ENGINEERINGNET.BE - Om in 2050 klimaatneutraal te kunnen zijn, moeten gebouwen flink verduurzamen.
De gebouwde omgeving in Nederland bijvoorbeeld is nu nog verantwoordelijk voor 40% van het energieverbruik, en bijna een derde van de CO2-emissies. De energievraag van een gebouw wordt sterk beïnvloed door de ramen, en daar biedt TNO’s innovatie uitkomst.
Het actieve materiaal in het slimme raam is thermochroom. Bij een bepaalde temperatuur veranderen de optische eigenschappen ervan. Warmte blijft zo in de winter binnen en in de zomer buiten.
TNO en partners hebben het materiaal ontwikkeld voor een goede doorzichtigheid en met een schakeltemperatuur van rond de 20°C, waarbij alleen de transparantie voor infraroodlicht verandert.
Daarmee is het raam geoptimaliseerd om zoveel mogelijk energie te besparen, terwijl het transparant blijft voor het menselijk oog. Het schakelen gebeurt autonoom en is een intrinsieke eigenschap van het gecoate glas, zodat het raam in gewone kozijnen kan worden geplaatst, zonder speciale installatie-eisen.
Pascal Buskens, principal scientist innovatieve materialen bij TNO: “Onze coating is uniek. De meeste partijen die zich met schakelbare ramen bezighouden, richten zich op elektrisch geschakelde systemen. Die zijn over het algemeen complexer en duurder, en moeten door de gebruiker zelf geschakeld worden.”
Uit eerdere labtests blijkt dat het gebruik van deze coating tot een lager energieverbruik kan leiden ten opzichte van het huidige standaard HR++ glas.
Deze berekeningen laten een besparing zien van gemiddeld ongeveer 500 euro en 400 kilo CO2-uitstoot per gemiddelde woning per jaar in Nederland. De verwachting is dat een gemiddeld huishouden de investering in vijf tot zeven jaar terugverdient.
De werking van de coating is inmiddels aangetoond, maar het proces is nog niet gereed voor inzet bij productie op grote schaal; daar is de demonstratielijn voor.
Deze lijn is voorzien van technologie die de industrie ook gebruikt en bevat een wasstraat, coatingmachine en hightech oven. Het volgende doel is om de coating op een industrieel relevante wijze toe te passen op een glasoppervlak van 1 bij 1 meter.
“Op het moment dat we laten zien dat we de ramen op pilot-schaal kunnen produceren, wordt de technologie voor commerciële partijen interessant. We verwachten dat de thermochrome ramen uiterlijk 2025 klaar zijn voor de markt,” aldus Buskens.
De nieuwe pilot-demonstratielijn voor slimme ramen is gehuisvest bij Brightlands Materials Center, een onderzoekssamenwerking tussen TNO en provincie Limburg.
