Wbudowana fotowoltaiczna система: funkcjonalne i estetyczne ulepszenie

NOWE WYMAGANIA, NOWA ARCHITEKTURA

Architektura to stale rozwijający się obszar, zawsze napędzany potrzebami ludzi, takimi jak potrzeba schronienia, bezpieczeństwa i spokoju. Choć te podstawowe potrzeby pozostają aktualne w naszych czasach, zestaw wymagań rozszerzył się na różne sposoby. Na przykład zmiana klimatu jako jedna z głównych współczesnych problemów czyni aspekty zrównoważonego rozwoju i energetycznej niezależności coraz bardziej znaczącymi, nawet kształtując współczesną architekturę.

Na przykład panele słoneczne nie są już instalowane tylko na dachach lub fasadach już istniejących budynków, ale często stają się centralnym elementem projektów nowych budynków. Wczesne (przed rozpoczęciem budowy) rozważenie pozwala wykorzystać panele słoneczne jako zintegrowane części budynków, a tym samym funkcjonalnie i estetycznie.

PANELE BIPV: WIELOFUNKCYJNE ELEMENTY BUDYNKÓW

Cieniowa BIPV dach na kolejowym dworcu © Sunovation

Na początku, zadaniem BIPV jest zbieranie energii słonecznej, która jest odnawialnym i czystym źródłem prądu. Ponieważ panele są zintegrowane w budynek, energia elektryczna jest generowana na miejscu bez konieczności dodatkowej przestrzeni – to czyni BIPV, mówiąc prosto, materiałem budowlanym z zwrotem inwestycji.

Ponadto, w przeciwieństwie do niezintegrowanych odpowiedników, panele BIPV również zastępują zwykłe materiały i konstrukcje ochronne budynków, takie jak dachy i fasady, zarówno fizycznie, jak i funkcjonalnie. Odpowiednio panele BIPV są zawsze wielofunkcyjne – kilka przykładów:

• Ochrona przed warunkami pogodowymi: Wykorzystując jako dachy lub fasady, moduły BIPV tworzą solidną barierę ochronną i działają jako ochrona przed deszczem, światłem słonecznym, śniegiem i wiatrem.
• Cień: W zależności od koloru modułów BIPV, stopnia przezroczystości i odległości między komórkami, przejrzystość modułów się zmienia. Pełnie lub częściowo niепрозrocze moduły mogą być używane jako systemy cienia, np. jako części dachów na peronach dworcach, parkingach lub stacjach benzynowych.
• Oświetlenie naturalne: Integracja przezroczystego szkła pozwala światłu słonecznemu przechodzić do wnętrza. W ten sposób budynek z dachem może być oświetlony światłem naturalnym, redukując zużycie energii na oświetlenie.
• Izolacja termiczna: Moduły BIPV składają się przynajmniej z dwóch szklenych płyt (z warstwą fotowoltaicznych komórek między nimi). Aby zwiększyć efektywność energetyczną i izolację termiczną budynku, można użyć zamkniętych szklenych płyt z tyłu komórek.
• Izolacja dźwiękowa: Tak jak zwykłe szklenie fasadowe, moduły BIPV stanowią solidną fizyczną barierę, skutecznie odbijająca fale dźwiękowe i hałas.

Panele BIPV jako elementy projektowania

Budynek z modułem szklanym © Michel Denans

Od momentu opracowania technologii fotowoltaicznej w latach 50. osiągnięto dużo postępów. Wydajność znacznie wzrosła, a także poprawiono wygląd. Nowoczesne panele BIPV są często produkowane na zamówienie i dostępne w różnych stylach, formach i kolorach. Dlatego łatwo je zintegrować w konstrukcjach architektonicznych.

• Formy: Większość paneli fotowoltaicznych ma prostokątny kształt. Jednak nie zawsze tak musi być. Szklane panele mogą mieć postać trójkątną, pięci-, sześciokątną, eliptyczną, okrągłą, trapezowatą lub rombową oraz inne kształty.
• Płaskie i zakrzywione: Tradycyjne panele fotowoltaiczne są płaskie. Jednak dzięki specjalnym rodzajom szkła i procesom produkcyjnym można uzyskać zakrzywione panele. Pozwala to stosować BIPV na okrągłych i falowanych konstrukcjach.
• Kolory: Zwykle fotowoltaiczne komórki słoneczne są malowane na niebiesko lub czarno, w zależności od zawartości krystalicznych materiałów. Jednak kolor modułów można łatwo regulować, np. za pomocą malowanego szkła, kolorowych folii lub drukowanego szkła. Dlatego panele BIPV dostępne są w szerokim zakresie kolorów.
• Niewidoczne komórki: Choć wygląd paneli fotowoltaicznych dobrze pasuje do projektu wielu nowoczesnych budynków, nie zawsze tak jest. Dobrą wiadomością jest jednak, że komórki BIPV nie muszą być widoczne. Aby ukryć je przed obserwatorem, wystarczy użyć półprzezroczystych szklenych płyt z naniesieniem.

Niezależnie od konkretnej formy i koloru modułów, panele BIPV niezaprzeczalnie poprawiają wygląd budynku. Szczególnie, ponieważ dodają ekologiczny i innowacyjny element do ogólnego wyglądu.

Podsumowanie

Jak pokazano powyżej, budynki czerpią korzyści z paneli BIPV z różnych powodów. Z jednej strony dzięki ich wielofunkcyjności – w tym generacji prądu, cieniu, oświetleniu naturalnemu, izolacji termicznej i dźwiękowej – które w pewnym stopniu podnoszą energetyczną niezależność budynków. Z drugiej strony dzięki swojemu „zielonemu” wyglądowi i wielu możliwościom projektowania, które architekci mogą kreatywnie zintegrować w ochronę i konstrukcje budynków.