Днепр,
пр. Д.Яворницкого, 115
Будни с 9:00 - 18:00
Суббота с 10:00 - 18:00
0 Корзина 0,00 грн

Особенности проектирования и технические стандарты BIPV системы

Солнечные батареи купить киев цена

Солнечные электростанции при всех своих преимуществах имеют 2 существенных недостатка:

  1. Относительно высокая стоимость;
  2. Необходимость наличия свободного пространства.

И если первый вопрос постепенно решается техническими разработками, то из-за второй проблемы СЭС недоступны жителям большинства городов. Реально ли получать солнечную энергию в достаточном количестве без наличия большого участка и как это реализовать?

Что такое BIPV и для чего она нужна

BIPV (Building-integrated photovoltaics) — представляет собой конструкцию в которой фотоэлектрические панели используются не только в качестве источника энергии, но и как строительный материал. Проще говоря, BIPV предусматривает использование солнечных батарей в качестве навесов, стен, перекрытий, фасадных и других элементов здания, превращая последнее в своего рода электростанцию.

BIPV-система является одним из наиболее перспективных способов применения солнечных панелей и позволяет решить проблему необходимости крупных земельных участков для размещения СЭС. Такой подход позволит перестроить энергетическую систему, сделав каждое строение энергоэффективным.

Можно ли установить BIPV-солнечные батареи в Украине

Законодательство Украины не регулирует вопрос BIPV, поэтому ограничений по возведению зданий с интегрированными модулями у владельцев недвижимости нет. Однако нужно учитывать, что:

  • Модули должны соответствовать тем же требованиям, что и строительные материалы;
  • Для частных домохозяйств существует ограничение по максимальной совокупной мощности СЭС, которые скорее всего, распространяются и на BIPV.

В остальном же, разнообразие форм и конструкций современных солнечных модулей позволяет использовать их в конструкции зданий в качестве:

  • Стен и перегородок — понадобятся панели солнечные, стандарта “стекло/стекло” или дополнительно усиленные кремниевые аналоги. Эти модули крепятся на заранее подготовленный каркас и фактически составляют стену строения.
  • Крыш — перекрытия могут покрываться фотоэлектрической пленкой или твердыми, но гибкими многослойными пленочными модулями;
  • Навесов — для них пригодны как гибкие пленочные, так и жесткие кремниевые конструкции, устанавливаемые на прочный металлический каркас;
  • Окон — пленочные панели имеют прозрачность, сопоставимую с тонированным стеклом, поэтому успешно применяются в качестве окон или вместо стеклянных элементов фасада.

солнечные панели Украина цена

Сколько стоят солнечные панели для BIPV

Для возведения интегрированных энергетических систем могут применятся кремниевые или тонкопленочные солнечные модули:

  1. Кремниевый элемент, как правило, устанавливается между двух герметично запаянных стеклянных плит, чтобы соответствовать стандартам предъявляемым к BIPV-панелям. Стоимость одного модуля размером примерно 1,6х1 м и мощностью в 250 Вт составляет 150-160 долларов.
  2. Тонкопленочные панели в строительстве могут использоваться либо на стеклянной основе либо в виде многослойных гибких модулей. Последний тип актуален для навесов и фасадов с плавными линиями. Стоимость тонкопленочного аналога 1,2х1 м составляет 230-250 долларов.

Соответственно, чтобы определить расход на фасад или крышу дома, нужно исходя из площади поверхности вычислить количество необходимых модулей. Это базовая стоимость BIPV-системы, дополнительно также стоит учитывать строительные расходы — крепежные элементы, фиксаторы, каркас и т.д.

Важно: стоимость модуля может существенно отличатся в зависимости от технических характеристик. Чем выше прочность, устойчивость к ветру и осадкам и срок эксплуатации батареи, тем дороже она будет стоить.

В чем преимущества встроенного солнечного модуля

солнечные панели цена

Применение и постепенное распространение BIPV-систем обусловлено рядом преимуществ данной технологии:

  • Компактность — интегрированные в здания электростанции не занимают земельные участки. То есть эффективная площадь СЭС будет возрастать с ростом высотности построек, а не их количества, что соответствует общей тенденции развития современных городов.
  • Многофункциональность — BIPV-элемент одновременно выполняет функцию и энергогенерирующей системы и строительного материала, поэтому здание, возведенное по BIPV-технологии будет не только прочным, но и энергоактивным.
  • Экономическая выгода — проявляется в возможности продавать излишки произведенной энергии, что особенно актуально для многоэтажных зданий с большой площадью фасада. Кроме того, строения с интегрированной СЭС обойдутся дешевле чем возведенные по стандартной технологии здания с дополнительно установленными модулями.
  • Энергоэффективность — когда в роли генератора выступает фасад или крыша дома, расстояние между производителем и потребителем энергии сокращается до минимума. Это снижает энергопотери при транспортировке и исключает посредников, требующих платы за свои услуги.

Среди плюсов BIPV также стоит выделить разнообразие форм и размеров панелей, которое появилось после разработки пленочных конструкций и снижения стоимости производства кремниевых модулей. Благодаря этому фактору архитекторы и инженеры не ограничены при проектировании зданий с BIPV-системой.

Может ли использоваться батарея солнечная в качестве строительного материала

Первые случаи применения солнечных батарей для возведения зданий зарегистрированы в США вначале 70-х. Из-за отсутствия технологий и стандартов работы с BIPV, такие конструкции представляли собой зафиксированные на металлическом каркасе обычные кремниевые модули.

Собственно, стандарты для BIPV-модулей появились относительно недавно, однако развитие технологий способствовало и изменению подхода к строительству. В начале 2000-х на рынок вышли первые тонкопленочные модули, отличающиеся гибкостью, прозрачностью и небольшим весом. Сейчас эти конструкции на стеклянной или пластиковой основе применяются в качестве прозрачных навесов или окон, а их гибкость сняла возможные ограничения для архитекторов.

После появления в ЕС стандарта к BIPV (чуть ниже) возникла необходимость повышения механических и изоляционных качеств батарей, поэтому появились уже упоминаемые конструкции типа “стекло/стекло” с дополнительной защитой на солнечной батарее. Их прочность и долговечность позволяет устанавливать панели в качестве стен, перегородок и перекрытий.

Стандартные кремниевые батареи в BIPV используются редко и только при наличии усиленной конструкции, соответствующий установленным требованиям.

цена солнечных батарей в Украине

Каким требованиям должны соответствовать BIPV модули для солнечных батарей

Основным нормативным актом, регулирующим деятельность по возведению встроенных солнечных систем является стандарт EN 50583, принятый в рамках ЕС в 2016-м году. Данный стандарт дает определение BIPV, выдвигает требования для классификации модуля, как части BIPV и предоставляет описания различных типов модулей.

Так BIPV-модулем, считается только та панель, которую невозможно извлечь из общей конструкции здания без ее замены аналогичным строительным материалом. То есть — один из важнейших критериев — реальная, а не номинальная интеграция в структуру постройки.

Однако одной лишь интеграции мало, BIPV-панель, также должна:

  • Улучшать теплоизоляционные и звукоизоляционные свойства;
  • Отделять внутренние помещения здания от внешнего пространства или выполнять функцию перегородки;
  • Защищать от атмосферных и погодных явлений;
  • Обеспечивать структурную целостность постройки;
  • Улучшать пожароустойчивость здания;

То есть, выполнять все те же функции, что и обычные строительные материалы.

Точные требования по механической нагрузке, ветроустойчивости и способу крепления приводятся в EN 50583 в виде целого перечня BIPV-структур различного типа. В большинстве случаев эти стандарты схожи со стандартами предъявляемыми для стеклянных конструкций.

На государственном уровне, акт регулирующий вопросы, связанные с BIPV отсутствует т.к. законодательно не существует понятия интегрированных энергетических систем. Но при проверке, скорее всего будут использоваться требования для стеклянных конструкций, установленные ДСТУ-Н Б В.2.6-83:2009.

Можно ли получать достаточно электричества от солнечных батарей

Производительность BIPV-системы фактически зависит от тех же факторов, что и эффективность традиционных СЭС. Среди них:

  • Количество и продолжительность солнечных дней;
  • Наличие препятствий в виде построек или деревьев;
  • Наличие и отсутствие затенений;
  • Правильно подобранная сторона размещения модулей.

Инженер или архитектор, имеющий опыт работы с BIPV учитывает эти особенности при проектировании здания. Конечно, некоторые модули будут работать с большим КПД, некоторые с меньшим (не все же панели можно поместить на юго-востоке), но при правильном расчете площади элементов, строение всегда будет получать солнечное электричество в необходимом объеме.

Главная же проблема с BIPV-конструкциями в Украине состоит в низкой освоенности технологии. Услуги по монтажу BIPV предоставляют единичные компании, занимающиеся системами альтернативной энергетики и если архитектурный вопрос еще можно попытаться решить самостоятельно, то найти мастеров, умеющих работать с солнечными модулями крайне сложно.

Другим немаловажным фактором является брак материалов. Особенно это актуально для гибких многослойных пленочных модулей, производство которых в Украине ограничено, а импорт невыгоден из-за высокой себестоимости.

Впрочем, эти проблемы вызваны малой распространенностью технологий и при актуализации вопроса об энергоэффективности строений спрос на BIPV вырастет, что приведет к увеличению числа специализирующихся предприятий.

солнечная панель цена

КПД солнечных батарей BIPV и преимущества системы

Номинальный КПД BIPV-модулей зависит от их типа — у тонкопленочных он составляет не менее 13-15%, у панелей типа “стекло стекло” не менее 19-20%. Фактическая же производительность зависит от факторов, указанных в предыдущем разделе.

На первый взгляд — немного, но если учитывать, что:

  1. Владелец тратится только на покупку и установку модулей;
  2. BIPV-панели выполняют функцию строительного материала;
  3. Для BIPV не требуется покупка земельного участка;
  4. Интегрированные системы отличаются низкими потерями и затратами на обслуживание.

Можно сделать вывод, что срок окупаемости такой системы может быть короче, чем стандартной наземной СЭС аналогичной мощности и площади. Срок также зависит и от назначения здания, ведь учитывается как себестоимость постройки, так и ее энергоэффективность. Поэтому коммерческое помещение окупится быстрее за счет сдачи его в аренду.

Единственный недостаток BIPV в Украине — небольшое количество компаний, занимающихся проектированием и возведением зданий из фотоэлектрических элементов. Альтшоп не предоставляет подобных услуг, однако у нас можно найти необходимые для постройки модули различного типа по приемлемой стоимости.

Комментарии
Пока нет комментариев
Написать комментарий
Имя*
Email
Введите комментарий*
6 + ? = 11
Введите капчу*