Intelligentes Glas, auch Lichtkontrollglas, schaltbares Glas oder Sichtschutzglas genannt, prägt die Architektur-, Innenarchitektur- und Produktdesignbranche.

Vereinfacht ausgedrückt verändern Smart-Glass-Technologien die Lichtdurchlässigkeit typischerweise transparenter Materialien und lassen diese transparent, durchscheinend oder undurchsichtig erscheinen. Die Smart-Glas-Technologien tragen dazu bei, die widersprüchlichen Design- und Funktionsanforderungen zu lösen und die Vorteile von natürlichem Licht, Ausblicken und offenen Grundrissen mit dem Bedürfnis nach Energieeinsparung und Privatsphäre in Einklang zu bringen.

Dieser Leitfaden soll Sie bei Ihrer Recherche und Entscheidungsfindung hinsichtlich der Implementierung der Smart-Glass-Technologie in Ihr nächstes Projekt oder deren Einbindung in Ihre Produkte und Dienstleistungen unterstützen.

Was ist Smart Glass?

Intelligentes Glas ist dynamisch und verleiht einem traditionell statischen Material Leben und Multifunktionalität. Diese Technologie ermöglicht die Steuerung verschiedener Lichtarten, darunter sichtbares Licht, UV- und IR-Licht. Sichtschutzglasprodukte basieren auf Technologien, die es transparenten Materialien (wie Glas oder Polycarbonat) ermöglichen, je nach Bedarf von klar zu schattiert oder vollständig undurchsichtig zu wechseln.

Die Technologie kann in Fenster, Trennwände und andere transparente Oberflächen in verschiedenen Bereichen integriert werden, darunter Architektur, Innenarchitektur, Automobilindustrie, intelligente Schaufenster und Unterhaltungselektronik.

Es gibt zwei Haupttypen von Smart Glass: aktives und passives.

Diese werden dadurch definiert, ob ihre Veränderlichkeit eine elektrische Ladung erfordert oder nicht. Ist dies der Fall, wird es als aktiv eingestuft. Ist dies nicht der Fall, wird es als passiv eingestuft.

Der Begriff Smart Glass bezieht sich hauptsächlich auf aktive Technologien, bei denen Sichtschutzfolien und -beschichtungen, die durch eine elektrische Ladung aktiviert werden, das Aussehen und die Funktionalität des Glases verändern.

Zu den Arten aktiv schaltbarer Glastechnologien und ihren gängigen Anwendungen gehören:

• Polymer Dispersed Liquid Crystal (PDLC)-Glas, z. B.: typischerweise in Sichtschutzwänden in verschiedenen Branchen zu sehen
• Suspended Particle Device (SPD)-Glas, z. B. Fenster, die getönt werden, um Schatten zu erzeugen, wie man sie in Autos und Gebäuden sieht
• Elektrochromes (EC) Glas, zB: beschichtete Fenster, die sich langsam tönen, um Schatten zu spenden

Im Folgenden sind die beiden passiven Smart-Glass-Technologien und ihre jeweiligen gängigen Anwendungen aufgeführt:

• Photochromes Glas, zB Brillen mit Beschichtungen, die sich im Sonnenlicht automatisch tönen.
• Thermochromes Glas, zB: beschichtete Fenster, die sich je nach Temperatur verändern.

Synonyme für Smart Glass sind:

LCG® – Lichtkontrollglas | Schaltbares Glas | Intelligente Tönung | Tönbares Glas | Sichtschutzglas | Dynamisches Glas

Technologien, mit denen sich Oberflächen sofort von transparent auf undurchsichtig umschalten lassen, werden als Sichtschutzglas bezeichnet. Sie sind besonders beliebt für Konferenzräume mit Glaswänden oder Trennwänden in flexiblen Arbeitsbereichen mit offenen Grundrissen oder in Hotelzimmern, wo der Platz begrenzt ist und herkömmliche Vorhänge die Ästhetik beeinträchtigen.

Smart Glass-Technologien

Aktives Smartglas basiert auf PDLC-, SPD- und elektrochromen Technologien. Es arbeitet automatisch mit Steuerungen oder Transformatoren, zeitgesteuert oder manuell. Im Gegensatz zu Transformatoren, die Glas nur von klar auf undurchsichtig schalten können, können Steuerungen auch Dimmer verwenden, um die Spannung schrittweise zu ändern und das Licht in verschiedenen Stufen zu regeln.

Polymerdispergierter Flüssigkristall (PDLC)

Die Technologie hinter den PDLC-Filmen, die zur Herstellung von Smart Glass verwendet werden, enthält Flüssigkristalle, ein Material, das Eigenschaften sowohl von flüssigen als auch von festen Verbindungen aufweist und in einem Polymer dispergiert ist.

Schaltbares Smartglas mit PDLC ist eine der am häufigsten eingesetzten Technologien. Während diese Folienart üblicherweise für Innenanwendungen verwendet wird, kann PDLC optimiert werden, um seine Eigenschaften auch im Außenbereich zu erhalten. PDLC ist in verschiedenen Farben und Mustern erhältlich. Es ist in der Regel sowohl als Verbundglas (für neu hergestelltes Glas) als auch als Nachrüstglas (für bestehendes Glas) erhältlich.

PDLC schaltet Glas in Millisekunden von dimmbaren Stufen der Undurchsichtigkeit auf Klarsicht um. Im undurchsichtigen Zustand eignet sich PDLC ideal für Sichtschutz, Projektionen und die Verwendung auf Whiteboards. PDLC blockiert normalerweise sichtbares Licht. Solarreflektierende Produkte, wie das vom Materialforschungsunternehmen Gauzy entwickelte, ermöglichen jedoch die Reflexion von IR-Licht (das Wärme erzeugt), wenn die Folie undurchsichtig ist.

In Fenstern begrenzt einfaches PDLC sichtbares Licht, reflektiert aber keine Wärme, sofern es nicht anderweitig optimiert wird. Klares PDLC-Smart-Glas weist je nach Hersteller eine hervorragende Klarheit mit einer Trübung von etwa 2,5 % auf. Im Gegensatz dazu kühlt Outdoor Grade Solar PDLC die Innentemperatur durch Ablenkung von Infrarotstrahlen, beschattet aber keine Fenster. PDLC ist auch für die Magie verantwortlich, die Glaswände und -fenster im Handumdrehen zu einer Projektionsfläche oder einem transparenten Fenster werden lässt.

Da PDLC in vielen verschiedenen Ausführungen (weiß, farbig, mit Projektionsunterstützung usw.) erhältlich ist, eignet es sich ideal für zahlreiche Anwendungen in unterschiedlichen Branchen.

Schwebstoffgerät (SPD)

SPD enthält winzige Feststoffpartikel, die in Flüssigkeit suspendiert und zwischen zwei dünnen Schichten PET-ITO zu einem Film beschichtet sind. Es beschattet und kühlt Innenräume und blockiert innerhalb von Sekunden nach Spannungsänderung bis zu 99 % des einfallenden natürlichen oder künstlichen Lichts.

Wie PDLC ist auch SPD dimmbar und ermöglicht so eine individuelle Beschattung. Im Gegensatz zu PDLC ist SPD nicht vollständig undurchsichtig und eignet sich daher weder für den Sichtschutz noch für Projektionen.

SPD eignet sich ideal für Außen-, Himmel- oder Wasserfenster und kann auch im Innenbereich eingesetzt werden, wo Verdunkelung erforderlich ist. SPD wird weltweit nur von zwei Unternehmen hergestellt.