Шта чини да је БИПВ компатибилан са фасадама зграда?

Шта је БИПВ? Дефинисање технологије, врста и кључних разлика од традиционалне фотоелектричке енергије

Интегрирана фотоволтаична технологија у згради (БИПВ) уграђује соларну генерацију директно у архитектонске елементе купице, фасаде, прозорце и облоге заменом конвенционалних грађевинских материјала, а не монтирајући их на врху. За разлику од традиционалних фотоволтајних (ПВ) система инсталираних у на у структурама (познатим као Building-Applied PV или BAPV), BIPV обавља двоструке структурне и енергетске функције.

Основне технологије укључују монокристални и поликристални силицијум за високу ефикасност и издржљивост; опције танких филмова као што су ЦИГС и ЦдТе за флексибилну, лагу интеграцију; нове перовскитне и органске ПВ ћелије које нуде подесиву тран

Замешћујући стандардне грађевинске материјале, БИПВ смањује трошкове материјала и рада, док истовремено производи чисту електричну енергију. На пример, фасаде БИПВ-а на бази стакла пружају топлотну изолацију, контролу дневног осветљења и производњу енергије на месту у једној компоненти.

Кључне разлике између БИПВ и БАПВ су системске, а не само козметичке:

Данас водећи пројекти користе БИПВ на соларним крововима, завеснима зидовима и обложењима, претварајући пасивне површине у активне, обновљиве средства.

BIPV перформансе и разматрања дизајна: ефикасност, естетика и структурна интеграција

Излаз енергије у односу на архитектонску намеру

Да би се постигла исправна равнотежа између генерисања енергије и стварања добре архитектуре, потребно је планирање које почиње рано у процесу пројектовања. Начин на који су панели постављени, колико су нагињени, шта на њих баца сенке, па чак и облик површина, све то утиче на количину електричне енергије која се производи. Али ови технички аспекти морају да раде заједно са оним што изгледа добро визуелно и уклапа се у просторне ограничења. Према истраживању које је прошле године објавио SERI, зграде у којима су фотоволтаици уграђени у саму структуру могу генерисати око 22 посто више енергије годишње у поређењу са онима у којима су соларни панели додати касније као накнадна помисао. Да би постигли такву врсту повећања перформанси, архитекти треба да се удруже са инжењерима и људима који моделирају енергетске системе од почетних фаза пројектовања. Када се правилно уради, соларни компоненти постају део карактера зграде уместо да се истичу као болни палци или да се мешају у то како простори функционишу из дана у дан.

Избор материјала: стакло, кровокрив, фасаде и облога

Материјали БИПВ-а дизајнирани су да испуне и структурне и електричне улоге на кључним зградним обвијањима:

• Стакло : Фотоволтајско стазањепрозрачно, полупрозрачно или тонираноза прозоре и завесе, пружајући дневну осветљење, топлотну контролу и производњу енергије
• Покрив : Соларне плочице и шенгли који реплицирају сланце, глину или металне профиле, постижу 1520% ефикасности модула, уз испуњавање стандарда за ватру и ветрове оптерећење
• Фасаде : Панели за обложење на основу производа, доступни у различитим бојама, текстурама и прозорностима, који вертикалне површине претварају у дистрибуиране генераторе енергије
• Метал/композитна облога : Робусна, отпорна на временске услови, БИПВ решења погодна за снажно ветрове или корозивна окружења

Повођење топлотне експанзије, носивост и класификација пожара морају бити у складу са локалним грађевинским законима. Кристални силицијум остаје мерило за ефикасност и дуговечност; варијанте танког филма нуде већу прилагодљивост дизајнапосебно на закривљеним или нерегуларним супстратима.

Регулаторске, финансијске и животне предности усвајања БИПВ-а

Побуде, сертификације и локални путови дозволе

Интегрисана фотоволтаичка зграда (БИПВ) може искористити различите финансијске подстицаје у различитим регионима. Ово укључује ствари као што су порески кредити на федералном и државном нивоу, новац назад од комуналних услуга и посебне субвенције за зелене зграде. Сједињене Државе, земље Европске уније и Јапан све у извесној мери нуде ове врсте предности. Ако погледамо Европу посебно, постоје неколико важних прописа. Директиве као што су Директива о извештавању о корпоративној одрживости (CSRD) и Директива о енергетској перформанси зграда (EPBD) заправо промовишу употребу уграђених система обновљивих извора енергије. То значи у пракси да пројекти који испуњавају стандарде БИПВ често пролазе кроз процес одобрења много брже него традиционалне инсталације.

БИПВ системи могу помоћи зградама да зараде и оне зелене сертификатне бодове. Они се рачунају за LEED кредите у категорији производње обновљиве енергије и добро постижу у Брим-овом одељку за енергију једноставно зато што смањују емисије угљеника током рада. Још један велики плус је да, пошто БИПВ заступа стандардне грађевинске материјале, архитекти и градитељи лакше испуњавају све врсте прописа везаних за захтеве за зонирање, фасаде зграда, па чак и подручја заштићена као историјска подручја. То значи мање кашњења током процеса одобрења и мање шансе да се наиђе на проблеме у добијању дозвола.

Укупна трошкови власништва: РИИ изван уштеде енергије

Процена БИПВ-а кроз објектив животног циклуса открива предности изван производње електричне енергије:

• Економ материјала и радног труда : Уклоњује непотребне слојевенпр. подлоге за крове, подлоге за обложење или оквире за завесуснижавање трошкова изградње за 1525%
• Издржљивост и дуговечност : Намењен за 25+ година са минималним одржавањем, надмашујући многе конвенционалне системе облога и кровопокривања
• Подизање вредности имовине : Студије Националне лабораторије за обновљиву енергију (НРЕЛ) и ЦБРЕ-а указују на комерцијалне некретнине са интегрисаним соларним командним накнадама за изнајмљивање од 37% и препродајним премијама од 46%
• Енергетска отпорност : Гранција на месту подржава независност мреже, смањење наплате потрошње и резервне могућности када се спари са складиштем

^{Репрезентативни подаци из индустрије; стварне уштеде варирају у зависности од обима пројекта, климе и регионалних оквира политике.}

Реал-Своје свет БИПВ имплементација: Учести од водећих комерцијалних пројеката

Реалне примере показују како БИПВ прелази техничке перформансе и архитектонске амбицијевалидујући изводљивост док се излажу критични увид у имплементацију.

Касе студија: Канцеларија са нулом мрежом у Берлину користећи БИПВ завесу

Најновији берлински трговачки торњ је достигао нулу за операције након што је заменио све своје прозорце са кристалним силицијумским BIPV завесама. Масивна соларна фасада од 8.200 квадратних метара производи око 550 мегават сати сваке године, што покрива скоро 40% од укупне потребе зграде. Инжењери су имали пуно посла, бацајући се са проблемима топлотне експанзије и са кривањем свих те жица. Они су измислили модуларне монтажне шине које се само спајају, што олакшава инсталацију. Оно што се заиста истиче је то како су модули одржавали 18.7% ефикасности упркос сунчаним сенкама околних зграда. Комбинација фиксних нагибаних панела плус следење двоструке оске помаже одржавању добрих нивоа излаза чак и када се сунчева светлост блокира у деловима дана.

Студија случаја: Интеграција соларних кровова у америчком мултифамилиалним пројектима

Приступачан град са 120 јединица у Калифорнији недавно је додао обојене аморфне силицијумске БИПВ панеле у своје стајале металне крове. Ови панели генеришу око 340 мегават сати сваке године. То је довољно да се управља свим светлима у заједничким просторима, напајају та места за пуњење ЕВ, и заправо смањи оно што становници плаћају за електричну енергију за око петтину. Тим је такође научио неке важне ствари. Морали су да проналазе прави угао за панеле тако да се киша правилно пролази кроз различите сезоне. Такође су били потребни и ови посебни анти-ослепљиви премази јер су се иначе суседи стално жалили на одражаје које се одбијају у њихове прозоре у тако угушеним дневним просторима. Плус, било је још једног бонуса који нико није очекивао на први поглед: постављање ових панела током изградње је уштедело скоро половину времена инсталације у поређењу са прикључавањем редовних соларних панела на врх већ изграђеног покрива касније.