Sunniness

Smart Glas für Tageslichtlenkung, Energiesparen und Gesundheit

Motivation

Gebäude in der EU verbrauchen durch Heizung, Klimaanlagen und Beleuchtung 40 % der Primärenergie und verursachen 36 % der gesamten CO2-Emissionen, weil u. a. 85 % der Gebäude-Verglasungen in der EU ineffizient sind. Eine enorme Energieeinsparung würde durch Austausch ineffizienter Verglasungen durch „Smart Glas“ erzielt werden. Photonische Komponenten sind ein Weg, um deutliche Einsparmöglichkeiten zu realisieren.

Ziele und Vorgehen

Es wird ein neuartiges „Smart Mikrospiegel-Glas“ entwickelt, das eingehendes Sonnenlicht gemäß Nutzeraktivitäten, Sonnenpositionen und Tages-/Jahreszeit-Anforderung reflektiert (anstatt absorbiert) und personalisierte Lichtlenkung in Gebäuden ermöglicht. Dazu wird die mikrosystemtechnische und photonische Lösung der Rollenlithografie von bisher kleinen Flächen auf größere Flächen hochskaliert. In einem begehbaren und normalgroßen Modellraum soll der Nutzer die aktive und automatische Lichtlenkung ausprobieren können.

Innovationen und Perspektiven

Das neuartige Smart Glas geht über den aktuellen Stand der Technik hinaus, denn es ermöglicht durch intelligente Lichtreflexion kostenlose Wärme durch Sonnenlicht im Winter und gleichzeitig Hitzeschutz im Sommer. Es kommt zur Einsparung von Energie (bis zu 35 %) und Materialien (10 %, über Wegfall von Verschattungssystem, Klimaanlage, schlankerer Gebäudebau etc.), erheblicher CO2-Reduktion (bis zu 30 %) sowie Gesundheitsförderung durch Tageslicht. Weiterhin erlaubt es automatische und personalisierte Tageslichtnutzung und nutzt nachhaltige, robuste Materialien. Es kann in neuen und alten Gebäuden verwendet werden und durch Miniaturisierung, Schnelligkeit, geringen Energieverbrauch, lange Lebensdauer und Anwendung über alle Jahreszeiten ökologisch eine entscheidende Rolle für Smart Green Cities spielen.

Perspektivisch soll das Projekt die Grundlagen schaffen, um den Markteintritt zu ermöglichen.