BIPV মাউন্টিংয়ের মৌলিক বিষয়: কাঠামোগত যুক্তি এবং সিস্টেমের প্রকারভেদ
স্টিক বনাম ইউনিটাইজড সিস্টেম: লোড পাথ, ইনস্টলেশনের গতি এবং BIPV ইন্টিগ্রেশন গভীরতা
যখন স্টিক-বিল্ট সিস্টেমগুলি কাজের স্থানে টুকরো টুকরো করে একসাথে যুক্ত হয়, তখন সৌর প্যানেলগুলি থেকে শুরু করে ভবনের সাপোর্ট স্ট্রাকচার পর্যন্ত সরাসরি লোড পথ তৈরি হয়। এই পদ্ধতি ইনস্টলারদের অসম আকৃতির ছাদের জন্য জিনিসপত্র সামান্য পরিবর্তন করার নমনীয়তা দেয়, তবে এটি মোটের উপর বেশি সময় নেয়—সাধারণত প্রি-মেড ইউনিট ব্যবহার করার চেয়ে 30 থেকে 40 শতাংশ বেশি সময় লাগে। অন্যদিকে, প্রি-ফ্যাব সিস্টেমগুলি ইতিমধ্যে পূর্ণ প্যানেল হিসাবে একত্রিত করা হয়, যাতে সমস্ত মাউন্টিং হার্ডওয়্যার অন্তর্ভুক্ত থাকে। এটি শ্রম খরচ প্রায় এক চতুর্থাংশ কমিয়ে দেয় এবং ফটোভোলটাইকগুলিকে ভবনে একক ইউনিট হিসাবে আবহাওয়া-সীলযুক্ত করার ফলে একীভূতকরণকে অনেক সহজ করে তোলে। এর নেতিবাচক দিক কী? এই কারখানার তৈরি প্যানেলগুলি সম্পূর্ণ ভবনের ত্বক জুড়ে ওজন সমানভাবে ছড়িয়ে দেয়, যার অর্থ উৎপাদনের সময় প্রস্তুতকারকদের পরিমাপগুলি সম্পূর্ণ নির্ভুল করা আবশ্যিক। কোন সিস্টেমই বেছে নেওয়া হোক না কেন, উভয়কেই গুরুতর বাতাসের শক্তি মোকাবেলা করতে হবে—ঘূর্ণিঝড়ে আক্রান্ত অঞ্চলগুলিতে ঘন্টায় 144 মাইলের বেশি—এবং অ্যালুমিনিয়াম ফ্রেমগুলিতে ছোট ছোট প্রসারণ ও সংকোচনের জন্য হিসাব রাখতে হবে, প্রতি মিটার দৈর্ঘ্যের জন্য প্রায় প্লাস বা মাইনাস 3 মিলিমিটার।
পয়েন্ট-সাপোর্টেড এবং ভেন্টিলেটেড ফ্যাসাড সিস্টেম: BIPV ক্ল্যাডিংয়ে দৃশ্যমানতা, তাপীয় কর্মক্ষমতা এবং বায়ুপ্রবাহের মধ্যে ভারসাম্য
পয়েন্ট সাপোর্টেড ফ্যাসাডগুলি ফটোভোলটাইক কাচের প্যানেলগুলি ধরে রাখতে ছোট ব্র্যাকেটের উপর নির্ভর করে, স্থাপত্যবিদদের পছন্দের সেই পরিষ্কার চেহারাটি তৈরি করে যখন এটি গাঠনিকভাবে স্বচ্ছ থাকে। ক্ল্যাডিংয়ের পিছনে এই সিস্টেমটি প্রায় 20 থেকে 50 মিলিমিটার জায়গা রেখে দেয় যা আসলে বড় পার্থক্য তৈরি করে। এই ভাবে পৃষ্ঠের তাপমাত্রা প্রায় 14 ডিগ্রি সেলসিয়াস কমে যায় এবং ভবনগুলির মোটের উপর প্রায় 18 শতাংশ কম শীতলীকরণের প্রয়োজন হয়। প্যানেলগুলির পিছনে অব্যাহত চ্যানেলগুলির মধ্য দিয়ে বাতাস প্রবাহিত হয় তাই ঘনীভবন তৈরি হয় না এবং অতিরিক্ত তাপ সৌর কোষগুলি থেকে দূরে নিয়ে যাওয়া হয়। উষ্ণ অঞ্চলগুলিতে এই ছোট অতিরিক্ত বায়ু প্রবাহ শক্তি উৎপাদন 5 থেকে 8 শতাংশ পর্যন্ত বাড়িয়ে তুলতে পারে। উপকরণগুলির তাপমাত্রা পরিবর্তনের সঙ্গে প্রসারিত হওয়ার পরিমাণ (প্রায় প্লাস বা মাইনাস 6 মিমি) এবং প্রোফাইলগুলিকে যতটা সম্ভব চাপা রাখা—এই দুটির মধ্যে ভারসাম্য রাখার ক্ষেত্রে নকশা দলগুলির কাজ কম নয়। 1.5 মিটারের বেশি স্প্যানের জন্য, তারা সাধারণত জোরালো কাচের বিকল্পগুলি বেছে নেয়। আর জল ব্যবস্থাপনাকেও ভুলে যাওয়া যাবে না। সঠিকভাবে ঢাল করা ড্রেনেজ পথ এবং জয়েন্টগুলিতে ক্যাপিলারি ব্রেক ব্যবহার করে অবশোষণকারী উপাদানগুলিকে শুষ্ক রাখতে সাহায্য করে যাতে সেই মসৃণ চেহারাটি নষ্ট না হয় যা স্থাপত্যে ভবন-একীভূত ফটোভোলটাইকের জন্য এত গুরুত্বপূর্ণ।
বিআইপিভি মাউন্টিং সমাধান এবং অ্যাপ্লিকেশন ফিটের জন্য বিশেষ ছাদ
সিমলেস বিআইপিভি ছাদের জন্য স্ট্যান্ডিং সিম ছাদ ইন্টিগ্রেশন এবং পীল-অ্যান্ড-স্টিক লো-ঢাল সিস্টেম
বিল্ডিং ইন্টিগ্রেটেড ফটোভোলটাইকস (BIPV) স্থাপন করার সময়, স্ট্যান্ডিং সিম ছাদ ইন্টিগ্রেশন সৌর মডিউলগুলিকে সরাসরি ধাতব ছাদের সিমগুলির সাথে আটকায়। এই পদ্ধতিটি সেইসব বিরক্তিকর ছিদ্রগুলি দূর করে যা জলরোধী রাখতে সাহায্য করে এবং পুরো সিস্টেমটিকে শক্তিশালী বাতাসের বিরুদ্ধে ভালোভাবে দাঁড়াতে সক্ষম করে। এই পদ্ধতিটি খুব ভালোভাবে কাজ করে ঢালু ছাদে, যেখানে এটি ভবনের ডিজাইনের সাথে মানানসই একটি পরিষ্কার চেহারা তৈরি করে। সমতল বা মৃদু ঢালু ছাদের জন্য পিল অ্যান্ড স্টিক নামে আরেকটি বিকল্প রয়েছে। এই সিস্টেমগুলি বিশেষ আঠালো উপাদান ব্যবহার করে ঐতিহ্যগতভাবে প্রয়োজনীয় ড্রিলিং ও ফাস্টেনিং ছাড়াই সৌর প্যানেল আটকায়। ঠিকাদাররা এই আঠালো সমাধানগুলি ব্যবহার করে প্রায় এক চতুর্থাংশ স্থাপন সময় কমানোর কথা জানান। তদুপরি, বেশিরভাগ ক্ষেত্রে এতে নিষ্কাশনের ব্যবস্থা অন্তর্ভুক্ত থাকে যাতে জল সেখানে জমে সমস্যা না তৈরি করে। স্ট্যান্ডিং সিম স্থাপন ধাতব তলের উপর সবচেয়ে ভালো কাজ করলেও, পিল অ্যান্ড স্টিক মডিফায়েড বিটুমেন ছাদ এবং এরকম অন্যান্য উপকরণের উপর খুব ভালো কাজ করে। সময়ের সাথে সাথে উভয় পদ্ধতিই দৃঢ় কর্মক্ষমতা প্রদান করে এবং ভবনগুলিকে তাদের ছাদের ধরন নির্বিশেষে আরও বেশি বিদ্যুৎ উৎপাদনে সাহায্য করে।
বিআইপিভি মাউন্ট করার জন্য উপাদান নির্বাচন এবং বিল্ডিং এনভেলপ অখণ্ডতা
বিল্ডিং-ইন্টিগ্রেটেড ফোটোভোলটাইক (বিআইপিভি) মাউন্ট সিস্টেমগুলি কাঠামোগত স্থিতিশীলতা এবং আবহাওয়া সুরক্ষা বজায় রাখার জন্য কৌশলগত উপাদান পছন্দগুলির প্রয়োজন - যা সরাসরি শক্তি দক্ষতা এবং বিল্ডিং দীর্ঘায়ুকে প্রভাবিত করে।
অ্যালুমিনিয়াম বনাম গ্যালভানাইজড স্টিলঃ ক্ষয় প্রতিরোধের, তাপীয় সম্প্রসারণ, এবং দীর্ঘমেয়াদী BIPV নির্ভরযোগ্যতা
অ্যালুমিনিয়াম ক্ষয় প্রতিরোধের ক্ষেত্রে বিশেষভাবে চিহ্নিত হয় কারণ এটি প্রাকৃতিকভাবে তৈরি হওয়া এই প্রতিরক্ষামূলক অক্সাইড স্তর। এটি উপকূলের কাছাকাছি বা প্রচুর আর্দ্রতাযুক্ত এলাকায় অ্যালুমিনিয়ামকে একটি দুর্দান্ত পছন্দ করে যেখানে লবণাক্ত বাতাস এবং অন্যান্য দূষণকারীগুলি ঘুরে বেড়ায়। কিন্তু একটা সমস্যা আছে। তাপমাত্রা পরিবর্তনের সাথে সাথে ধাতুটি বেশ কিছুটা প্রসারিত হয়, প্রায় ২৩ মাইক্রোমিটার প্রতি মিটার প্রতি সেলসিয়াস ডিগ্রি আসলে। তাই ইনস্টলারদের অবশ্যই তাদের মাউন্ট সিস্টেমে কিছু নমনীয়তা অন্তর্ভুক্ত করতে হবে অন্যথায় গরম গ্রীষ্মের দিনগুলোতে এবং শীতল রাতের পর এই সৌর প্যানেলগুলো চাপে পড়তে পারে। তবে গ্যালভানাইজড স্টিল আরেকটি বিকল্প। এটি কাঠামোগতভাবে শক্তিশালী এবং কম আগাম অর্থ ব্যয় করে। তবুও, যদি আমরা কঠিন জলবায়ুতে মরিচা দূর করতে চাই তবে জিংক লেপের নিয়মিত রক্ষণাবেক্ষণ করা প্রয়োজন। এবং প্রসারণের হার নিয়ে কথা বলতে গেলে, গ্যালভানাইজড স্টিল মাত্র ১২ মাইক্রোমিটার প্রতি মিটার প্রতি ডিগ্রি পর্যন্ত প্রসারিত হয় যা এমন ইনস্টলেশনের জন্য যথেষ্ট ভালো কাজ করে যেখানে তাপমাত্রার ওঠানামা এতটা তীব্র না হয়। দীর্ঘমেয়াদী কর্মক্ষমতা 25+ বছরের মধ্যে দেখলে, অনেক ক্ষেত্রের রিপোর্ট প্রস্তাব করে যে অ্যালুমিনিয়াম ইনস্টলেশনের জন্য জারা সমস্যার ঝুঁকিপূর্ণ এলাকায় বিকল্পগুলির তুলনায় প্রায় 30 শতাংশ কম রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন হয়।
বায়ুচলাচল বনাম একক বিআইপিভি সমাবেশগুলিতে জলরোধী, ড্রেনাইজেশন এবং সিলিং কৌশল
বায়ুচলাচলযুক্ত বিআইপিভি সিস্টেমগুলি আবরণের পিছনে বায়ু ফাঁকগুলির মাধ্যমে আর্দ্রতা পরিচালনা করেঃ
- জল সরানোর জন্য গর্ত এবং নিকাশী চ্যানেল
- বাষ্প-পৃষ্ঠাচ্ছন্ন ঝিল্লিগুলি ঘনীভবনকে প্রতিরোধ করে
- তাপীয় উড়ন্ততা স্বাভাবিকভাবেই গহ্বর শুকিয়ে যায়, ছত্রাকের ঝুঁকি হ্রাস করে
একক নকশা অবিচ্ছিন্ন সীল উপর নির্ভর করেঃ
- তরল প্রয়োগ জলরোধীতা seamless বাধা সৃষ্টি করে
- জয়েন্টের কম্প্রেশন গ্যাসকেটগুলি চলাচলের জন্য জায়গা দেয়
- ঢাল-সংহত ট্রেগুলি সমালোচনামূলক অঞ্চল থেকে দূরে স্রাবকে পরিচালনা করে
উভয় পদ্ধতিতে বায়ু চালিত বৃষ্টির প্রবেশের সমস্যা সমাধান করতে হবে - চরম আবহাওয়ার সময় আবহাওয়ার ত্রুটির প্রধান কারণ।
স্ট্যান্ডার্ড পৃষ্ঠের বাইরে বিআইপিভি মাউন্ট করার উদ্ভাবনী অ্যাপ্লিকেশন
বাঁকা মুখোমুখি, ঐতিহাসিক সংস্কার, এবং সৌর কারপোর্টঃ জটিল বিআইপিভি সংহতকরণের জন্য কাস্টম মাউন্টিং পদ্ধতি
বিল্ডিং-ইন্টিগ্রেটেড ফোটোভোলটাইক (বিআইপিভি) কেবল সমতল ছাদে প্যানেল লাগানোর চেয়ে অনেক বেশি। বিশেষায়িত মন্টারিং সিস্টেমগুলি এমনকি জটিল আকৃতি এবং নকশা সহ বিল্ডিংগুলিতেও সৌর প্রযুক্তি ইনস্টল করা সম্ভব করে তোলে। বাঁকা মুখোমুখিগুলির সাথে কাজ করার সময়, ইনস্টলাররা নমনীয় রেল এবং ব্র্যাকেট ব্যবহার করে যা স্থাপত্যের চারপাশে বাঁকায় এবং এখনও সবকিছুকে কাঠামোগতভাবে সুস্থ রাখে এবং ভাল বিদ্যুৎ উত্পাদন করে। পুরনো বিল্ডিংগুলির জন্য সংস্কার কাজ চলছে, এখন ক্ল্যাম্প সিস্টেম এবং ক্ষুদ্র নোঙ্গর রয়েছে যা ঐতিহাসিক উপাদানগুলিকে ক্ষতিগ্রস্ত না করে বিদ্যমান কাঠামোগুলিতে সংযুক্ত হয়। সৌর কারপোর্ট আরেকটি চমৎকার উদাহরণ। এগুলো এখন আর সাধারণ ছায়াছবির কাঠামো নয়, বরং পার্কিং লটের ঠিক উপরে অবস্থিত প্রকৃত বিদ্যুৎ জেনারেটর। এগুলোর সাথে সঠিক স্রাবের চ্যানেল আছে যাতে বৃষ্টির পানি জমা না হয়, এবং শক্তিশালী বায়ুর প্রতিরোধের জন্য শক্তিশালী ফ্রেম। এই কাস্টমাইজড পদ্ধতির মানে হল যে বিআইপিভি এখন এমন জায়গায় কাজ করতে পারে যেখানে আমরা আগে কখনো সম্ভব বলে মনে করতাম না। নিউইয়র্ক থেকে টোকিও পর্যন্ত শহরগুলোতে পার্কিং গ্যারেজগুলোকে ছোট ছোট বিদ্যুৎকেন্দ্র হিসেবে রূপান্তরিত করা হচ্ছে এবং ঐতিহাসিক জেলাগুলোতে সৌরবিদ্যুৎ ব্যবহারের সুবিধা দেওয়া হচ্ছে। অর্থনীতিও ভালো দেখাচ্ছে যখন সম্পত্তি মালিকরা তাদের সম্প্রদায়ের সেবা করার সময় তাদের নিজস্ব পরিষ্কার শক্তি উৎপন্ন করে।