

Mikroverkapselte Flüssigkristalle Die aussichtsreichste Lösung stellt die Mikroverkapselung (polymer dispersed liquid cristal, PDLC, nematic curvilinear aligned phase, NCAP) dar. Dies ist auch das derzeit einzige dieser in diesem Umfeld besprochenen Systeme, das bereits marktreif ist.  Unter elektrischer Spannung werden die Moleküle ausgerichtet, und die Folie wirkt fast transparent. Die verbleibende leichte Eintrübung ist auf die restliche Reflexion der Kügelchen zurückzuführen und bildet einen Nachteil der Mikroverkapselung. Ohne elektrisches Feld wird das Licht gestreut, und das System erscheint milchig-trüb bzw. opak. Unbefriedigend ist auch die geringe Beständigkeit gegenüber der UV-Strahlung. Prototypen mit einer Lichttransmission von 0,48 bis 0,76 sind schon hergestellt worden. Im Handel sind Produkte wie Priva-Lite, das eine Lichtdurchlässigkeit von 0,70 im opaken und 0,73 im durchsichtigen Zustand aufweist. Die Folie sind ca. 0,3mm stark und maximal 1 x 2,80m groß.

Elektrochrome Schichten nutzen die Eigenschaft einiger Materialien, Ionen aufzunehmen oder abzugeben, und damit ihre Transmission im sichtbaren und unsichtbaren Strahlungsbereich zu ändern.  Im Prinzip funktionieren die 5-schichtigen Aufbauten wie ein Akkumulator: Ist die elektrochrome Substanz, mit der am häufigsten experimentiert wird, weil sie im sichtbaren Bereich die größte Intensitätsvariation zwischen Transparent und Dunkelblau aufweist.  Es können aber auch bronzefarbene (NiO) oder schwarze (IrO2) Tönungen, oder sogar Farbwechsel- wie Rot zu Blau (CoOx) und Gelb zu Grün (Rh2O3) - erzielt werden. Die Schichten können mit der Dünnschichttechnologie, durch Sputtern oder Aufdämpfen sowie mit chemischen Verfahren hergestellt werden.  Elektrochrome Systeme, die über Abstufungen, zwischen einem transparenten und absorbierenden Zustand eingestellt werden können, eignen sich als Sonnen- und Blendschutz hervorragend, sowohl für Gebäudeverglasungen als auch für die Scheiben von Flugzeugen, Straßen- und Bahnfahrzeugen. Daran besteht ein großes Interesse. Dies zeigt die hohe Anzahl an Patentgesuchen, die in den letzen Jahren in Japan und den USA eingereicht wurden. Zur Zeit wird die Entwicklung von elektrochromen Gläsern für die Anwendung bei Automobilen und Flugzeugen intensiv betrieben. Die Beanspruchung durch hohe Temperaturen von 90° C bis 120° C und die kleinen Dimensionen von Scheiben wirken sich in diesem Bereich anders als bei einer Anwendung im Bauwesen wegen der relativen Kurzlebigkeit der Objekte weniger nachteilig aus. Auf dem Markt befinden sich bereits aktiv steuerbare Autorückspiegel von Donelly und Gentex, aber auch Prototypen von Glasschiebedächern für Autos (Nissanmotors, Donelly, Daimler - Benz - Dornier).

Für die Verwendung im Bauwesen sind Verbundgläser mit elektrochromen Schichten als Pototypen mit maximal 0,5 m2 Fläche produziert worden. Probleme bereiten die hohen Kosten für die transparenten Elektroden und deren relativ geringe Leitfähigkeit, die die Schaltgeschwindigkeit der elektrochromen Elemente mit zunehmender Fläche stark herabsetzt.  Als Idealwerte für solche Verglasungen definiert Dr. Carl Lampert, Lawrence, Berkeley Laboratory, California eine Steuerung der Transmission wie folgt: im nahen IR- Bereich zwischen 0,10 und 0,70; im sichtbaren Bereich zwischen 0,10 und 0,20 im farbigen, abgedunkelten Zustand und 0,60 bis 0,80 im klaren, transparenten Zustand. Dies bei einer Schaltgeschwindigkeit von 1 bis 50 sec, bei einer Schaltspannung von 1-5 Volt und einem "Gedächtnis" von 1-24 Stunden.P

Gasochrome Verglasungen

Elektrochrome Systeme sind durch ihren komplizierten Aufbau teuer und problematisch in der Homogenität ihres Schaltverhaltens und ihrer Temperaturabhängigkeit.  Eine Neuentwicklung des Fraunhofer-lSE führte zu einer grundsätzlichen Neuorientierung: Die zur Einfärbung der Wolframschicht benötigten Protonen werden durch einen Katalysator direkt aus der Gasphase genommen.  Dafür genügt bereits ein Wasserstoffanteil im Promillebereich. Zur Entfärbung wiederum reicht das Beaufschlagen mit sauerstoffhaltigem Gas, z.B. Luft. Dieser Prozeß ist reversibel und benötigt im Gegensatz zu elektrochromen Verglasungen keine Stromzufuhr. Darüber hinaus ist der Schichtaufbau drastisch reduziert. Es genügt eine Wolframoxydschicht, die mit einer dünnen Katalysatorschicht belegt ist. Diese Schichten können sowohl durch Aufdampfen als auch durch reaktives Sputtern hergestellt werden. Neben der ökonomischeren Herstellung und der Möglichkeit, über den Gasstrom die bei der Lichtabsorption anfallende Wärme abzuführen, sind auch höhere Lichttransmissionswerte im ungeschalteten Zustand ein deutlicher Vorteil gegenüber elektrochromen Systemen.

 

 

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