Glazings with granular aerogel Final report

At the beginning of the planning phase of this project - about four years ago - granular aerogel was a new material produced on a small scale by BASF. Parallel to this product, a high-cost and high-quality material - aerogel in tile form - was under developement. In the course of this project it was shown that granular aerogel filled between double glazed units has very interesting characteristics - both thermal and optical - which open up a large range of different applications. The production process was improved and stabilized. Medium-scale production (#propor to#100 m"3/year) is now possible and the next larger plant is beeing discussed. At the same time a lot of work was done outside this project in the field of aerogel tiles. There were some improvements in the optical characteristics but no breakthrough in the costs, which would have to occur if production is to be expected in the future. The competition from high quality windows with low emissivity coatings and gas fillings or even vacuum windows seems to be too strong. By contrast, there seems to be a market for scattering windows like those filled with granular aerogel in special applications such as roof glazings, wall glazings etc. The test done during this project showed that aerogel windows can be produced with conventional window technology, if the manufacturing is done carefully. Of course there is further potential for improvement, firstly from the material side - lower level of scattering - and secondly from the technical side - better edge sealings and low conductivity frames. Demonstration projects have indicated the large potential. The next step to be taken is mediumscale production of modules by the window industry for demonstrating and testing on a larger scale. (orig.)Research funded in part by The Commission of The European Communities (Contract JOUE-CT90-0057)Available from TIB Hannover: F99B341 / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekSIGLEDEGerman

Herstellung und Charakterisierung optischer Komponenten fuer aktive und passive solarthermische Anwendungen Abschlussbericht

The present research project was part of a coordinated project aimed at developing highly efficient spectral-selective layers for solar absorbers manufactured by means of physical coating processes, especially high-vacuum cathodic sputtering. Within the framework of the described project the measuring technology needed for optical characterization was designed and made available, and already existing equipment for the resistance tests was complemented. Furthermore, appropriate test procedures were developed, and the solar absorbers were tested. Additionally, the development of layers was supported by means of a laboratory sputtering appliance. (orig./HW)Dieses Forschungsvorhaben war Teil eines Verbundprojektes, das zum Ziel hatte, hocheffiziente spektralselektive Solarabsorberschichten zu entwickeln, die mittels physikalischer Beschichtungstechniken, insbesondere Kathodenzerstaeubung im Hochvakuum (Sputtern), hergestellt werden. Der Beitrag des hier beschriebenen Forschungsvorhabens bestand darin, die fuer die optische Charakterisierung benoetigte Messtechnik aufzubauen und bereitzustellen und fuer die Schichtentwicklung einzusetzen, die vorhandene Ausstattung fuer die Bestaendigkeitspruefung zu ergaenzen, geeignete Pruefverfahren zu entwickeln und die Solarabsorber zu pruefen sowie mittels einer Laborsputteranlage die Schichtentwicklung zu unterstuetzen. (orig./HW)SIGLEAvailable from TIB Hannover: F94B17+a / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekBundesministerium fuer Forschung und Technologie (BMFT), Bonn (Germany)DEGerman

Charakterisierung transparenter Waermedaemmstoffe

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Solar-Passivhaus 'Wohnen und Arbeiten', Freiburg, Vauban Schlussbericht

Objective of the project: The apartment house called ''living and working'' in the conversion area ''Vauban'' in Freiburg was built with the goal to achieve CO2 -savings of 80% compared to todays standard new buildings regarding heating, warm water and electricity (incl. household appliances). The additional investment costs should not exceed 300 DM per square meter. Presentation of the working steps of the methods applied: Using the subsidies detailed solutions and calculations regarding rentability and costs could be obtained during the planning process. The cost-yield ratio (DM applied/saved primary energy) was determined for all measures planned.This instrument proved to be very useful in making decisions for selecting the measures to be taken.Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Das Mehrfamilienhaus 'Wohnen and Arbeiten' im Freiburger Konversionsgebiet 'Vauban' entstand mit der Zielrichtung in den Bereichen Heizung, Warmwasser und Elektrizitaet (ink. Haushaltsgeraete) eine CO_2-Einsparung von 80% gegenueber dem heute ueblichen Neubaustandard zu erreichen. Dabei sollten die investiven Mehrkosten pro Quadratmeter Wohnflaeche nicht mehr als 300 DM betragen. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: Mit Hilfe der Foerdergelder konnten bereits waehrend des Planungsprozesses Detailloesungen, sowie ausfuehrliche Wirtschaftlichkeits- und Kostenbetrachtungen durchgefuehrt werden. Fuer alle geplanten Massnahmen wurde das Kosten-Nutzenverhaeltnis (eingesetzte DM/zu eingesparter Primaerenergie) bestimmt. Dieses Instrument hat sich als Entscheidungshilfe bei der Auswahl der Massnahmen ausserordentlich bewaehrt. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekDeutsche Bundesstiftung Umwelt, Osnabrueck (Germany)DEGerman

Untersuchung von Moduln mit transparenter Waermedaemmung an der Testfassade des ISE

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Experimentelle Ergebnisse einer transparent waermegedaemmten Hausfassade

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Experimentelle Ergebnisse einer transparent waermegedaemmten Hausfassade

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Charakterisierung transparenter Waermedaemmstoffe Zwischenbericht zum Abschluss des Projektes LEGIS

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Entwicklung elektrochromer Elemente zur Strahlungsregelung von Solarfassaden Abschlussbericht

The development of the solar cladding panel is based upon the well known technology of electrochromic (EC-) glasses. It had to be investigated whether there is sense of proportion to apply EC-elements as solar cladding panels to control the absorption and reflection properties of a facade. A substantial result of the technical investigation was the realisation of an integrated diffuse reflector made of a highly pigmented solid electrolyte. Furthermore, a new sol-gel thin film process has been developed to coat large substrates with homogeneous and high quality optical films. This in combination with a highly transport UV curing polymeric electrolyte results in a economical process which is totally based on chemical treatment with exception of the ITO-electrode. However, the use of the ITO-front electrode limits the modulation depth of the cell to 20%. Simulation calculations show that 20% control level affects the temperature in a building sensitively but nevertheless the relatively low energy savings don't justify the application of these elements. At Dornier an advantageous alternative element was invented with transmissive-reflective switching characteristics which promises an increased efficiency when mounted in front of a facade. (orig.)Die Entwicklung der Solarfassade geht von der bekannten Technik der elektrochromen (EC-)Glaeser aus. Insbesondere sollte untersucht werden, ob sich EC-Elemente als Regelelemente mit Absorption-Reflexions-Schaltverhalten darstellen lassen und ob sich ein technisch und wirtschaftlich sinnvoller Einsatz in Fassaden ableiten laesst. Ein wesentliches Ergebnis der technologischen Arbeiten ist die Darstellung von Zellen mit integriertem Reflektor in Form hochpigmentierter remittierender Festelektrolyten. Sie zeigen geringe optische Verluste und gute elektrochemische Bestaendigkeit. Desweiteren ist es gelungen, zur Herstellung der Funktionsschichten Sol-Gel-Tauchverfahren zu entwickeln, mit denen sich auch grossflaechig sehr homogene und optisch hochwertige Filme abscheiden lassen. Zusammen mit einem hochtransparenten TV-aushaertbaren Polymerelektrolyten ergibt sich damit ein rationelles, mit Ausnahme der ITO-Elektroden, ganz auf chemischen Prozessen beruhendes Fertigungsverahren. Nicht zufriedenstellend geloest ist die Auslegung der transparenten ITO-Frontelektrode, die den energetischen Schalthub der hergestellten Elemente auf Werte von derzeit etwa 20% begrenzt. Simulationsrechnungen zeigen, dass mit einem Hub von 20% durchaus Regelungseffekte am Gebaeude erzielen lassen, jedoch reichen die vorliegenden Ergebnisse nicht aus, um den Einsatz von teuren EC-Absorbern zu rechtfertigen. Attraktiver erscheinen dagegen Elemente mit transmissiv-reflektiver Schaltfunktion, welche vor der Fassade angebracht werden und damit grundsaetzlich hoehere Systemwirkungsgrade vermitteln. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover: F96B725+a / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekBundesministerium fuer Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie, Bonn (Germany)DEGerman

Energetische Optimierung der Solarapertur. Grundlagenentwicklung in den Bereichen transparente Waermedaemmaterialien Komponenten und Systeme. Phase 1 Abschlussbericht

The report comprises 4 projects: A. Calculation of the total energy transmission coefficient for absorber systems; B. Complete optical characterisation of materials for use in daylight systems; C. Investigation of the spectral infrared radiation transfer in transparent thermal insulation materials and complete systems; D. Use of microstructures as antireflective coatings. (HW)Der Gesamtbericht ist unterteilt in 4 Teilprojekte A. Bestimmung des Gesamtenergiedurchlassgrades fuer Absorbersysteme; B. Vollstaendige optische Charakterisierung von Materialien fuer die Nutzung in Tageslichtsystemen; C. Untersuchung des spektralen Infrarotstrahlungstransports in TWD-Materialien und kompletten Systemen; D. Einsatz von Mikrostrukturen als Antireflexbeschichtung. (HW)Available from TIB Hannover: F95B1149 / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekSIGLEBundesministerium fuer Forschung und Technologie (BMFT), Bonn (Germany)DEGerman