Chytré sklo

Chytré sklo je okenní zasklení, jehož propustnost světla lze měnit elektronicky, spínačem, časovačem nebo senzorem. Pod tímto názvem se skrývají dvě technologie, které řeší různé problémy. Elektrochromní zasklení se zabarvuje, aby regulovalo sluneční teplo a oslnění, ale přepíná se pomalu a stojí nejvíce. PDLC soukromé sklo přepíná mezi čirým a neprůhledným stavem kvůli viditelnosti a proti teplu téměř nepomáhá.

Co je chytré sklo a proč je ta technologie důležitá?

Chytré sklo, označované také jako přepínatelné zasklení, je izolační nebo vrstvené skleněné těleso s funkční vrstvou mezi tabulemi. Přivedením napětí nebo jeho odebráním se mění optický stav této vrstvy. Protože hlavní technologie plní odlišné úkoly, není specifikace uvádějící jen „chytré sklo“ úplná. Před výběrem si ujasněte, zda má sklo snižovat teplo a oslnění, nebo jen skrýt výhled zvenku.

Jak funguje elektrochromní zasklení?

Elektrochromní (EC) zasklení využívá soustavu tenkých vrstev mezi dvěma tabulemi. Nízké napětí žene ionty mezi dvěma vrstvami, čímž se mění množství světla a tepla, které soustava pohlcuje, a sklo ztmavne. Po obrácení napětí se vrátí do čirého stavu. Jakmile dosáhne zvoleného odstínu, udrží jej s velmi malým příkonem, takže největší část elektřiny se spotřebuje během přepínání.

Proč se elektrochromní sklo hodí na fasády a střešní okna?

Jeho účelem je regulace slunečního záření. Zabarvená tabule pohlcuje a odráží část slunce dříve, než se teplo dostane do místnosti, a přitom propouští denní světlo. Díky tomu je EC sklo vhodné pro jižní a západní fasády a střešní okna, kde je slunce vysoko a silné. Je to pomalá technologie: úplné přepnutí trvá několik minut, takže reaguje na oblohu, nikoli na procházející mraky. Řízení bývá obvykle automatické, se senzory světla a teploty napojenými na systém řízení budovy.

Jak funguje PDLC soukromé sklo a co neumí?

PDLC (polymerem dispergovaný tekutý krystal) sklo obsahuje kapičky tekutých krystalů rozptýlené v polymerové fólii, vrstvené mezi dvěma tabulemi. Bez přivedeného proudu jsou kapičky orientovány náhodně a rozptylují světlo, takže sklo vypadá mléčně a neprůhledně. Při přivedení napětí se kapičky zarovnají a sklo se stane čirým. Přepnutí je téměř okamžité, a právě to je jeho hlavní přednost.

Jeho omezení je stejně zřejmé. PDLC se nezabarvuje, takže sluneční energie prochází téměř beze změny. Zakrývá výhled, ale tepelnou bilanci místnosti téměř nemění a nezlepšuje tepelné vlastnosti okna. Protože většina typů PDLC zůstává čirá jen pod napětím, odebírají při používání proud nepřetržitě.

Jak se srovnává elektrochromní a PDLC sklo?

Praktické rozdělení je jednoduché: elektrochromní sklo je klimatický nástroj pro velké otvory, zatímco PDLC je nástroj pro soukromí v interiérech.

Vlastnost	Elektrochromní (EC)	PDLC soukromé sklo
Hlavní účel	Regulace slunečního tepla a oslnění	Regulace viditelnosti
Stav bez napájení	Udrží poslední odstín	Neprůhledné
Rychlost přepnutí	Několik minut	Téměř okamžitě
Vliv na tepelné zisky ze slunce	Výrazné snížení	Minimální
Typické použití	Fasády, střešní okna, velké prosklené místnosti	Koupelny, vnitřní příčky, zasedací místnosti
Spotřeba elektřiny	Převážně při přepínání	Nepřetržitě, pokud je čiré
Relativní cena	Vysoká	Nižší než EC

Jak se chytré sklo srovnává s venkovním stíněním?

Stínicí prvek umístěný před sklem zastaví slunce dříve, než dopadne na tabuli, a je to nejúčinnější způsob, jak udržet sluneční teplo venku. Chytré sklo funguje uvnitř zasklení, takže i ve svém nejtmavším stavu propustí více tepla než dobré venkovní stínění. Jeho výhodou je, že fasáda zůstává čistá a výhled zachován.

Faktor	Elektrochromní zasklení	Venkovní stínění
Cena za otvor	Vysoká, včetně kabeláže a řídicího systému	Nižší u pevného stínění, u motorizovaných žaluzií obvykle pod cenou EC
Rychlost reakce	Několik minut, postupně	Motorizované žaluzie reagují v sekundách; pevné stínění je trvale aktivní
Regulace tepla	Dobrá, snižuje zisk přes sklo	Velmi dobrá, zastaví slunce před sklem
Zimní slunce	Může zůstat čiré a propouštět slunce	Pevné stínění blokuje i zimní slunce, pokud není navrženo pro sezónní úhly
Životnost	Žádné pohyblivé části, ale poškozená izolační jednotka je nákladná na výměnu	Pohyblivé části vystavené počasí; motory, kabely a lamely se opotřebovávají
Údržba	Nízká běžná práce, odborné opravy	Pravidelné čištění a mechanické kontroly
Vystavení větru	Bez vlivu	Motorizované systémy potřebují větrné senzory; pevné systémy musí snášet větrné zatížení

Stručně řečeno, venkovní stínění bývá levnější a proti teplu účinnější. Chytré sklo je lepší volbou jen tam, kde nelze venkovní stínění osadit, například u střešního okna bez místa pro žaluzii.

Čím se chytré sklo liší od low-e povlaku?

Low-e povlak je pevná, pasivní vrstva. Snižuje únik tepla sklem a podle svého typu omezuje i část slunečních zisků, ale nikdy nemění stav. Chytré sklo je aktivní a na povel mění svou propustnost. Nejde o alternativy. Jednotky s chytrým sklem se pro svůj tepelný výkon stále opírají o skleněný balík za přepínatelnou vrstvou, takže otázka low-e zůstává.

Je chytré sklo formou dynamického stínění?

V širším smyslu ano. Dynamické stínění je jakékoli stínění, které se přizpůsobuje slunci, obloze nebo potřebám uživatelů. Elektrochromní zasklení je jedním ze způsobů, jak jej realizovat. Rozdíl je v umístění: chytré sklo je součástí okna, zatímco dynamické žaluzie a lamely sedí na fasádě a reagují rychleji. Venkovní dynamické stínění blokuje více tepla, ale vyžaduje konstrukci odolnou vůči povětrnostním vlivům.

Kde se chytré sklo hodí v obytném projektu na Slovensku?

V typickém slovenském rodinném domě bývá elektrochromní sklo zřídka prvním výběrem. Jeho cena je u jediné místnosti vysoká a vyžaduje ověřený řídicí systém a elektrikáře, který jej umí uvést do provozu. Obvyklý postup je omezit prosklenou plochu na jižní a západní straně, doplnit pevné přesahy nebo venkovní žaluzie a teprve potom uvažovat o izolačním zasklení s vysokým výkonem. Přehřívání se obvykle řeší stíněním, dříve než je potřeba jakákoli skleněná technologie.

Chytré sklo nabývá smysl v několika konkrétních případech: velká obývací místnost orientovaná na jih za stěnou ze skla, střešní okno nad schodištěm, do kterého nelze umístit žaluzii, nebo komerční interiér, kde se musí měnit hranice mezi místnostmi. PDLC se snáze hodí do běžných domácností, například do dveří koupelny nebo do vnitřní příčky mezi pracovnou (domácí kancelář) a obývacím pokojem. V těchto případech je důvodem výběru soukromí, nikoli úspora energie.

Jaké jsou časté omyly o chytrém skle?

• Soukromé sklo snižuje letní teplo. PDLC ponechává sluneční energii z velké části nedotčenou, takže nepomáhá s přehříváním.
• Elektrochromní sklo nahrazuje stínění. V horké jižní místnosti snižuje zátěž, ale nenahrazuje potřebu dobré strategie stínění.
• Veškeré chytré sklo se přepíná okamžitě. Elektrochromní sklo potřebuje několik minut, takže okamžitě se přepíná pouze PDLC.
• Chytré sklo nevyžaduje údržbu. Senzory, řídicí jednotky a izolační jednotky je třeba kontrolovat a poškozená jednotka je nákladná na výměnu.