Liquid Crystal Windows

Productnieuws

Liquid Crystal Windows

Door: Redactie ArchitectuurNL | 23-02-2016

Transparantie is hot in de architectuur; hoe meer glas, hoe beter. Eén nadeel: hoe voorkom je dat het binnen te warm wordt, zónder de gevel te verpesten met zonwering? De Eindhovense startup Peer+, inmiddels overgenomen door de Duitse multinational Merck, ontwikkelde de oplossing: Liquid Crystal Windows. Vloeibare kristallen kunnen dit transparante glas donker en zonwerend maken.

Het grote nadeel van veel glas in de gevel is – glazen wassen daargelaten – de opwarming van het gebouw. Een architect die een glazen gebouw ontwerpt, moet óók goed nadenken over het effect op het binnenklimaat en hoe dit te beheersen. Zonwering is vaak weinig esthetisch, airconditioning slurpt weer energie en geld. Met dat idee ontwikkelde de Eindhovense startup Peer+ Liquid Crystal Windows: glas dat zon weert én energie kan opwekken.

Vloeibare kristallen  

De Liquid Crystal Windows bestaan uit dubbel glas met daartussen een dun laagje vloeibare kristallen. Een elektrisch veld verandert de oriëntatie van de kristallen, waardoor het glas transparant of juist donker wordt. Het is mogelijk om de zijkant van het glas uit te rusten met strips met minuscule zonnepaneeltjes die het opgevangen licht omzetten in elektriciteit. ‘De energie die nodig is voor de bediening, wekken Liquid Crystal Windows dan zelf op’, vertelt Jasper van den Muijsenberg, eerst als applicatiespecialist werkzaam voor Peer+ en nu voor het Duitse Merck, een toonaangevend wetenschaps- en technologiebedrijf, dat Peer+ halverwege 2014 overnam om de materialen en de technologie op de markt te brengen. ‘Om de eerste marktintroductie niet te complex te maken, gaan we het glas eerst leveren zonder de PV-techniek om zonne-energie op te wekken. Het glas wordt dan bedraad en aangestuurd via het gebouwbeheersysteem. In de toekomst willen we het glas zowel met als zonder PV-strips leveren.’

Kleurneutraliteit  

Onder architecten is veel animo voor het concept, zegt Van den Muijsenberg. ‘Liquid Crystal Windows zijn een oplossing om transparantie te creëren zonder zonwering. Het effect op het binnenklimaat is hetzelfde als bij traditionele buitenzonwering; zo’n 7 à 8 graden koeler.’ Als een van de belangrijkste voordelen van Liquid Crystal Windows noemt Van den Muijsenberg de kleurneutraliteit. ‘Traditionele zonwering verandert vaak de kleur van het licht. Liquid Crystal Windows beïnvloeden alleen de intensiteit. Daardoor voelt het licht binnen nog steeds heel natuurlijk aan. Omdat architecten aangaven veel waarde aan kleurneutraliteit te hechten, hebben we hier extra in geïnvesteerd. Je kunt het zonlicht net zo snel dimmen als een normale lamp met een dimmer. Bijkomend voordeel: zonder buitenzonwering bespaar je een hoop ruimte én onderhoud.’

Energie-innovatiesubsidie  

Voor de ontwikkeling van Liquid Crystal Windows heeft Peer+ sinds 2008 diverse subsidies ontvangen van het ministerie van Economische Zaken, verstrekt door de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO.nl). Adviseur Bert Janson van RVO.nl: ‘Een van de doelen van de subsidies was esthetische producten ontwikkelen om zon- PV te integreren in de gebouwde omgeving. Liquid Crystal Windows zijn niet in de eerste plaats een energieopwekker, maar gebruiken wel op een slimme manier zon-PV om energieintensieve airconditioning te vermijden.’ Energiebesparing en betere inpassing van zonne-energie in de gebouwde omgeving dragen volgens Janson direct bij aan de doelstellingen van het Energieakkoord. ‘Uit het akkoord is de nieuwe regeling Demonstratie Energie Innovatie (DEI) voortgekomen, die kansrijke Nederlandse energie-innovaties zoals deze stimuleert.’

Investeerders trekken

‘Zulke subsidies zijn zeker in de beginfase ontzettend belangrijk’, zegt Van den Muijsenberg. ‘Daardoor konden we de eerste onderzoeken en prototypes van Liquid Crystal Windows financieren. Het helpt enorm om in gesprekken met investeerders een werkend product te kunnen laten zien dat zich bovendien al heeft bewezen in verschillende pilots. Zeker in de toch al conservatieve bouw- en glaswereld neemt dat een hoop onzekerheid weg bij investeerders. Nu laten we nog samples zien van 1,5 bij 1,2 meter, maar we kunnen het glas straks in alle soorten en maten leveren, voor elk gebouw.’

Succesvolle pilot  

Als pilot rustte Merck haar eigen innovatiecentrum in Duitsland uit met 168 Liquid Crystal Windows. Van den Muijsenberg: ‘We waren benieuwd hoe een hele gevel met het glas eruit zou zien. Hoe staat het op de gevel? Wat gebeurt er met de kleur? Hoe makkelijk is de koppeling met het gebouwbeheersysteem te maken? De praktijk pakte goed uit; zowel buiten als binnen zag je eigenlijk geen verschil met gewone ramen – precies wat we willen. En opschaling blijkt geen probleem: het maakt eigenlijk niet uit of we 3 of 168 ramen produceren.’ maakt eigenlijk niet uit of we 3 of 168 ramen produceren.’ Samenwerking glasfabrikant Wie Liquid Crystal Windows wil gebruiken, moet nog even geduld hebben. Merck werkt momenteel met een paar glasfabrikanten samen om de ramen in de markt te zetten. Van den Muijsenberg: ‘Zij nemen het glas dan in productie, wij blijven betrokken als leverancier van de vloeibare kristallen, de technologie én als R&D partner om het glas door te ontwikkelen. Zo zijn we bezig met techniek om het raam diffuus te maken, zodat je er – indien gewenst – juist minder goed doorheen kunt kijken. We zijn ook bezig met infrarood schakelen, waardoor we nog meer controle krijgen over hoeveel zon geweerd wordt. We hopen samen met de glasfabrikanten de eerste generatie Liquid Crystal Windows in 2017 op de markt te brengen.’

Samenwerking glasfabrikant 

Wie Liquid Crystal Windows wil gebruiken, moet nog even geduld hebben. Merck werkt momenteel met een paar glasfabrikanten samen om de ramen in de markt te zetten. Van den Muijsenberg: ‘Zij nemen het glas dan in productie, wij blijven betrokken als leverancier van de vloeibare kristallen, de technologie én als R&D partner om het glas door te ontwikkelen. Zo zijn we bezig met techniek om het raam diffuus te maken, zodat je er – indien gewenst – juist minder goed doorheen kunt kijken. We zijn ook bezig met infrarood schakelen, waardoor we nog meer controle krijgen over hoeveel zon geweerd wordt. We hopen samen met de glasfabrikanten de eerste generatie Liquid Crystal Windows in 2017 op de markt te brengen.’

Fotobijschriften:
1. Als pilot rustte wetenschaps- en technologiebedrijf Merck haar eigen innovatiecentrum in Duitsland uit met 168 Liquid Crystal Windows.
2. Om-en-om geactiveerde Liquid Crystal Windows. Zowel buiten
als binnen zie je eigenlijk geen verschil met gewone ramen. Een belangrijk voordeel van Liquid Crystal Windows is de kleurneutraliteit. Daardoor voelt het licht binnen natuurlijk aan.
3. Met de vloeibare kristallen in de ramen blijft transparantie behouden terwijl het effect op het binnenklimaat hetzelfde is als bij traditionele buitenzonwering; zo’n 7 à 8 graden koeler.

Tekst: Imke Hamacher
Fotografie: Ingmar Kurth

Dit artikel werd gepubliceerd in ArchitectuurNL nummer 1 van 2016

Schrijf je in voor de nieuwsbrief

Ontvang iedere week het laatste nieuws en informatie op het gebied van architectuur in uw mailbox.

Gerelateerd

Tags: , , , , , ,
  1. P.P. Lentz

    Europa ligt wat betreft zogenaamd ‘dynamisch glas’ een paar jaar achter. In de VS zijn er reeds bedrijven die dit glas produceren. Er zijn twee varianten, zogenaamd ‘electrochromic glass’ en ‘thermochromic glass’. De eerste variant moet net als het glas in dit artikel bedraad worden, omdat de werking afhangt van een lage elektrische spanning. De tweede variant (en in full disclosure: ik werk voor dit bedrijf) kleurt het glas donker onder invloed van de warmte van de zon. De installatie werkt dus als elk ander glas en zonder enige bedrading. Het werkt onafhankelijk van de ambiente temperatuur. Dit glas, Suntuitive Dynamic Glass, is ook in Europa verkrijgbaar en al toegepast. Verder is het, in tegenstelling tot het glas in dit artikel, een product dat zich al jarenlang heeft bewezen en komt met normale garanties.

    Reageer

Schrijf een reactie

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.