En solvindruta är en speciell typ av vindruteglas där PVB behandlas med metalloxider för att antingen absorbera eller selektivt reflektera det mesta av det osynliga solspektrumet till omgivningen.
Solvindruta är som vilken annan laminerad vindruta som helst men den har flera lager av IR-absorberande material. Beläggningen består av två lager av silver inklämda mellan antireflekterande dielektriska metalloxidlager. Några av vindrutorna för solenergi, som Renault-modeller, har 15-20 lager av silver och titan mellan de inre och yttre solcellskontrollerade glasskivorna. Detta speciella solskyddslager är mindre än 50 mikron tjockt.
Nya snygga och mer eleganta bilar designas av framstående biltillverkare för att göra deras modeller mer och mer attraktiva för internationella marknader. Nya bilar har en brant och trendig design med stora glasytor.
Bilar har inte bara vindruta och dörrglas, utan premiumbiltillverkare erbjuder infällbart taklucka och panoramasoltak. Även om det ser bra ut att ha en stor glasyta orsakar det också några allvarliga problem relaterade till biluppvärmning och obehag för passagerare. Vilket varken är önskvärt eller acceptabelt.
Det leder till nya innovationer och uppfinningar som leder till Coated Solar Controlled Glass.
Samtidigt som att designa en bil med en stor vindruta ser bra ut och ökar den effektiva sikten för föraren och passagerarna, lägger den också till sin uppvärmningsyta. Ju större vindruteglaset är, desto mer absorberar det IR-strålningen från SUN. Dessa strålningar absorberades av bilinteriörer och de avger IR-strålar som gör att innerfacket värms upp. IR-strålarna som bröts in i en bil fastnade inuti.
Mer än 40 % av värmen som byggs upp i en bilhytt beror på dess vindruta. Det kräver ett adekvat luftkonditioneringssystem för att hålla det svalt. Det ökar bilens motorbelastning och därmed till din bränsleförbrukning. IR-uppvärmning skapar också problem med andra känsliga digitala och elektroniska system som används i högpresterande och premiumbilar. Ett annat problem med IR-absorption är att din bils interiörtyg försämras snabbare än dess livslängd. Det bidrar till underhållet. Ett belagt solkontrollerat glas kan effektivt minska värmen i kupén.
UV-strålar består av UVA- och UVB-strålar. Även om de flesta UVB-strålar reflekterades av bilens vindruta. UVA-strålar med längre våglängd överfördes in i bilen. UVA-strålar är den framträdande orsaken till hudcancer enligt Skin Cancer Foundation.
Enligt en studie utförd av Dr. Brian Boxer Wachler från Boxer Wachler Vision Institute i Beverly Hill, Kalifornien, medan vindrutan blockerar större delen av UV-strålarna, är skyddet genom sidorutorna så lågt som 44%. Enligt de 29 modellerna av 15 testade tillverkare har endast 4 modeller över 90 % blockering för UVA-strålar. Lexus-modeller erbjuder skydd upp till 92–96 % med UV-kontrollerad vindruta och fönsterglas.
AGC fordons solcellskontrollerad vindruta och solcellskontrollerat fönsterglas ger 99 % skydd mot UVA-strålar och bär därför också en rekommendation från Skin Cancer Foundation.
Det finns i princip 2 typer av metoder för att producera en solvindruta.
Absorptiv metod: För att undvika körbesvär och extra underhåll designade glastillverkarna nya innovativa vindrutor med ett extra beläggningsskikt under ett yttre glasskikt som kan absorbera ytterligare värme utan att kompromissa med bilens design och sikt. Dessa beläggningsskikt hjälper till att absorbera den selektiva delen av solspektrumet. Dessa kallas Absorptiv glasering . Tonade glas och insynsglas är exempel på sådana glasningar. Dessa vindrutor kan tillverkas med konventionella tekniker och därmed minska produktionskostnaderna.
Selektiv reflektion: Det finns andra vindrutor som använder den selektiva reflektionsmetod för att minska kabintemperaturen. Som ni vet, medan ljus färdas från luft till vilket medium som helst med högre densitet, reflekteras en del av ljusspektrumet tillbaka till omgivningen medan en del ljus passerar genom det. För att uppnå en selektiv reflektion av det osynliga solspektrumet används flera belagda lager med olika brytningsindex tillsammans och därmed uppnår det sitt syfte att låta det synliga ljuset passera och hindra IR-strålarna.
En annan metod för att tillverka solreflekterande vindruta med selektiv reflektion är användningen av ett nät av dielektriska metallskikt, speciellt silverbaserat nät. Eftersom dessa är gjorda genom vakuumbearbetning är denna solstyrda vindruta kostnaden lite högre men har bättre prestanda än absorberande glas.
Belagt solvindruteglas absorberar inte allt solljus. Å andra sidan absorberar den cirka 70 % av IR-strålningen och UV-strålningen samtidigt som den låter synligt solljus passera. Detta hjälper till att hålla innerhytten svalare och ökar förarkomforten. Dessa flerskiktsbeläggningar minskar belastningen på billuftkonditionering med upp till 25 %, vilket i slutändan ökar bilens prestanda. Den genomsnittliga sänkningen av lufttemperaturen i bilens kupé är 1°C medan den främre instrumentbrädans temperatur sjunker upp till 3,5°C. (källa:läs mer om solglasningens effekter på fordonstemperatur och bränsleeffektivitet)
Solar vindrutor tillverkas av alla större bilglastillverkare som Saint-Gobain, Pilkington, Guardian, AGC Automotive. Dessa tillverkas under olika handelsnamn och partier som Solar Tint, Solar Green, Solex, Solextra, Solar Shield. Dessa vindrutor har en karakteristisk grön nyans och kan absorbera IR-strålar upp till 70 %. Vissa av dessa vindrutor har grå eller brons nyans. Ranger Rover Evoque använder en lila vindruteton för solskyddsvindrutan.
Andra typer av den solstyrda vindrutan tillverkas av PGW som säljer den under Sungate™ varumärke. Dessa har en karakteristisk lila eller orange nyans som syns i Mercedes S Class och ML-Class SUV. Enligt PGW, "Sungate™-vindrutan innehåller en metall-/metalloxidbeläggning i flera lager på den inre ytan av det yttre glaset".
Guardians så kallade SilverGuard består av en familj av tunnfilmsbelagda laminat med nanopartiklar som ger höga nivåer av solenergireflektion samtidigt som de selektivt överför synligt ljus. Beläggningarna kan kombineras med en mängd olika glassubstrat för att uppnå hela intervallet – från maximal synlig transmission och solreflektivitet till ljustransmission av integritetstyp som kombinerar solreflektivitet med absorberande lösningar för att uppnå mycket låga transmissionsnivåer.
Några av de populära modellerna som har solreflekterande vindrutor är Volkswagen Passat Coupe, Audi A6 och A8, BMW X3, X5 och X6, Porsche Cayenne och Panamera, Bentley Flying Spur. Dessutom använder många premiummärken som Mercedes bakre skyddsglas för att kontrollera solstrålningen inuti bilen.
