Vetri fotovoltaici per integrazione architettoniva 2567 Kb - Alcover.It

alcover.it

Vetri fotovoltaici per integrazione architettoniva 2567 Kb - Alcover.It

Vetro ASI ®

Costruire con il sole –

energia solare generata dalla struttura dell’edificio


Elementi fotovoltaici

per integrazione

architettonica

Elementi edili dall’innovativa

architettura solare

Sia la facciata sia il tetto svolgono

oggi un gran numero di compiti.

Oltre all’impermeabilizzazione,

e all’insonorizzazione, negli edifici

occorre assicurare un adeguato

isolamento termico e, in presenza

di un forte iraggiamento solare,

fornire un giusto ombreggiamento.

Oggi i moduli fotovoltaici per

integrazione architettonica possono

svolgere tutte queste funzioni ed

inoltre produrre energia ricavata

dal sole

2

Produzione di energia

elettrica dal sole

Gestione del livello

d’illuminazione

Ombreggiamento

Protezione antiabbagliamento

Isolamento termico

Architettura innovativa

Comfort

Risparmio grazie alla

combinazione di più funzioni



Design

Vetro

Schermatura

Isolamento

termico

Energia solare

3


Design

Design dei moduli con vetro ASI ®

Diverse versioni, da opaco a trasparente

I moduli in vetro ASI ® sono disponibili in diverse versioni creative. A

seconda dell’applicazione e dell’espressione architettonica desiderata,

la varietà del design permette un’integrazione ottimale nell’edificio.

4

ASI THRU ® ASI OPAK ®

ASI THRU ® , i moduli semitrasparenti,

nella variante stratificata o vetrocamera,

colpiscono per la loro

brillante trasparenza

ASI OPAK ® è la tecnologia per

realizzare facciate dalle superfici

uniformi ove non sia richiesta la

trasparenza.


Vetro

Vetro ASI ® – Costruire con il vetro

Il vetro, un elemento architettonico collaudato –

compatibile con le vetrate convenzionali

Le strutture edili moderne sono sottoposte a rigidi requisiti: tempi

di installazione, facciate esenti da manutenzione, valori ottimali

d’isolamento termico. Con i moduli in vetro ASI ® è possibile soddisfare

tali requisiti. I moduli sono disponibili sotto forma sia di vetro stratificato

sia in vetrocamera, combinabili con diversi sistemi di costruzione e

profili metallici. Grazie alla varietà di scelta fra tipo e spessore del vetro

è possibile adattare i moduli ai requisiti statici richiesti. L’inserimento

delle celle fotovoltaiche ASI ® è realizzato mediante pellicole con

laminazione collaudate da decenni nell’industria del vetro. Anche nella

produzione di elementi in vetrocamera è possibile fare affidamento a

una lunga esperienza.

Oltre alla varietà di modelli e dimensioni standard, sono possibili anche

soluzioni personalizzate. I nostri partner commerciali sono a vostra

disposizione per consigliarvi sulle dimensioni, sulle geometrie e sulle

strutture degli elementi in vetro.

I cavi vengono posati all’interno del profilato metallico.

Pensilina Vetratura isolante del tetto

Gli elementi sono combinabili con la maggior parte

dei profilati sul mercato e possono essere utilizzati

per le applicazioni più disparate.

Imposte

Rivestimento opaco Vetratura isolante della facciata Moduli integrati per il tetto

Vetrocamera

Vetro stratificato

5


Schermatura

Protezione dal sole e ombreggiamento con vetro ASI ®

Minima trasmissione di energia termica

Per ridurre al minimo il passaggio di energia termica nell’edificio

attraverso superfici vetrate di grandi dimensioni, è necessario munire

tali superfici di una protezione aggiuntiva dal sole. Tale protezione può

essere realizzata sotto forma di un rivestimento in vetro aggiuntivo.

Il passaggio di energia all’interno dell'edificio attraverso la struttura

viene definito dal valore di trasmittanza energetica, che indica il rapporto

fra l’irraggiamento e la percentuale che contribuisce al riscaldamento

all’interno dell’edificio. La trasmittanza energetica è definita valore g.

Quanto minore risulta essere il valore g, più è elevata l’efficienza

dell’ombreggiamento delle superfici trasparenti. La tabella riporta

alcuni tipi di vetrate e sistemi di ombreggiamento con i relativi valori g

associati. Gli elementi in vetro isolante ASI THRU ® raggiungono valori g

simili a quelli di sistemi di ombreggiamento esterni di buona qualità.

Confronto fra diverse tecniche di ombreggiamento e vetrocamera

ASI THRU ®

6

VETRATE

Valore g

Vetrata semplice ~80 %

Vetrata isolante senza rivestimento ~80 %

Vetrata isolante con rivestimento di protezione dal sole 30 - 70%

Elementi in vetro isolante ASI THRU ®

SISTEMI DI OMBREGGIAMENTO

10%

Veneziana esterna, bianca* 12 %

Marquise esterna da facciata, tessuto acrilico chiaro* 9%

Avvolgibile interno, bianco* 40 %

* In combinazione con una vetrata con valore g di 61 %

10% calore

Estate

100 % calore

Riflessione

termica



Isolamento

termico

Isolamento termico con vetro ASI ®

Isolamento termico di un edificio

Il valore U descrive la capacità di isolamento termico dei materiali

superficiali della costruzione. Alle superfici vetrate spetta un compito

importante, in quanto devono essere trasparenti alla luce solare e

garantire il miglior isolamento termico possibile nelle stagioni invernali.

I moderni rivestimenti in vetro basso emissivi (low-e) operano questa

distinzione fra la radiazione solare a onda corta e la radiazione termica

a onda lunga. La tabella a fianco riporta un confronto fra i valori U

di diverse strutture in vetro e i vetri isolanti ASI THRU ® . I moduli

fotovoltaici ASI THRU ® in vetrocamera raggiungono bassi valori U

paragonabili a quelli di vetri isolanti convenzionali di alta qualità.

In tal modo risultano adatti a vetrate di grande superficie senza

pregiudicare il comfort per l’isolamento termico invernale.

Confronto fra diverse vetrate e vetrocamera ASI THRU ®

Valore U (EN673)

Vetrata semplice 5-6 W/m 2 K

Vetrata isolante senza rivestimento 2,7 W/m 2 K

Vetrata isolante con rivestimento per isolamento termico (low-e) 1,2 W/m 2 K

Elemento in vetrocamera ASI THRU ® 1,2 W/m 2 K

Minime

perdite di calore

Inverno

7


Energia solare

La tecnologia solare ASI ®

Ottimizzata per l’integrazione in edifici

Il semiconduttore ASI ® viene applicato a strati sottilissimi (< 1 µm) su

una lastra di vetro e converte la luce solare direttamente in corrente

elettrica. A tal fine è sufficiente circa 1 g di materiale semiconduttore

al metro quadrato. Il materiale semiconduttore è composto al 99 %

da silicio, ricavato dalla sabbia quarzosa. Il semiconduttore ASI ® non

contiene metalli pesanti come ad esempio il cadmio.

Perché utilizzare i moduli ASI ® per l’integrazione architettonica?

I moduli fotovoltaici a film sottile a base di silicio amorfo offrono, oltre

a una superficie particolarmente uniforme, vantaggi determinanti per

l’integrazione nella struttura edile rispetto alle celle fotovoltaiche a base

di silicio cristallino ed altre tecnologie a film sottile.

Affidabile erogazione di potenza anche con basso irraggiamento fino

a meno del 10 % di luce solare, come in presenza di illuminazione

diffusa o ombreggiamenti, p.es. provenienti da edifici circostanti.

Il coefficiente di temperatura particolarmente basso dell’erogazione

di potenza garantisce quasi il massimo della potenza anche a

temperature elevate, tipiche appunto dell’integrazione.

Affidatevi alla nostra formula di successo:

Rendimento = durata d’esercizio x potenza

Tecnologia fotovoltaica ASI ® – rendimento energetico costante

e lunga durata d’esercizio

Potenza Mittlere media DC-Leistung in CC generatore Generator [ kW ]

7

7

6

6

5

5

4

4

3

3

2

2

1

1

0

093

93

10 Jahre

10 anni

94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05

94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05

Jahr

Anno

L’erogazione di potenza delle celle fotovoltaiche

è indicata in Wp, secondo le condizioni operative

di laboratorio stabilite dalle norme internazionali

L’effettiva erogazione di potenza alle condizioni

di lavoro all’aperto può differire dai valori

dichiarati alle condizioni di prova. Analisi condotte

da istituti indipendenti hanno mostrato

come il vetro ASI ® , rispetto alla maggior parte

delle altre tecnologie fotovoltaiche, fornisca fino

al 20 % di energia in più per potenza nominale.

1993 2003

Nel 1993 venne installata una delle prime facciate in ASI OPAK ® sull’edificio del Ministero Bavarese per lo Sviluppo del Territorio e gli Affari Ambientali. La

facciata fotovoltaica è ancora in funzione anche dopo la completa ristrutturazione avvenuta 10 anni dopo. Rilevamenti eseguiti da un centro di ricerca

indipendente mostrano la stabilità nel lungo periodo della tecnologia ASI ® . La curva riproduce l’erogazione media di potenza in CC della facciata fotovoltaica.

8

Come funziona una cella fotovoltaica a film

sottile ASI

Luce solare

®

Vetro

Vetro

La cella fotovoltaica ASI ® è composta da silicio

amorfo. La luce solare libera degli elettroni nello

strato di semiconduttore. Questo strato è suddiviso

mediante dei tagli al laser in strisce che formano

le celle fotovoltaiche ASI ® e sono collegate

elettricamente in serie.


Energia solare

Produzione di energia elettrica solare

Utilizzo della struttura edile per la produzione

decentralizzata di energia solare in rete

La tecnologia "fotovoltaica" per l’energia solare trasforma l’energia del

sole direttamente in energia elettrica. Questi impianti possono essere

realizzati in modo decentralizzato e modulare nelle loro dimensioni.

In questo modo è possibile adattare gli impianti alle superfici disponibili

o al rendimento energetico desiderato.

La corrente continua prodotta dai moduli fotovoltaici viene convertita

da un inverter in corrente alternata adatta alla rete elettrica. L’inverter

collega quindi i moduli fotovoltaici alla rete elettrica. In questo modo

l’elettricità ricavata dal sole può essere utilizzata nell’edificio con la

massima efficienza e convenienza.

Solitamente l’intera energia elettrica prodotta viene immessa in rete

ottenendone una corrispondente remunerazione.

Produzione annua di energia

(kWh/m2 )

100%

80%

60%

Azimut

+ 90° Ovest Est - 90°

Rendimento di un modulo fotovoltaico a diversi

orientamenti e inclinazioni per Francoforte sul Meno

Angolo

d'inclinazione

La potenza nominale, spesso indicata con Wp,

dei moduli fotovoltaici viene valutata secondo

uno standard uniforme internazionale, le

cosiddette condizioni di prova standard. Il

rendimento energetico ottenibile nell’arco di

un anno dipende dalla località e dall’orientamento

dei moduli fotovoltaici. Possibili

ombreggiamenti, ad esempio da parte di

edifici limitrofi, devono essere anch’essi tenuti

in considerazione. Il grafico mostra il rendimento

energetico possibile di un impianto

fotovoltaico a seconda dell’angolo di azimut

e dell’angolo di inclinazione per Francoforte

sul Meno.

1

3 22

4

5

30°


90°

Un impianto fotovoltaico allacciato in rete

è composto essenzialmente dai seguenti

componenti:

1: Moduli fotovoltaici

2: Cassetta di giunzione del generatore

3: Cablaggio in corrente continua e in

corrente alternata

4: Inverter

5: Dispositivo di protezione e contatore

9


Contenimento dei costi

con le facciate fotovoltaiche

Differenze di costo rispetto alle facciate convenzionali

Oltre alla produzione di energia elettrica solare, gli elementi ASI ®

svolgono diverse funzioni di una struttura edile, il che permette di

risparmiare sui materiali da costruzione convenzionali. I costi aggiuntivi

per l’impianto fotovoltaico includono soltanto la differenza fra

l’investimento complessivo della facciata e tutti gli investimenti di

costruzione tradizionali che vengono risparmiati (vetro stratificato,

dispositivi di ombreggiamento, ecc.).

In alcuni casi le facciate, ad esempio in marmo, possono essere più

costose di una soluzione con vetro ASI ® . Fino a questo punto, però,

il rendimento energetico non è stato ancora neppure considerato.

10

Facciata

convenzionale

Sistema di

ombreggiamento,

se necessario

Elementi della facciata:

vetro, pietra

naturale, lastre

in fibrocemento

Sostituzione

Montaggio

Sistema a montanti e

traversi o sottostruttura

Facciata in

vetro ASI ®

Impianto

elettrico

Elementi in

®

vetro ASI

Costi medi di diversi materiali da costruzione

Costo del materiale e/m 2

150

100

50

Vetro stratificato

Elementi parapetto

Vetro isolante con

rivestimento basso

emissivo low-e

Vetro laminato

serigrafato

Imposte

Rivestimento in

marmo

Differenza di

investimento

Costi aggiuntivi

impianto FV

Rendimento

energetico


SCHOTT e l’architettura

Quasi nessun altro materiale è importante come il vetro per la

architettura moderna nel mondo. Combinato con nuove soluzioni

tecnologiche o integrato in soluzioni di sistema, questo materiale

versatile offre una gran varietà e straordinarie possibilità di design.

Per poterle sviluppare, SCHOTT vanta più di un secolo di know-how

tecnologico nel settore del vetro e nelle più moderne tecnologie.

SCHOTT offre quindi ad architetti e committenti un’interessante

selezione con diverse soluzioni in vetro speciale, quasi una sfida

creativa: dall’illuminazione con vetri colorati, antiriflesso o riflettenti

fino a soluzioni per la protezione antincendio e l’architettura solare.

I nostri uffici vendita in oltre 40 paesi assicurano la consulenza e la

realizzazione dei vostri progetti sempre a contatto con il cliente.

Informazioni su SCHOTT Solar

SCHOTT Solar vanta 50 anni di esperienza nel settore della tecnologia

solare. L’impresa sviluppa, produce e commercializza tubi ricevitori ad

alta efficienza, uno dei componenti chiave per centrali solari

termodinamiche con specchi parabolici, nonché prodotti fotovoltaici

innovativi e di alta qualità. SCHOTT Solar copre i componenti chiave

per la produzione di corrente elettrica fotovoltaica: i wafer fotovoltaici,

prodotti prevalentemente in joint venture con la Wacker Chemie AG, le

celle fotovoltaiche, i moduli fotovoltaici e i moduli a film sottile in silicio

amorfo.

SCHOTT Solar si considera leader di mercato e tecnologico nel campo

dei tuni ricevitori per centrali solari termodinamiche con specchi

parabolici nonché, sulla base della sua pluriennale competenza nella

ricerca e nello sviluppo sia nel settore del fotovoltaico cristallino sia

nella tecnologia a film sottile. SCHOTT è fra i fornitori all’avanguardia

di prodotti integrati di qualità nel campo del fotovoltaico.

La SCHOTT Solar AG è una filiale al

100 % del gruppo tecnologico

internazionale SCHOTT AG di Mainz.

Con riserva di modifiche tecniche

11


Team di consulenza Architettura solare

SCHOTT ITALGLAS Srl

Via Assarotti 5/6

Settore XVIII

16122 GENOVA GE

Tel.: 010 8424.1

Fax: 010 831 78 38

info.italglas@schott.com

www.schottsolar.it

SCHOTT Solar AG

www.schottsolar.com

© 2008 SCHOTT Solar AG, Stampato in Germania, DNR 503768-00

More magazines by this user
Similar magazines