ENVOLVENTE FOTOVOLTAICA

SISTEMAS CONSTRUCCION E INSTALACIONES COMPLEJAS

ProfesorAlfredo Iturriaga

AlumnosCristian Cáceres Karen Gutiérrez Aldo González

Los sistemas fotovoltaicos integrados a edificios representan una nueva forma de generación limpia y ecológica de energía eléctrica en áreas urbanas. Los paneles fotovoltaicos pueden ser usados o integrados a techos, fachadas, tragaluces, etc., de edificios de uso doméstico, comercial o industrial. Esta integración puede ser hecha a través de los muros cortina vidriados, parasoles, u otros elementos arquitectónicos. Durante años, los arquitectos han diseñado fachadas de edificios sin considerar la posibilidad de usar tecnología solar. En la actualidad, en Europa y los Estados Unidos, cada vez más arquitectos incorporan elementos fotovoltaicos en el diseño de nuevos edificios, o en remodelaciones. El panel fotovoltaico conteniendo celdas fotovoltaicas entre dos laminas de vidrio ofrece al arquitecto opciones de diseño creativas y en los edificios estéticamente innovadoras. Diferentes proyectos proveen ejemplos de la importancia creciente que tiene la tecnología fotovoltaica en elementos arquitectónicos como parapetos, entradas, áticos, tragaluces, techos vidriados, pieles vidriadas y toda clase de techos inclinados con una potencia instalada de entre 1kWp a 1MWp.

Introducción

Hasta muy recientemente , los módulos fotovoltaicos se han desarrollado con un único objetivo, la generación de energía eléctrica a partir de la energía solar.

No fue hasta mediados de 1990 cuando los arquitectos y la industria fotovoltaica encontraron una base común para la integración de manera efectiva de los módulos fotovoltaicos en los revestimientos de las fachadas.+

Nosotros como futuros arquitectos podemos tomar las siguientes actitudes respecto al diseño y al uso de los paneles fotovoltaicos.

• Los paneles se sitúan de manera invisible por ejemplo en la cubierta.• Los paneles se superponen al diseño, Por ejemplo parasoles fotovoltaicos instalados

sobre las ventanas.• El sistema fotovoltaico aporta valor a la imagen arquitectónica.• El sistema fotovoltaico determina la imagen arquitectónica.• La integración fotovoltaica determina la imagen arquitectónica.

El diseño de la piel del edificio

Integración del panel fotovoltaico en la

arquitectura

Integración del panel fotovoltaico en la arquitectura

Para los arquitectos, el reto radica en como integrar adecuadamente los paneles fotovoltaicos dentro de los edificios. Esta integración debería dar a diseños mas innovadores.

Integración del panel fotovoltaico en la arquitectura

Integración del panel fotovoltaico en la arquitectura

Integración del panel fotovoltaico en la arquitectura

Integración del panel fotovoltaico en la arquitectura

Integración del panel fotovoltaico en la arquitectura

Integración del panel fotovoltaico en la arquitectura

Integración del panel fotovoltaico en la arquitectura

Integración del panel fotovoltaico en los proyectos

de título

Integración del panel fotovoltaico en los proyectos de título

Karen Gutiérrez

Cristian Cáceres

Aldo González

Ariana Aguirre

Integración del panel fotovoltaico en los proyectos de título

Proyecto Centro Eventos

Edificio de altura aprox. 22mts. Donde los muros de vidrio son característica importante donde una cara tiene contemplado fachada con celosías y otras en donde los paneles fotovoltaicos son una opción valida. Muros al Poniente, Norte y Sur.

Integración del panel fotovoltaico en los proyectos de título

Proyecto Edificio Cívico

Edificio de altura aprox. 18mts. Son cuatro edificios unificado por una gran cubierta única, las pieles constituyen una característica fundamental del edificio ya que este presenta fachada a los cuatro puntos cardinales, los paneles fotovoltaicos son perfectamente adaptables al edificio de su diseño ya que su construcción prefabricada permite una instalación rápida según la modulación de cada edificio.La cubierta con su gran dimensión aprox. 22.400 m2 es una plataforma excepcional para su aprovechamiento como medio captador de energías.

¿Es posible que el vidrio común y corriente pueda generar energía solar?

Al parecer los ingenieros del CASE lo han conseguido. Utilizar el vidrio como generador de energía solar. Esta tecnología de fachada fotovoltaica , llamada Integrated Concentrating (IC) Solar Facade System o mejor dicho Sistema de Fachada Solar por Concentración Integrada, propone un diseño radicalmente distinto al de las fachadas de paneles fotovoltaicos y a las tecnologías de concentración PV para la generación de energía eléctrica.

Fachada Solar v2.0

El sistema no sólo genera energía eléctrica solar, sino que es capaz también de generar energía térmica que es concentrada en las piezas de vidrio para luego ser utilizada como energía calorífica. Así mismo se logra aumentar la sensación de luz natural dentro de un edificio sin aumentar la ganancia solar. Al parecer los resultados energéticos son altamente eficientes y de muy bajo coste.Se trata de una retícula de receptores de vidrio en forma cóncava-piramidal que siguen el recorrido del sol a lo largo del día, magnificando la luz solar y captándola en una pequeña célula fotoeléctrica ubicada en el interior de cada pirámide.

Fachada Solar v2.0

Estos receptores están desarrollados para ser integrados arquitectónicamente desde el inicio del diseño de un proyecto, pero también pueden incorporarse a edificios existentes ya que las piezas son de vidrio transparente y no monopolizan la entrada de luz solar.Las pirámides receptoras están colgadas desde un cable que mediante un sistema de seguimiento de recorrido solar mueven a estas a lo largo del día.

Uno de los posibles problemas que podría generar esta fachada es obviamente su mantenimiento, es decir como mantenerlo limpio. La empresa que los fabrica no propone una solución, pero está la opción de incorporar un recubrimiento antiestático que repela el polvo y al mismo tiempo sea hidrofóbico.

Fachada Solar v2.0

Fachada Solar v2.0

Fachada Solar v2.0

Conclusión

Dada la escases de energía a nivel mundial, por lo tanto local también, se esta haciendo una necesidad aprovechar todos los medios y las herramientas de diseño arquitectónico para ser

usados estos como un medio de captación.

Hemos visto últimamente como los edificios acristalados y los pieles están siendo utilizados mas y mas pero hasta el momento

sólo como un medio estético y ocasionalmente usados correctamente como una forma de control de temperatura.

Ahora nos encontramos con la posibilidad de ser usados también como una forma de obtener energía eléctrica y calor, dependiendo

preferentemente de nosotros el conocer y utilizar estas nuevas posibilidades.