Pilotdemonstratielijn geopend voor slim raam dat zonnewarmte blokkeert en doorlaat

De ramen bevatten een door TNO ontwikkelde transparante, thermochrome coating die boven een bepaalde temperatuur automatisch schakelt. Hierdoor blijft de zonnewarmte in de zomer buiten en wordt deze in de winter binnengelaten. De ramen beperken het energieverbruik en daarmee kosten voor verwarming en koeling.

40 procent
Met deze demonstratielijn schaalt TNO de ontwikkeling op om de toepassing van de slimme thermochrome ramen voor verschillende soorten gebouwen verder te testen.

De gebouwde omgeving in Nederland is nu nog verantwoordelijk voor 40 procent van het energieverbruik, en bijna een derde van de CO2-emissies. De energievraag van een gebouw wordt sterk beïnvloed door de ramen en daar wil TNO met haar innovatie uitkomst bieden.

Thermochrome coating
Het actieve materiaal in het slimme raam is thermochroom. Dit betekent dat bij een bepaalde temperatuur de optische eigenschappen ervan veranderen. TNO heeft met partners het materiaal ontwikkeld voor een goede doorzichtigheid en met een schakeltemperatuur van rond de 20 graden Celsius, waarbij alleen de transparantie voor infrarood licht 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.

‘De meeste partijen die zich met schakelbare ramen bezighouden, richten zich op elektrisch geschakelde systemen’, vertelt Pascal Buskens, principal scientist innovatieve materialen bij TNO. ‘Die zijn over het algemeen complexer en duurder en moeten door de gebruiker zelf geschakeld worden.’

Labtests
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 5 tot 7 jaar terugverdient.

De werking van de coating is inmiddels aangetoond, maar het proces is nog niet gereed voor inzet bij productie op grote schaal en daar is de pilotdemonstratielijn voor. De demonstratielijn 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. Buskens: ‘Op het moment dat we laten zien dat we de ramen op pilotschaal kunnen produceren, wordt de technologie voor commerciële partijen interessant. We verwachten dat de thermochrome ramen uiterlijk 2025 klaar zijn voor de markt.’