Ingen bør lengre ta glass for gitt. Det pågår nå et paradigmeskifte i glassindustrien som vil endre fasade-arkitekturen. Direktør Bjørn Glenn Hansen i Glass og Fasadeforeningen gir oss et gløtt inn i fremtidens glassverden.

Det pågår en glassrevolusjon i byggenæringen. I fremtiden vil glass fortsette å være et svært viktig bygningskomponent, men glass med andre funksjoner og formål enn bare å slippe inn lys og beskue vakker utsikt er på vei inn.

– Mange tar glass for gitt. Men slik bør det ikke være. Hele glassindustrien står foran et nytt paradigme. Byggenæringen er i ferd med å få smartteknologi som bæres av glass. På samme måte som glass brukes i andre samfunnssektorer, der man anvender dette materialet som bærende element til blant annet kommunikasjon. Uten glass ville ikke solceller, fjernsynsskjermer, PCer eller mobiltelefoner kunnet fungere på den måten vi bruker dem i dag. Vi ser nå at dette er på full fart inn i leverandørindustrien til byggenæringen, forteller direktør Bjørn Glenn Hansen i Glass og Fasadeforeningen.

Utviklingstrekk ved råvareproduksjonen

Bygningsglass-råvare, såkalt floatglass, fremstilles i en smelteprosess. Det stilles strenge krav til den optiske kvaliteten i floatglass. I sin vanlige form fremstår floatglass med et svakt grønnskjær som blir mer fremtredende jo tykkere glasset er. I dag tilbyr glassprodusentene i tillegg floatglass med redusert innhold av jernoksid, ofte kalt jernfrie glass, som har en klar og ren farge.

Glass som varmeregulator

I flere tiår har byggenæringen fokusert på de tradisjonelle bruksområdene og funksjonskravene til glass, slik som dets isoleringskvaliteter. Glass har historisk sett blitt sett på som energiøder i bygget, sammenliknet med veggen der man har fylt på med isolasjon. Mens glassindustriens tilnærming har vært at det er bedre med mye lys inn gjennom gode ”glassisolatorer” enn tykke vegger.

– Til forskjell fra tette vegger har isolerglass den uovertrufne egenskapen at det samtidig som å isolere, slipper inn lys. Regner man inn energieffekten det gir ved å slippe inn lys, vil isolerruter utkonkurrere tette vegger med hensyn til isolasjonsevne. Måleverdien for isolasjonsevnen ved testing, U-verdien, tar ikke hensyn til denne effekten, men den kan beregnes for hvert enkelt bygg og hvor man i så fall kan ta hensyn til optimalt glassvalg i forhold til fasadenes orientering og arkitektur, sier Hansen.

Han forteller at hvis man tillater lysinnsplipp gjennom store glassflater på de solesterke syd- og vestvendte fasadene, blir den effektive isolasjonsverdien egentlig «negativ», det vil si at man med god isolasjon og gratis energitilskudd fra lyset oppnår et energioverskudd og mer enn hva som egentlig trengs til oppvarming.

– Utfordringen er at vi ikke har effektive lagringsmedier som gjør at denne energien kunne vært magasinert og benyttet på et senere tidspunkt. I stedet oppleves en «drivhuseffekt» hvor vi åpner vinduet og slipper ut den gratisvarmen som vinduet har tilført oss, sier han.

Hansen forteller at dette tankesettet var inne i byggeforskriftene på 90-tallet, med effektiv U-verdi hvor man tok hensyn til energieffekten av lysinnslipp på syd-og vestvendte fasader. I dag gir byggeforskriftene rom for analyse og beregning og dermed at disse effektene kan medregnes, fordi man ønsker denne gratisenergien fra vinduene med inn i det totale energiregnestykket. Så er det også andre hensyn som skal tas. Det koster betydelig mer å kjøle ned enn å varme opp. Å balansere oppvarmings- og kjølebehov innebærer at det i dag benyttes isolerglass med egenskaper som håndterer begge disse områdene.

– For å utnytte denne effekten benyttes såkalte selektive belegg i glassene. Disse glassene slipper gjennom mye synlig lys, det vi ønsker å ha inn i rommet, samtidig som de reflekterer den infrarøde strålingen, varmestrålingen som kommer fra både utsiden og innsiden av bygget, sier han.

Elektrokrome og fotokrome glass

– Blant de interessante teknologiløpene vi ser i glassindustrien finner vi elektrokrome glass og fotokrome glass. Elektrokrome glass trenger tilført strøm for å fungere, de fotokrome blir drevet av sollyset selv, forteller Hansen.

««Kommunikasjonsflatene vi dag benytter på telefoner og flatskjermer vil i årene fremover bli like naturlige på, for eksempel, bord- og veggflater. Fellesbetegnelsen for disse teknologiene er «smarte glass».»»

- Bjørn Glenn Hansen

Vinduer, fasader og vegger med elektrokrome glass muliggjør smart solstyring i bygninger. Smart solstyring oppnås eksempelvis ved vinduer som har en dynamisk regulering av solstrålingen igjennom vindusglass med elektrisk spenning. Det forventes en økning i utbredelsen av slike glasstyper. Disse glassenes transmisjonsegenskaper endres ved å variere en elektrisk spenning. Innenfor intervaller av lysstråling kan en bestemme selv hvor mye av lyset som skal slippes inn i eller stenges ute fra bygningene.

– Elektrokrome glass har i dag mye medfølgende teknologi. Derfor blir det spennende å se om man i fremtiden kan styre slike glass med mindre og enklere teknologi. Teknologien sitter ikke i selve glasset, men i belegget knyttet til glasset. Utviklingen vi kommer til å se mye av i fremtiden er nettopp innen teknologier for overflatebelegg på glass. Nå er vi i en fase hvor det som har vært ordentlig dyrt er rimeligere. Etterspørselen vil føre til at dette produktet blir tilgjengelig innen flere bruksområder. I tillegg til en rekke bygg finner vi slike glass blant annet i Boeing sin Dreamliner, sier Hansen.

Fotokrome glass forskes det mye på, også i Norge. Med slike glass styres funksjonene via ultrafiolett stråling fra sollyset. Effekten er ofte den samme som ved elektrokrome glass forteller Hansen.

Om ikke lenge vil det bli stilt krav som innebærer at byggverk selv skal bære minst sitt eget energibehov, og at dette må skje gjennom en kombinasjon av energibesparende og energiproduserende bygningsmaterialer. Byggenes fasade- og takflater er områder hvor det inviteres både til energisparing og energiproduksjon. Den betydelige forskningen som pågår innenfor solenergi vil i årene fremover resultere i glass- og fasadeprodukter som bærer disse teknologiene, både i vinduer og i fasadekledninger.

Hansen forteller at utviklingen innen glassindustrien spesielt vil synes på fasadene, som nå står ledige for disse funksjonene. Industrien ser en fremtid der glassfasader vil være mer enn bare å se gjennom, eller være kun som estetiske virkemidler. Solceller vil i tiden fremover bli tilbudt i en rekke varianter som skal gi arkitekter spillerom til å benytte dette kreativt og innovativt i sin utforming av bygg

Hansen forteller at i fremtiden vil det komme mer funksjonsbærende glass inn i byggenæringen.

– Kommunikasjonsflatene vi dag benytter på telefoner og flatskjermer vil i årene fremover bli like naturlige på, for eksempel, bord- og veggflater. Fellesbetegnelsen for disse teknologiene er «smarte glass», sier Hansen.