Glasen som anpassar sig efter solen

Erik Roenneberg har grundat ett start-upp-företag som håller på att ta fram ett glas som mörknar automatiskt vid stark solstrålning. Foto: Sunphade

Text: Lars Bergström

Bländning och olidlig värme kan vara frustrerande för den som arbetar på kontor. Men man vill inte heller stänga ute det hälsosamma dagsljuset med mörktonade glas. Lösningen är dynamiska glas som kan växla mellan klarglas och tonat.

Forskare är eniga om att dagsljus är bra för hälsan och nödvändigt för att vi ska behålla en jämn dygnsrytm. Men direkt solljus kan också vara besvärande. Det bländar och gör det svårt att se på datorskärmen. Heta sommardagar kan det bli olidligt varmt om inte huset är luftkonditionerat. Men luftkonditionering är en energislukare, vilket är en stor nackdel både ekonomiskt och miljömässigt.

Olika solskyddsfilmer har funnits länge. De kan finnas inbyggda i fönsterglasen eller klistras på i efterhand. Nackdelen är att filmerna stänger ute hälsosamt dagsljus och förvrider färgspektrumet. Vissa färger träder fram, medan andra tenderar att försvinna. En lösning på problemet är elektrokroma glas. Det är glas med en film som påverkas av en elektrisk spänning. I on-läge får glasen en mörkare ton och i off-läge behåller de sin transparens.

Sageglass är en av de större tillverkarna av elektrokroma glas. Men företaget har bara en produktionsanläggning i Minneapolis i USA och produktionen är inte större än cirka 100 000 kvadratmeter per år. Så fortfarande handlar det om en nischprodukt, även om produktionen har femtondubblats de senaste 20 åren och priset gått ner till hälften.

– Man kan väl säga att elektrokroma glas är high-end i branschen. Bland beställarna av elektrokroma glas finns ofta en önskan om att vara först. Det kan handla om till exempel huvudkontor, men även lite lyxigare hotell, restauranger och spa-anläggningar, säger Oskar Storm, som marknadsför Saint-Gobains glassortiment på den nordiska marknaden.

Oskar Storm berättar att tillverkningen har industrialiserats och att företaget nu producerar fotokroma glas upp till tre meter. För att inte stänga ute allt hälsosamt dagsljus så har Saint-Gobains elektrokroma glas tre zoner där varje del kan regleras för sig. Det gör att man exempelvis kan tona glaset mer i överdelen, ha mittendelen helt transparent och underdelen något tonad.

Väderstation anpassar glaset
Glasets inställningar och färgton kan regleras automatiskt via en väderanläggning som mäter ljus- och värmeförhållandena på byggnadens tak. Men det är också möjligt att reglera toningen manuellt.

En fördel med elektrokroma glas är att man kan minska både dimensionen på ventilationssystemet och behovet av luftkonditionering. Ett exempel: bygger man ett 13 våningar högt hus så skulle man kunna lägga till en våning och ändå ha kvar samma dimensionering av ventilationssystemet.
– Varje våningsplan blir då lägre med smalare ventilationsrör. Ett 14 våningar högt hus med Sageglass har därför samma höjd som ett 13 våningar högt hus med en konventionell lösning, säger Oskar Storm.

Sageglass håller nu på att ta fram ett glas med steglös toning. Produkten kommer att få namnet Sageglass Harmony och lanseras om allt går enligt plan i slutet av år 2019.

Spinn-off från solceller
Betydligt billigare kan fotokroma glas bli. Det är en produkt som många i branschen sätter sitt hopp till. Det är glas utrustade med en film som reagerar på solljus. Ju starkare solljus desto mörkare glas. En fördel med fotokroma glass att de behåller ett normalt färgspektrum inomhus i tonat läge. Erik Roenneberg är forskare och driver start-up-företaget Sunphade på Kjeller utanför Oslo, som har forskaranknytning genom IFE, Institutt for energiteknikk i Norge. Företaget utvecklar just nu ett fotokromt glas som är en spinn-off-produkt från forskningen på solceller. Än så länge finns bara glasprototyper i storleken 50x50 centimeter. Glasen har ett skikt med ett så kallat REE, rare earth elements, en grupp metaller med likartade kemiska egenskaper.

Erik Roennebergs prototypglas har ett G-värde på cirka 0,4, vilket innebär att 40 procent av energin stoppas i mörkaste läget. Hur är det då men transparensen? Man vill ju gärna se ut också. När glaset är som mest tonat är transmittansen (måttet på glasets genomsläpplighet) 39 procent. Är glaset opåverkat av sol är den 82 procent.

– Vi kommer att testa glaset i ett hus. Om allt går enligt plan så kommer vi att kunna sälja solfilm till hösten och lansera ett fotokromt fönsterglas på marknaden år 2020, säger Erik Roenneberg.

Priset på fotokroma glas kommer bara vara en tiondel av priset på elektrokroma glas, bedömer Erik Roenneberg.
– Det finns ett stort intresse från industrin och marknaden, säger han.

 

Fakta
G-värdet är ett mått på hur mycket värmestrålning som går igenom glasrutan.
Transmittansen är ett mått på glasets genomskinlighet där 1 är helt genomskinligt och 0 helt ogenomträngligt.