Co je BMPV, BIPV a BAPV?

"BMPV" (Building Mounted Photovoltaic): Fotovoltaický systém výroby elektřiny instalovaný na budově, známý také jako „budovová fotovoltaika“. BMPV zahrnuje BAPV a BIPV. Budovy zahrnuté sem zahrnují různé obytné budovy, veřejné budovy, průmyslové budovy a další budovy, které mohou nést fotovoltaické systémy výroby elektřiny.

"BIPV" (Building Integrated Photovoltaic): Solární fotovoltaický systém výroby elektřiny, který je navržený, postavený, instalovaný a dokonale integrovaný s budovou, známý také jako „stavebně integrovaná“ a „stavební materiálová“ solární fotovoltaická budova. Nejenže má funkci výroby elektřiny, ale zároveň plní funkci stavebních konstrukcí a stavebních materiálů. Může dokonce zdokonalit estetiku budov a vytvořit s nimi dokonalé jedno.

"BAPV" (Budovou Připojená Fotovoltaická Elektrárna): Fotovoltaický systém výroby elektrické energie připojený k budově, známý také jako „instalační“ fotovoltaická elektrárna na budově. Její hlavní funkcí je výroba elektrické energie, což neodporuje funkcím budovy a nepoškozuje ani nezeslabuje původní funkce budovy.

Jaké jsou aplikace BIPV?

BIPV se hlavně používá v obvodových nebo vnějších stěnách budov. Může být také použita ve stínicích konstrukcích parkovišť a vnitrobudovních dvorech. BIPV může být aplikována na šikmé střechy, střechy velkých budov, stejně jako na individuální rezidence, komerční budovy, školy a nemocnice, letiště a metra, autobusové zastávky a velké tovární dílny.

Jaké jsou výhody použití BIPV?

Použití fotovoltaické výroby elektřiny ve stavebnictví má významné výhody, které se projevují v následujících aspektech: Stavební prvky s integrovanou fotovoltaikou mohou nahradit některé stavební komponenty, přímo využívají nosnou konstrukci budovy jako podpůrnou konstrukci pro fotovoltaické prvky, nezabírají navíc stavební plochu ani pozemky a tím se snižuje i cena fotovoltaického systému.

Výroba a využití energie na místě eliminuje potřebu přenosových elektrických sítí, čímž se ušetří náklady na přenosové sítě elektráren a výrazně se sníží ztráty při přenosu a distribuci elektrické energie. Denní/sezónní výroba elektrické energie fotovoltaickými systémy integrovanými do budov může korespondovat s vrcholnou poptávkou budov, čímž se efektivně snižuje spotřeba elektrické energie budov. To je zvláště výhodné v období vysoké zátěže v létě, kdy dochází k úlevě v zatížení veřejné elektrické sítě. Instalace fotovoltaických panelů na střechách, stěnách a jiných částech obálky budovy může výrazně snížit povrchovou teplotu konstrukce obálky budovy, zatímco se sluneční energie přeměňuje na elektrickou energii. To napomáhá ke snížení chladicího výkonu pro klimatizaci vnitřních prostor.

Jaké jsou pozitivní účinky BIPV na budovy?

(1) Zvyšování estetické přitažlivosti budov. Jedinečné estetické vlastnosti fotovoltaických prvků, jako je barva, geometrie a textura, mohou ovlivnit celkový vzhled budov. Při působení slunečního světla mohou poloha a typ fotovoltaických prvků vytvářet různorodé světelné a stínové efekty, barvy a průhlednosti, čímž vytvářejí výrazný styl a estetickou přitažlivost budov.

Přizpůsobení velikosti fotovoltaického systému rozměrům stavebních prvků je klíčové k lepšímu začlenění fotovoltaického systému do konstrukce a k posílení celkového vizuálního dojmu z budovy. Například stadion draka a tigra v Kaohsiungu využívá barvu, texturu a měřítko krystalických křemíkových fotovoltaických prvků k vytvoření měřítkového efektu od drápaté kůže, přes drápaté kosti až po vztyčeného draka, čímž dosahuje vyváženého poměru od detailu ke celku.

Při uspořádání fotovoltaických panelů z telluridu kademnatého ve srovnání se sklem jsou obyčejné skleněné fasády uspořávány horizontálně, zatímco fotovoltaické fasády telluridu kademnatého jsou skloněné vůči skleněným fasádám, čímž vytvářejí jednoduché vertikální čárové uspořádání. Východo-západně orientované škály šikovně oddělují fotovoltaické sklo od běžného skla, čímž zvyšují množství slunečního světla přijímaného ze jihu a podporují výrobu elektrické energie. Současně je díky prostoru vytvořenému východo-západním uspořádáním integrována větrací mřížka, která vytváří vizuálně dynamické uspořádání fotovoltaického skla. Celkový vzhled budovy má jedinečný trojrozměrný efekt, přičemž se fotovoltaické sklo doplňuje s běžným sklem.

(2)Náhrada za původní stavební konstrukce. Stavebně integrované fotovoltaické (BIPV) komponenty integrují solární články s různými typy substrátů, jako jsou kov, sklo nebo organické materiály. Můžou plnit stejné funkce jako původní stavební konstrukce a mohou být instalovány v odpovídajících částech budovy. Jejich fyzikální, konstrukční a bezpečnostní vlastnosti splňují požadavky odpovídajících částí a v některých případech je dokonce překonávají. Běžné typy BIPV systémů zahrnují fotovoltaické tašky, duté sklo fotovoltaických komponent, hliníkové medové panely fotovoltaických komponent, vakuové sklo fotovoltaických komponent a panely z FRP (vláknem vyztuženého polymeru) fotovoltaických komponent apod.

(3) Podporovat nebo rozšiřovat užitné funkce budov. Využitím fyzikálních vlastností fotovoltaických komponent lze prostřednictvím architektonických návrhových metod zlepšit nebo rozšířit původní užitné funkce budov a vytvářet větší přínosy. Solární články mohou pohltit více sluneční energie, čímž snižují přímé záření slunečního světla na střechách a zajišťují izolaci a tepelnou izolaci; mohou také pohltit přímé sluneční světlo a část odraženého světla, přeměnit většinu energie slunečního záření na elektrickou energii.

(4) Zlepšete pohodlí užívání budovy. Zlepšete pohodlí denního osvětlení uvnitř pomocí fotovoltaických prvků. Fotovoltaické prvky a potiskované sklo umístěte střídavě, aby do vnitřních prostor nepronikalo přílišné přímé slunce. Současně využijte potiskované sklo mezi fotovoltaickými prvky pro denní osvětlení a větrání, čímž se zlepší pohodlí osvětlení uvnitř. Návrh potiskovaného skla odpovídá zornému pole v případě stání i sedění. Při zohlednění místních klimatických podmínek zařiďte světlík s fotovoltaickým denním osvětlením, který může řešit denní osvětlení místností uvnitř světlíku a zároveň fotovoltaické prvky brání pronikání nadbytečného slunečního záření do vnitřních prostor, čímž se předejde přehřívání.

(5)Zvyšte energetickou účinnost budov. Fotovoltaické komponenty lze instalovat v různých formách na budovách, obecně na základě základních podmínek stavebního projektu. Různé instalační formy fotovoltaických komponent mohou mít dodatečné funkce.