GEB Newsletter: 16-2006 | 10.08.2006

GEBÄUDEHÜLLE

Spiegelfenster: Licht trotz Schatten

Die Mikrospiegel-Technik entsteht im Labor: Ein Mitarbeiter des Instituts für Nanostrukturtechnologie und Analytik der Uni Kassel bestückt eine Plasmabeschichtungsanlage.
Elektrisch angesteuerte Mikrospiegel zwischen einer konventionellen Doppelverglasung sollen künftig Jalousien überflüssig machen und trotz Kühllast verringernder Verschattung Tageslicht in die Räume lenken.

Wenn die Sonne ins Büro lacht, ist das nicht immer vorteilhaft. Die Räume heizen sich auf, Tageslicht blendet bei der Arbeit. Oft die Konsequenz: Mitarbeiter lassen die Rollos runter und benutzen die elektrische Beleuchtung. Doch dieser Stromverbrauch ist unnötig – jedenfalls nach Meinung der Firma Von Waitzische Beteiligungen. Gemeinsam mit der Universität Kassel und mit 350.000 Euro finanzieller Förderung der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) entwickelt das Unternehmen „aktive Fenster“.

Winzige Spiegel zwischen der ansonsten konventionellen Doppelverglasung sollen Tageslicht gezielt in den Raum lenken, etwa an die Decke, aber ansonsten für Schatten im Raum sorgen. Es werde Licht, aber nicht zu warm: Die Kombination beider Effekte ist neu. „In den Räumen bleibt es taghell, aber ohne direkte Sonneneinstrahlung“, berichtet DBU-Referent Dr. Jörg Lefèvre. Die Technik helfe, bis zu 20% des Energieverbrauchs für elektrische Beleuchtung zu sparen und Klimaanlagen zu entlasten. „Jalousien werden überflüssig. Die Mikrospiegel können Schatten erzeugen. Außerdem ist die Arbeitsatmosphäre im Tageslicht behaglicher“, nennt Lefèvre weitere Vorteile.

Es ist geplant, die Miniatur-Spiegel elektrisch anzusteuern, so dass die Technik je nach Beleuchtungssituation regelbar ist. Ein Sensor soll das Tageslicht außerhalb der Fenster registrieren und analysieren, um dann die Spiegel gruppenweise auszurichten. Der Lichteinfall wird dann zielgenau ins Innere gelenkt.

Das Prinzip an sich ist nicht neu: „Mikrospiegelarrays“ werden auch in Beamern und einigen Scannern verwendet. Bislang fand die Technik allerdings nur kleinflächig Anwendung und war teuer. Innovativ sind die Größe, die günstigere Materialzusammensetzung und der einfachere und somit preiswerte Herstellungsprozess. „Die Module selbst werden in mehreren Beschichtungs-, Druck- und Ätzschritten hergestellt", erläutert Prof. Dr. Hartmut Hillmer vom Institut für Nanostrukturtechnologie und Analytik (INA) der Uni Kassel. Die aus dem Verfahren resultierenden geringeren Prozesskosten würden erst eine Anwendung in der Größe erlauben. „Dennoch bleiben die Maße der Spiegel für uns eine Herausforderung“, so Hillmer. Deshalb entwickelten Institutsmitarbeiter im ersten Schritt ein Modell aus 6 x 6 cm großen Modulen. GLR
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