Встраиваемая фотоэлектрическая система: функциональное и эстетическое улучшение

НОВЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, НОВАЯ АРХИТЕКТУРА

Архитектура — это постоянно развивающаяся область, всегда движимая человеческими потребностями, такими как необходимость убежища, безопасности и покоя. Хотя эти базовые потребности остаются актуальными в наши дни, набор требований расширился по-разному. Например, изменение климата как одна из главных современных проблем делает аспекты устойчивого развития и энергонезависимости все более значимыми, даже формируя современную архитектуру.

Например, солнечные панели больше не устанавливаются просто на крыши или фасады уже существующих зданий, но часто становятся центральным элементом проектов новых строений. Раннее (до начала строительства) рассмотрение позволяет использовать солнечные панели как интегрированные части зданий, и таким образом, функционально и эстетично.

ПАНЕЛИ BIPV: МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ЗДАНИЙ

Тенистая BIPV крыша на железнодорожном вокзале © Sunovation

Первым делом, назначение BIPV — это сбор солнечной энергии, которая является возобновляемым и чистым источником электричества. А поскольку панели интегрированы в здание, электроэнергия генерируется на месте без необходимости дополнительной площади — это делает BIPV, так сказать, строительным материалом с возвратом инвестиций.

Кроме того, в отличие от неинтегрированных аналогов, панели BIPV также заменяют обычные материалы и конструкции ограждений зданий, такие как крыши и фасады, как физически, так и функционально. Соответственно, панели BIPV всегда многофункциональны — некоторые примеры:

• Защита от погодных условий: Используя в качестве крыш или фасадов, модули BIPV формируют прочную барьерную защиту и служат защитой от дождя, солнечного света, снега и ветра.
• Тень: В зависимости от цвета модулей BIPV, степени прозрачности и расстояния между ячейками, прозрачность модулей изменяется. Полностью или частично непрозрачные модули могут использоваться как системы тени, например, как части навесов на платформах вокзалов, парковках или автозаправочных станциях.
• Естественное освещение: Интеграция прозрачного стекла позволяет солнечному свету проходить внутрь. Таким образом, крытые здания могут быть освещены естественным светом, снижая энергозатраты на освещение.
• Теплоизоляция: Модули BIPV состоят как минимум из двух стеклянных панелей (с слоем фотоэлектрических ячеек между ними). Для повышения энергоэффективности и теплоизоляции здания можно использовать закрытые стеклянные панели на задней стороне ячеек.
• Шумоизоляция: Как и обычные стеклянные фасады, модули BIPV представляют собой прочную физическую преграду, эффективно отражающую звуковые волны и шум.

Панели BIPV как элементы дизайна

Здание с玻璃 модулем © Михель Денансе

С момента разработки фотоэлектрической технологии в 1950-х годах было достигнуто много прогресса. Производительность значительно выросла, а также улучшился внешний вид. Современные панели BIPV часто изготавливаются по индивидуальному заказу и доступны в различных стилях, формах и цветах. Поэтому их легко интегрировать в архитектурные конструкции.

• Формы: Большинство фотоэлектрических панелей имеют прямоугольную форму. Однако это не обязательно. Стеклянные панели могут быть треугольными, пяти-, шести-, эллиптическими, круглыми, трапециевидными, ромбовидными или любых других форм.
• Плоские и изогнутые: Традиционные фотоэлектрические панели плоские. Однако с использованием специальных видов стекла и производственных процессов можно получить изогнутые панели. Это позволяет применять BIPV на округлых и волнистых конструкциях.
• Цвета: Типично, фотоэлектрические солнечные ячейки окрашены в синий или черный цвет, в зависимости от содержания кристаллов. Однако цвет модулей легко регулируется, например с помощью окрашенного стекла, цветных пленок или импринтированного стекла. Поэтому модули BIPV доступны в широком диапазоне цветов.
• Невидимые ячейки: Хотя внешний вид фотоэлектрических панелей хорошо сочетается с дизайном многих современных зданий, это не всегда так. Однако хорошая новость в том, что ячейки BIPV не обязательно должны быть видны. Чтобы скрыть их от зрителей, достаточно использовать полупрозрачные стеклянные панели с нанесением.

Независимо от конкретной формы и цвета модулей, панели BIPV несомненно улучшают внешний вид здания. Особенно, поскольку они добавляют экологичный и инновационный элемент к общему виду.

Заключение

Как показано выше, здания получают выгоду от панелей BIPV по разным причинам. С одной стороны, благодаря их многофункциональности — включая генерацию электричества, тень, естественное освещение, теплоизоляцию и шумоизоляцию — которые в какой-то мере повышают энергонезависимость зданий. С другой стороны, из-за их «зеленого» внешнего вида и множества дизайнерских возможностей, которые архитекторы могут творчески интегрировать в ограждения и конструкции зданий.