Vakuumbeschichtete Sonnenschutzgläser für die Bauindustrie

Abstract

Semitransparente Schichten aus Gold, Kupfer, Silber und Aluminium, die nach Vakuum-Beschichtungsverfahren hergestellt werden, weisen Filtereigenschaften mit gegenüber dem sichtbaren Spektralbereich niedrigerer Transmission und höherer Reflexion im nahen Infrarotbereich auf. Sie sind deswegen als Beschichtung für Sonnenschutzgläser geeignet und werden in großtechnischen Anlagen für diese Anwendungen hergestellt. Die theoretischen Grundlagen für diese selektiven Eigenschaften, welche im wesentlichen auf den optischen Effekten freier Ladungsträger basieren, werden erläutert und daraus die Schlußfolgerungen für die Auswahl geeigneter Schichtmaterialien und für die Anforderung an die Herstellungsverfahren gezogen. Die mit geeigneten halbdurchlässigen Metallschichten erzielbaren Werte der Sonnenschutzwirkung werden verglichen. Die Weiterentwicklung der großtechnischen Beschichtungsverfahren hat durch Kombination der selektiven Metallschichten mit anderen Schichten, insbesondere Interferenzschichten, zu Schichtsystemen geführt, die gute technische Werte mit einer breiten Palette möglicher Farben in der Außenansicht solcher Sonnenschutzgläser verbinden und damit den Architekten viele Möglichkeiten bei der Fassadengestaltung eröffnen. Vacuum coated solar control glasses for the building industry Semi-transparent films of gold, copper, silver and aluminium prepared by vacuum deposition techniques show filter properties of lower transmission and higher reflection in the near infrared region than in the visible region. These films are therefore used as coatings for solar control glasses and produced in large vacuum coating plants for these applications. The theoretical basis of these selective pro-perties which are essentially caused by the optical effects of free charge carriers is discussed. Conclusions are then drawn about the choice of suitable film materials and the requirements for the vacuum coating process. The performance of solar control properties obtained by various semi-transparent metal films is compared. By combining the selective metal films with other films, especially interference films, further development of vacuum coating processes has led to coating systems of good solar control performance which have a broad colour palette looked at from outside and therefore give architects more scope in designing the facades of buildings. Vitrages de protection solaire réalisés par dépôt sous vide pour l'industrie du bâtiment Les couches semi-transparentes d'or, de cuivre, d'argent et d'aluminium obtenues par dépôt sous vide possèdent des propriétés filtrantes avec une transmission plus faible et une reflexion plus élevée dans l'infrarouge proche en comparaison avec le visible. Ces couches conviennent donc bien pour les verres de protection solaire et sont réalisées dans ce but á l'échelle industrielle. Les fondements théoretiques de ces pro-priétés sélectives, qui se basent en fait sur les effets optiques des porteurs de charge libres, sont expliqués et l'on en tire des conclusions sur le choix des matériaux appropriés à la réalisation des couches et sur les exigences auxquelles doivent satisfaire les méthodes de fabrication. On compare entre elles les valeurs de l'effet protecteur fourni par des revêtements métalliques semitransparents appropriés. L'évolution des procédés industriels de dépôt a conduit à combiner ces couches métalliques sélectives à d'autres couches, en particulier à des couches d'interférence, pour constituer des revêtements qui, tout en possédant des caractéristiques techniques interessantes, permettent d'obtenir des vitrages solaires qui, vus de l'extérieur, offrent une large gamme de couleurs, fournissant ainsi aux architectes de nombreuses possibilités pour la mise en valeur des façades.