EN
Основи на BIPV монтажа: Структурна логика и типове системи
Структурни елементи срещу унитазирани системи: Път на натоварване, скорост на инсталиране и дълбочина на BIPV интеграция
Когато системите, сглобявани на място, се монтират поотделно на строителната площадка, се създават ясни пътища за предаване на натоварването, които минават директно от слънчевите панели до носещата конструкция на сградата. Въпреки че този подход дава възможност на монтажниците да правят корекции при необичайна форма на покрива, общо взето той отнема повече време – обикновено около 30 до 40 процента повече в сравнение с използването на предварително изработени модули. От друга страна, предварително сглобените системи пристигат вече сглобени като цялостни панели, включително цялото монтажно оборудване. Това намалява разходите за труд с около една четвърт и улеснява интегрирането на фотоволтаични елементи в сградите, тъй като всичко е херметизирано като един агрегат. Недостатъкът? Тези фабрично произведени панели разпределят равномерно теглото върху цялата повърхност на сградата, което означава, че производителите трябва да направят абсолютно точни измервания по време на производството. Независимо коя система бъде избрана, и двете трябва да издържат на значителни ветрови натоварвания – над 144 мили в час в райони, които често са засегнати от урагани – както и да отчитат малки разширения и свиване на алуминиевите рамки, приблизително плюс или минус 3 милиметра на всеки метър дължина.
Системи за точково поддържани и вентилирани фасади: Балансиране на естетиката, топлинните характеристики и вентилацията при BIPV обвивки
Фасадите с точково поддържане разчитат на малки скоби, които задържат фотогалванични стъклени панели, осигурявайки чистия вид, който архитектите обичат, и при това запазвайки структурната прозрачност. Системата оставя около 20 до 50 милиметра пространство зад облицовката, което всъщност прави голяма разлика. По този начин повърхностната температура намалява с около 14 градуса по Целзий, а сградите имат нужда от приблизително 18 процента по-малко охлаждане общо взето. Въздухът продължава да циркулира през непрекъснати канали зад панелите, така че не се образува конденз и излишната топлина се отвежда от слънчевите клетки. Този допълнителен въздушен поток може да повиши производството на енергия с между 5 и 8 процента в по-горещите региони. Дизайн екипите имат предизвикателна задача да балансират разширението на материалите при промени в температурата (около плюс или минус 6 мм) спрямо възможността профилите да бъдат възможно най-тънки. За разстояния над 1,5 метра обикновено се използват усилени стъклени варианти. И не трябва да забравяме и управлението на водата. Правилно наклонени дренажни пътища, комбинирани с капилярни прекъсвания във възлите, помагат изолацията да остане суха, без да нарушават гладкия външен вид, който е толкова важен за интегрираните в сградата фотогалванични системи в архитектурата.
Решения за монтаж на BIPV, специфични за покриви, и приложение, подходящо по размер
Интеграция в стоящи фуги на покрива и лепящи се системи за полегати скатове за безпроблемно BIPV покритие
При инсталиране на фотогалванични системи, интегрирани в сградата (BIPV), методът за закрепване към стоящ шев прикрепва директно слънчевите модули към металните шевове на покрива. Този подход премахва досадните пробиви, което помага да се осигури водонепропускливост и подобрява устойчивостта на цялата система срещу силни ветрове. Методът работи много добре при покриви с голям наклон, където създава чист изглед, съчетан с архитектурния дизайн на сградата. За плоски или леко наклонени покриви има алтернативен вариант – самозалепващи се системи. Те използват специални адхезиви за монтиране на слънчевите панели без необходимостта от свързване и пробиване, характерно за традиционните методи. Изпълнители отбелязват намаляване на времето за инсталиране с около една четвърт при използване на тези залепващи решения. Освен това повечето от тях разполагат с интегрирани дренажни функции, така че водата не стои и не причинява проблеми. Докато инсталациите по метода на стоящия шев дават най-добри резултати върху метални повърхности, самозалепващите се системи работят отлично върху покриви от модифициран битум и подобни материали. И двата подхода осигуряват стабилна производителност с течение на времето и помагат на сградите да произвеждат повече електроенергия, независимо от типа на покрива.
Избор на материали и цялостност на обвивката на сградата за монтаж на BIPV
Системите за монтаж на фотонаправени панели, интегрирани в сгради (BIPV), изискват стратегически избор на материали, за да се осигури структурна устойчивост и защита от атмосферни условия – което директно влияе на енергийната ефективност и дълголетието на сградата.
Алуминий срещу галванизирана стомана: устойчивост на корозия, топлинно разширение и дългосрочна надеждност на BIPV
Алуминиът се отличава с висока устойчивост на корозия благодарение на защитния оксиден слой, който образува естествено. Това прави алуминия отличен избор за места близо до крайбрежието или райони с висока влажност, където има солен въздух и други замърсители. Но има един недостатък, който заслужава внимание. Металът се разширява значително при промяна на температурата – всъщност около 23 микрометра на метър на градус Целзий. Затова монтажниците трябва да предвидят достатъчна гъвкавост в монтажните системи, иначе слънчевите панели могат да бъдат подложени на напрежение по време на горещи летни дни, последвани от студени нощи. Друг вариант е галванизираната стомана. Тя обикновено е по-здрава конструктивно и по-евтина на първоначален етап. Въпреки това, редовното поддържане на цинковото покритие е задължително, ако искаме да предотвратим ръждането в наистина сурови климатични условия. Като се има предвид скоростта на разширение, галванизираната стомана се разширява само около 12 микрометра на метър на градус, което е напълно подходящо за инсталации в райони, където температурните колебания не са толкова екстремни. С оглед на дългосрочната производителност над 25 години, много полеви доклади сочат, че инсталациите от алуминий изискват приблизително с 30 процента по-малко поддръжка в сравнение с алтернативите в райони, склонни към проблеми с корозия.
Хидроизолационни, дренажни и запечатващи стратегии при вентилирани срещу монолитни BIPV асембли
Вентилираните BIPV системи управляват влагата чрез въздушни междини зад облицовката:
- Отточни отвори и дренажни канали отвеждат водата
- Паропропускливи мембрани предотвратяват натрупване на конденз
- Термичната плаваемост естествено изсушава кухините, намалявайки риска от плесен
Монолитните конструкции разчитат на непрекъснати запечатвания:
- Нанасяни течни хидроизолации създават непрекъснати бариери
- Компресионни уплътнения в ставите компенсират движението
- Интегрирани в наклона дренажни капаци насочват оттичането на вода далеч от критични зони
И двата подхода трябва да отстранят проникването на дъжд, задвижван от вятъра, в шевовете — основна причина за повреди по фасадата по време на екстремни метеорологични явления.
Иновативни BIPV монтажни приложения извън стандартните повърхности
Криволинейни фасади, обновяване на исторически сгради и слънчеви навеси: персонализирани монтажни решения за сложна BIPV интеграция
Фотоволтаични системи, интегрирани в сгради (BIPV), отиват много по-далеч от просто монтиране на панели върху плоски покриви. Специализирани системи за монтаж позволяват инсталирането на слънчева технология дори и на сгради със сложни форми и дизайни. При извити фасади монтажниците използват гъвкави релси и скоби, които се огъват около архитектурата, като в същото време запазват структурната устойчивост и осигуряват добро производство на електроенергия. За старинни сгради, преминаващи през реконструкция, вече съществуват системи със скоби и миниатюрни котви, които се прикрепят към съществуващите конструкции, без да повредят исторически елементи. Вземете слънчевите навеси като още един отличен пример. Те вече не са просто обикновени сенчести конструкции, а истински генератори на енергия, разположени директно над паркоместа. Те разполагат с подходящи водосточни канали, за да не се застоява дъждовна вода, както и с усилени рамки, които издържат на силни ветрове. Всички тези персонализирани решения означават, че BIPV вече може да работи на места, за които никога не сме мислили преди. Градове от Ню Йорк до Токио наблюдават как паркинг гаражите се превръщат в мини електроцентрали, а исторически райони получават слънчеви модернизации, без да губят своя характер. Икономическата изгода също изглежда по-добра, когато собствениците на имоти произвеждат собствена чиста енергия, докато продължават да обслужват своите общности.