FOTOWOLTAICZNE SYSTEMY ARCHITEKTONICZNE

Transkrypt

1 FOTOWOLTAICZNE SYSTEMY ARCHITEKTONICZNE

2 INNOWACJE TECHNOLOGIE BADANIA I WDROŻENIA BIPV ML System jako jedna z pierwszych firm w Polsce, wyspecjalizowała się w projektowaniu i wykonywaniu zintegrowanych systemów opartych na technologii ogniw fotowoltaicznych (PV), zintegrowanych z budynkami (BIPV), służących uzyskiwaniu energii elektrycznej z promieniowania słonecznego. Jesteśmy producentem ogniw i modułów fotowoltaicznych przeznaczonych dla integracji z budynkami. Takie rozwiązania oprócz zindywidualizowanych technologii, parametrów technicznych czy rozmiarów, odznaczają się dodatkowymi cechami i funkcjami ważnymi z punktu widzenia architektury lub funkcjonowania budynku. Mogą to być odpowiednio izolacja termiczna, izolacja energetyczna, izolacja akustyczna, funkcja grzania pomieszczeń, zmienna transparentność, funkcja topienia śniegu, odporność na parcie i ssanie wiatru. Istotnym czynnikiem jest również atrakcyjny wygląd ściśle związany z systemami mocowań. Zaczepy dla modułów przygotowywane są indywidualnie pod odpowiedni system mocowań własny lub komercyjnie dostępny na rynku. Moduły produkowane przez ML System oprócz podstawowej funkcji uzysku energii ze słońca posiadają dodatkowe cechy charakterystyczne dla innych materiałów budowlanych takie jak: wysoka izolacja cieplna, akustyczna, szczelność na wodę opadową, podwyższona wytrzymałość mechaniczna oraz na życzenie - funkcja topienia śniegu - No Frost lub funkcja grzania pomieszczeń, co czyni je rzeczywistą alternatywą dla wielu materiałów budowlanych takich jak: płyty kompozytowe, warstwowe, szkło, ceramika, kamień, pokrycia dachowe, maty grzejne, systemy grzewcze itp. Mimo że rynek modułów fotowoltaicznych jest bardzo młodą, rozwijającą się branżą, ML System wciąż poszukuje nowych rozwiązań w kierunku optymalizacji wydajności elektrycznej produkowanych ogniw, utrzymując jednocześnie wysoką jakość i niezawodność wraz z powiększeniem ilości pozyskanej energii z zadanej powierzchni. Szczególnie wartym podkreślenia jest fakt, iż wśród firm działających komercyjnie na rynku krajowym ML System jest jedyną, która prowadzi zaawansowane prace badawcze w zakresie własności prototypowych ogniw fotowoltaicznych i nowych materiałów wykorzystywanych w fotowoltaice. 2 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

3 MODUŁY BIPV... 4 OGNIWA BIPV... 5 FOTOWOLTAICZNE SZYBY ZESPOLONE... 6 MODUŁY NoFrost... 7 FOTOWOLTAICZNE OSŁONY PRZECIWSŁONECZNE ML LAMELA... 8 Stałe / Ruchome... 8 FOTOWOLTAICZNA FASADA WENTYLOWANA ML W ML W20L FOTOWOLTAICZNA FASADA SŁUPOWO-RYGLOWA Standard Strukturalna FOTOWOLTAICZNA ZEWNĘTRZNA SKÓRA Mocowanie punktowe Mocowanie kaskadowe ŚWIETLIKI FOTOWOLTAICZNE FOTOWOLTAICZNE ZABUDOWY TARASÓW FOTOWOLTAICZNE ZADASZENIA PARKINGÓW Stalowe / Aluminiowe BALUSTRADY FOTOWOLTAICZNE FOTOWOLTAICZNE SYSTEMY DACHOWE Mocowanie inwazyjne i balastowe FOTOWOLTAIKA W MAŁEJ ARCHITEKTURZE Fotowoltaiczna wiata przystankowa Ławki parkowe Parkingi dla rowerów Zadaszenia klatek schodowych LAMPA FOTOWOLTAICZNA FOTOWOLTAICZNA SZYBA GRZEWCZA STANDARDOWE MODUŁY FOTOWOLTAICZNE FOTOWOLTAICZNE MODUŁY DRUKOWANE FOTOWOLTAICZNE CENTRUM BADAWCZO ROZWOJOWE SYSTEM ZARZĄDZANIA ENERGIĄ BMS / SYSTEMY BEZPIECZEŃSTWA WYBRANE REALIZACJE

4 MODUŁY BIPV BIPV to obecnie samodzielna, interdyscyplinarna dziedzina nauki, a także architektury. Niestety w dalszym ciągu systemy BIPV stanowią zaledwie 1% rynku fotowoltaicznego. W dzisiejszych czasach, bowiem, nowe strategie kształtowania architektury są coraz częściej próbą znalezienia równowagi między potrzebami rozwijającej się cywilizacji, postępem technologii, a ochroną środowiska. Koncepcja systemów fotowoltaicznych BIPV to koncepcja zakładająca dostosowanie modułów PV do różnorodnych aplikacji w budynku, w tym głównie, jako elementów stanowiących alternatywę dla tradycyjnych materiałów budowlanych w obrębie dachów elewacji (np. pokryć dachowych, szklanych systemów elewacyjnych i dachowych, elewacyjnych systemów okładzinowych) fasad, żaluzji osłonowych, świetlików dachowych, balustrad oraz w szybach w wybranych elementach stolarki. SZKŁO-SZKŁO Podstawowym elementem systemów BIPV są moduły typu szkło-szkło. Połączenie dwóch tafli szkła przy pomocy foli pozwala uzyskać szkło bezpieczne wykorzystywane powszechnie w budownictwie i architekturze, najczęściej w konstrukcjach tworzących przegrody, balustrady, zadaszenia itp. Folie łączące ze sobą dwie tafle stanowią jednocześnie enkapsulant dla ogniw fotowoltaicznych, zabezpieczając je przed działaniem czynników zewnętrznych. Laminaty szklane z zintegrowaną fotowoltaiką mogą składać się z dowolnych kombinacji szkieł: NIEHARTOWANYCH HARTOWANYCH PÓŁHARTOWANYCH BARWIONYCH W MASIE Wszystkie typy modułów mogą występować w różnych grubościach i kształtach w zależności od wymagań architekta (dostosowane do sposobu montażu i kształtu elewacji). 4 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

5 OGNIWA BIPV OGNIWA DLA BIPV Ogniwa dedykowane dla BIPV mogą być wykorzystane w lamelach żaluzji osłonowych, wypełnieniu fasad słupowo-ryglowych, świetlikach dachowych, balustradach oraz innych elementach stolarki. Ilustracje przedstawiają wybrane ogniwa. ogniwo drukowane ogniwo amorficzne z powłoką barwioną ogniwo cienkowarstwowe o transparentności 10% ogniwo semitransparentne polikrystaliczne romb ogniwo monokrystaliczne z tylną powłoką barwioną ogniwo monokrystaliczne back contact ogniwo cienkowarstwowe o transparentności 5% ogniwo semitransparentne polikrystaliczne koło ogniwo cienkowarstwowe o transparentności 20% ogniwo cienkowarstwowe o transparentności 15% ogniwo polikrystaliczne barwione silver ogniwo semitransparentne monokrystaliczne ogniwo polikrystaliczne barwione green ogniwo monokrystaliczne ogniwo polikrystaliczne barwione gold ogniwo polikrystaliczne barwione grey ogniwo polikrystaliczne barwione blue ogniwo polikrystaliczne barwione red ogniwo polikrystaliczne barwione green 5

6 FOTOWOLTAICZNE SZYBY ZESPOLONE JEDNO I DWUKOMOROWE ZESTAWY SZYBOWE Jako wypełnienie fasady słupowo ryglowej lub świetlików szklanych, z uwagi na stawiane wymagania dotyczące odpowiedniej izolacyjności cieplnej wykorzystuje się przeszklenia w formie zespoleń. W tego typu konstrukcjach także mają zastosowania ogniwa fotowoltaiczne montowane w szybie laminowanej będące pierwszą powłoką od strony zewnętrznej zespolenia. Zazwyczaj w tego typu rozwiązaniu stosuje się różnego rodzaju powłoki niskoemisyjne poprawiające współczynniki osiągane przez dany typ zespolenia. Szyba jednokomorowa stanowi standardowe rozwiązanie o współczynniku U = ~1,1 W/m 2 K, a więc zapewnia dobrą ochronę przed ucieczką energii cieplnej z pomieszczenia. Szyba dwukomorowa ma zastosowanie w obiektach gdzie wymagane są bardzo wysokie parametry ciepłochłonności np. przy obiektach pasywnych. W tego typu zespoleniu uzyskujemy parametry wynoszące ok. 0,8 W/m 2 K. Fotowoltaiczne jedno i dwukomorowe zestawy szybowe mogą występować w różnych konfiguracjach spełniając także różne funkcje: SZYBA PRZECIWSŁONECZNA zestaw posiada warstwę przeciwsłoneczną redukującą ilość ciepła wchodzącego do pomieszczenia. SZYBA DZWIĘKOCHŁONNA zestaw chroni przed zewnętrznym hałasem - dobierany jest w zależności od charakteru hałasu. SZYBA BEZPIECZNA zestaw posiada zwiększoną odporność na stłuczenie oraz rozbicie- kawałki szkła nie rozsypują się. SZYBA ANTYWŁAMANIOWA poprzez odpowiedni dobór szyby laminowanej zespolenia zyskują odpowiednią klasę zabezpieczenia antywłamaniowego. Fotowoltaiczny zestaw 1-komorowy Fotowoltaiczny zestaw 2-komorowy 6 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

7 MODUŁY NOFROST MODUŁ SAMOODŚNIEŻAJĄCY NoFrost - produkt za który firma otrzymała nagrodę INNOWATOR PODKARPACIA 2013". ML System stworzyło innowacyjny moduł BIPV, który zapobiega powstawaniu pokrywy śnieżnej i szronu. Dla modułów dachowych, świetlików i podobnych rozwiązań można zastosować moduły z funkcją samoodśnieżania. W modułach tego typu jedna z szyb wykorzystanych do produkcji panelu typu szkło-szkło posiada naniesioną dodatkową warstwę, która na skutek przyłożenia napięcia elektrycznego generuje ciepło. Wydzielone ciepło przenika poprzez część frontową do warstwy szronu, lodu lub śniegu. W wyniku tego oddziaływania warstwa szronu, lodu lub śniegu topi się, odsłaniając umieszczone pod spodem ogniwo fotowoltaiczne. ZALETY PRODUKTU NoFrost: Rozwiązanie problemu związanego z ciężarem śniegu obciążającego konstrukcję dachu. Wykorzystanie modułu do odśnieżania połaci dachowych (wiaty, hale, lotniska, przejścia graniczne, magazyny, dworce, stadiony) Źródło ogrzewania/dogrzewania pomieszczeń oraz przeciwdziałania zaparowaniu fasad szklanych np. baseny Krótki czas potrzebny do osiągnięcia temperatury roboczej oraz równomierny rozkład temperatury na powierzchni panelu fotowoltaicznego 3-krotna oszczędność w stosunku do rozwiązań mat z drutem oporowym CECHY MODUŁU SAMOODŚNIEŻAJĄCEGO Równomierny rozkład temperatury na powierzchni modułu Ogrzewana jest zewnętrzna warstwa modułu Krótki czas potrzeby do osiągnięcia temp. roboczej Brak konieczności ogrzewania modułu w całej jego grubości Brak konieczności topienia zalegającego śniegu system nie dopuszcza nagromadzeniu się powłoki śnieżnej Możliwość ogrzewania sektorowego, nie jest wymagana cała moc zainstalowana w systemie szyb grzewczych. Dach / Włączona sekcja NoFrost Widok modułów NoFrost z kamery termowizyjnej Rzeszów / Archiwum Państwowe / Moduły NoFrost zastosowane w świetliku 7

8 FOTOWOLTAICZNE OSŁONY PRZECIWSŁONECZNE ML LAMELA STAŁE / RUCHOME Osłony przeciwsłoneczne to bardzo ważny element architektury, skupiający w sobie ogromny potencjał kreowania wizerunku zewnętrznego budynku oraz estetyki wnętrz, jak również pełniący kluczowe funkcje w kształtowaniu warunków środowiska wewnętrznego budynku oraz jego energooszczędności. Do czasu opracowania systemu ML LAMELA funkcje klasycznych osłon przeciwsłonecznych ograniczały się do zmniejszenia niepożądanych zysków ciepła w budynkach i ochrony pomieszczeń przed nadmiernym naświetleniem promieniami słonecznymi. Innowacyjne systemy stałych i ruchomych osłon przeciwsłonecznych ML LAMELA 380F i 429F poprzez zastąpienie klasycznych np. aluminiowych lameli modułami fotowoltaicznymi są również źródłem czystej energii odnawialnej, czym kreują zupełnie nową funkcję pochłaniania energii promieniowania słonecznego i jej konwersji na energię elektryczną. W systemach ML LAMELA lamele fotowoltaiczne mocowane są do zaprojektowanej na potrzeby systemu konstrukcji, której bazą jest ruszt z profili aluminiowych. Kształt wszystkich profili bazuje na przekroju prostokątnym z wyoblanymi krawędziami. Elementami nośnymi są aluminiowe słupy kotwione za pomocą wsporników bezpośrednio do ściany budynku lub do konstrukcji fasad słupowo ryglowych. Pomiędzy słupami rozpięte są poziome profile aluminiowe stanowiące podstawę montażową lamel fotowoltaicznych. Lamele zamocowane są do poziomych profili za pomocą wsporników aluminiowych wykonanych metodą tłoczenia. Systemy stałych osłon przeciwsłonecznych ML LAMELA umożliwiają manualną regulację kąta ustawienia lamel co 10 stopni. W systemach ruchomych zintegrowane w słupach nośnych siłowniki i układy przeniesienia napędu umożliwiają płynną regulację kąta nachylenia lamel. Za pomocą opcjonalnego zastosowania zespołu czujników (temperatury, natężenia światła, GPS, prędkości wiatru) stanowiących stację pogodową oraz odpowiednio zaprogramowanego sterownika logicznego (PLC) zmiana kąta nachylenia lamel może odbywać się w sposób automatyczny. Stosowane w lamelach ogniwa fotowoltaiczne I generacji (krzemowe poli- i monokrystaliczne, w tym typu back-contact) jak również ogniwa II generacji (cienkowarstwowe) o różnym stopniu transparentności i bogatej gamie kolorystycznej pozwalają zrealizować najbardziej wyszukane idee architektów. W budynkach, których elewację stanowią ściany murowane, system osłon przeciwsłonecznych ML LAMELA nadaje lekkości konstrukcji i często kreuje ich podstawowy walor architektoniczny. Zastosowane w budynkach realizujących ideę szklanych domów tworzą spójny ich wizerunek i podkreślają wyjątkowy charakter. W każdym przypadku, będąc źródłem czystej energii odnawialnej, w znacznie większym stopniu niż klasyczne systemy osłon przeciwsłonecznych wpływają na energooszczędność budynków, co w procesie ich certyfikacji prowadzonej np. wg standardów BREEAM i LEED sprawia, iż uzyskują one wyższe oceny. Właściwości użytkowe i architektoniczne pozwalają już dziś uznać systemy osłon przeciwsłonecznych ML LAMELA za niezbędny element architektury budynków. parametry techniczne systemu 8 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

9 Gliwice / Zarząd Dróg Miejskich Budomierz / Drogowe Przejście Graniczne Budomierz / Drogowe Przejście Graniczne Kraków / Uniwersytet Jagielloński 9

10 FOTOWOLTAICZNA FASADA WENTYLOWANA - ML W20 Fasada wentylowana jest substytutem wprost dla okładzin wykonanych z aluminium, płyt kompozytowych lub kamienia. Taka elewacja nie tylko efektownie wygląda, ale generuje energię niezbędną do zasilania np. systemów klimatyzacji i wentylacji w budynku. Rozwiązanie to nadaje się zarówno do obiektów nowo projektowanych, jak również modernizowanych, rewitalizowanych. Dzięki rozwiązaniom technicznym, istnieje możliwość niwelowania odchyłek wymiarowych elementów konstrukcyjnych budynku. Backraile (wieszaki) są klejone strukturalnie i poddawane rygorystycznym testom na wytrzymałość, dzięki temu gwarantujemy wysoką jakość wykonania i niezawodność, a następnie całość jest wieszana na wcześniej przygotowanym ruszcie. Standardowa szerokość szczeliny pomiędzy modułami wynosi 20 mm. Jest ona zasłonięta przez system maskownic, co podnosi estetykę całego rozwiązania. Dzięki unikalnemu rozwiązaniu systemowe i podkonstrukcji fasady wentylowanej możliwa jest wymiana dowolnego modułu w trakcie eksploatacji, bez konieczności demontażu modułów sąsiednich. Istnieje możliwość zastosowanie na elewacji modułów o różnych wymiarach co pozwala osiągnąć dodatkowe efekty architektoniczne, jak również maksymalnie dopasować do istniejących elewacji. Fotowoltaiczna fasada wentylowana może być łączona z innymi rodzajami ścian osłonowych (np. połączenie ze stolarką aluminiową w rozwiązaniu strukturalnym daje możliwość uzyskania stałych lub otwieranych okien ukrytych), kasetonami aluminiowymi, może być integrowana z oświetleniem LED. Moduły fasady wentylowanej wykonywane są jako bezramkowe typu szkło-szkło, tzn. wewnętrzną i zewnętrzną powłokę stanowi szkło, wewnątrz którego umieszczone są ogniwa fotowoltaiczne. Takie rozwiązanie charakteryzuje się nie tylko wysoką estetyką, ale również trwałością i wysokim poziomem bezpieczeństwa. Istnieje możliwość wykonywania i stosowania modułów zarówno nieprzeziernych, jak przeziernych. Ogniwa fotowoltaiczne mogą być rozmieszczone w sposób regularny, jak również można tworzyć z nich wzory, co pozwala osiągnąć dodatkowe efekty wizualne. Istnieje również możliwość zastosowania kolorowej folii, szkła barwionego w masie czy kolorowych ogniw. Śmiało można więc napisać, że liczba możliwych do osiągnięcia efektów wizualnych jest praktycznie nieograniczona. Zastosowanie fotowoltaiki na elewacji nie tylko pozwala wykorzystać OZE (Odnawialne Źródła Energii) jako materiał budowlany, ale również jest korzystne pod względem produkcji energii elektrycznej w przypadku użytkowników, wykorzystujących wyprodukowaną energię elektryczną na potrzeby własne przy mniejszym zużyciu w lecie, a większym w zimie (np. szkoły, uczelnie). Instalacje takie nigdy nie są zasypane przez śnieg, jak również pozwalają wyprodukować więcej energii ze słońca w okresach zimowych w stosunku do rozwiązań umieszczonych na dachach. parametry techniczne systemu 10 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

11 Niepołomice / Kryta pływalnia Katowice / Wyższa Szkoła Techniczna Wilkowice / Pol-Lab Gliwice / Tauron Dystrybucja 11

12 FOTOWOLTAICZNA FASADA WENTYLOWANA - ML W20L Jest to bliźniacza wersja fasady wentylowanej do ML W20, przeznaczona do wykonywania fasad wentylowanych przy zastosowaniu modułów fotowoltaicznych typu szkło-szkło. W tym przypadku jednak układ konstrukcyjny rusztu mocowanego do konstrukcji obiektu jest w ustawieniu pionowym, przez co uzyskujemy dodatkowe możliwości zastosowania pod względem konstrukcyjnym i architektonicznym. W ramach systemu zastosowana może być również izolacja termiczna oparta o wełnę mineralną lub styropian. Grubość zastosowanego ocieplenia może być dowolna. Dzięki przyjętym rozwiązaniom, odległość pomiędzy modułami fotowoltaicznymi standardowo wynoszącą 10 mm, możemy zwiększać, stosując opcjonalne maskownice przysłaniające od wewnątrz szczelinę pomiędzy modułami lub wręcz ją wyeksponować. Dodatkowe efekty można uzyskać instalując od wewnątrz oświetlenie LED i podświetlając elewację w nocy. Analogicznie, jak w przypadku wersji ML W20, moduły fotowoltaiczne są mocowane do rusztu za pomocą klejonych strukturalnie wieszaków (backraili) wykonanych z anodowanego aluminium. Dzięki elastyczności rozwiązania, możemy stosować moduły o różnych wymiarach, parametrach czy wyglądzie. Moc instalacji z 1 m 2 elewacji zależy od rodzaju zastosowanych ogniw (sprawność, wielkość, kolor), ich ustawienia i waha się zazwyczaj w przedziale pomiędzy 50 Wp/m Wp/m 2. Moduły fotowoltaiczne możemy na elewacji zestawiać ze zwykłym szkłem (bez instalacji fotowoltaicznej, np. barwionym, laminowanym z wykorzystaniem kolorowych folii), w końcowym efekcie otrzymując jednolitą, szklaną powierzchnię bez widocznych wewnętrznych elementów konstrukcyjnych w przypadku rozwiązań nieprzeziernych lub wręcz ją wyeksponować w przypadku zastosowania rozwiązań przeziernych. Stosowana aluminiowa podkonstrukcja systemowa może być lakierowana na dowolny kolor RAL, jak również anodowana. Całość rozwiązania charakteryzuje się ponadstandardową trwałością, jak również minimalnymi kosztami obsługi w trakcie eksploatacji. Zalecane mycie jak dla zwykłych elewacji szklanych okien, przegląd instalacji fotowoltaicznej jak dla instalacji elektrycznych budynku, brak konieczności stosowania materiałów eksploatacyjnych. Instalacja działa w sposób automatyczny i jest bezobsługowa. Połączenie fotowoltaiki z fasadą wentylowaną na elewacji jest korzystne ze względu na zużycie energii z OZE. W porównaniu z instalacjami na dachu, nie ma ryzyka pojawienia się nieszczelności w pokryciu dachowym, czy zwiększonego obciążenia z tytułu worków śnieżnych w miesiącach zimowych. Wykorzystanie elewacji skierowanych nie tylko na południe ale również na wschód i zachód pozwala pozyskać więcej energii ze słońca w godzinach przedpołudniowych i popołudniowych oraz miesiącach zimowych, przybliżając optymalnie krzywą produkcji energii elektrycznej z instalacji fotowoltaicznej, do krzywej zużycia energii elektrycznej obiektu. System fasady wentylowanej przeszedł duża liczbę rygorystycznych badań potwierdzających możliwość stosowania na obiektach o różnej wysokości, w różnych lokalizacjach geograficznych (odporność na obciążenie wiatrem, śniegiem, mrozoodporność, uderzenia ciałem miękkim, twardym, itp.). Dodatkowa wentylacja fasady obniża proces nagrzewania się budynku w lecie, co znacznie poprawia komfort i bilans energetyczny budynku. parametry techniczne systemu 12 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

13 Kielce / Kielecki Park Technologiczny Zaczernie / ML System S. A. 13

14 FOTOWOLTAICZNA FASADA SŁUPOWO-RYGLOWA / Standard OPIS SYSTEMU Fasady słupowo-ryglowe stanowią architektoniczne ściany osłonowe, które dzięki swojej lekkiej konstrukcji, dobrej izolacji termicznej i przezierności z powodzeniem znalazły zastosowanie jako okładziny zewnętrzne budynków biurowych, obiektów szkolnych, administracyjnych i innych. Standardowe fasady słupowo-ryglowe charakteryzują widoczne od zewnątrz listwy maskujące i dociskowe, których głównym zadaniem jest trwałe zamocowanie zestawów wypełniających do słupów i rygli, stanowiących elementy nośne fasady. Podstawową funkcją fasady jest ochrona budynku przed czynnikami atmosferycznymi i nadanie obiektowi dodatkowych aspektów architektonicznych. W dzisiejszych czasach to już nie wystarcza i dlatego proponujemy wykorzystać dodatkowe funkcje, które może i powinna spełniać fasada na nowopowstających ale i modernizowanych obiektach, aby dodać im niepowtarzalnego uroku i prestiżu, a które w tym aspekcie były do tej pory bezużyteczne. Proponujemy jako wypełnienie zastosować moduły fotowoltaiczne co da "możliwość pozyskiwania darmowej energii słonecznej". Fasada słupowo-ryglowa nie będzie już tylko ścianą osłonową, a stanie się także elektrownią generującą prąd. Zastosowanie modułów fotowoltaicznych jako wypełnień poza produkcją prądu i nadaniu obiektowi niepowtarzalnego wyglądu poprawia komfort cieplny w pomieszczeniach - pomieszczenia w budynku są mniej narażone na bezpośrednie promieniowanie słoneczne, mniej się przegrzewają, dzięki czemu użytkownik uzyskuje dodatkowe oszczędności wynikające ze zmniejszenia zapotrzebowania na chłód w budynku w celu zapewnienia komfortu cieplnego dla użytkowników w słoneczne dni. Dostępne na rynku rozwiązania fasad słupowo-ryglowych są w pełni przystosowane do integracji z modułami fotowoltaicznymi wykonanymi w technologii szkło/szkło, a przekroje słupów, listew dociskowych i maskujących w bezpieczny i niewidoczny sposób pozwalają zamaskować przewody elektryczne odprowadzające wyprodukowany prąd do wykorzystania przez użytkownika. Moduły fotowoltaiczne ML System są wypełnieniami kompatybilnymi z większością systemów aluminiowo- -szklanych występujących i powszechnie dostępnych na rynku takich jak: Aluron, Aluprof, Yawal, Ponzio, Reynaers, Sapa, Wicona, Schuco, Aliplast, Rehau, Alusystem i inne. Moduły fotowoltaiczne w fasadach słupowo-ryglowych standardowych stanowią: - wypełnienie zarówno w pasach nieprzeziernych, jak i przeziernych - przegrody termoizolowane - przegrody akustyczne Gabaryty modułów (wypełnień) są dostosowywane do architektury budynku, wymagań projektanta i inwestora. Istnieje możliwość wykonania modułów o nieregularnych kształtach, z wyciętymi otworami np. pod czerpnie wentylacyjne. parametry techniczne systemu 14 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

15 Warszawa / Warszawski Uniwersytet Medyczny Warszawa / Warszawski Uniwersytet Medyczny Kraków / Uniwersytet Jagielloński Rzeszów / Wyższa Szkoła Prawa i Administracji 15

16 FOTOWOLTAICZNA FASADA SŁUPOWO-RYGLOWA / Strukturalna OPIS SYSTEMU Fasady słupowo-ryglowe strukturalne to historyczni następcy fasad słupowo-ryglowych standardowych. Podobnie jak standardowe fasady słupowo-ryglowe z powodzeniem znalazły zastosowanie jako okładziny zewnętrzne budynków biurowych, obiektów szkolnych, administracyjnych i innych, jeszcze wyżej stawiając poprzeczkę pod względem estetyki. W tego typu ścianach osłonowych zestawy szybowe są mocowane do konstrukcji słupów i rygli w niewidoczny dla użytkowania sposób dzięki czemu patrząc na taką fasadę od zewnątrz widzimy jedną płaszczyznę szkła, bez wystających jakichkolwiek elementów mocujących z szczelinami międzyszybowymi wypełnionymi silikonem odpornym na promieniowanie UV. Wspaniały efekt wizualny jaki uzyskujemy w fasadach strukturalnych możemy dodatkowo wzmocnić przez zastosowanie wypełnień w postaci modułów fotowoltaicznych, co spowoduje powstanie niepowtarzalnej architektury, zarówno pod względem estetycznym jak i funkcjonalnym. Proponowana fasada staje się elektrownią generującą prąd, który może być zużywany na potrzeby własne w obiekcie, a także odsprzedawany do zakładu energetycznego. Moduły fotowoltaiczne stają się materiałem budowlanym, a obiekt budynkiem na miarę nie tylko XXI ale już XXII wieku. Moduły fotowoltaiczne stanowiące wypełnienie fasady produkują prąd, są elementami o niskiej przenikalności cieplnej (jak dobre szyby termoizolowane), zatrzymują bezpośrednie promieniowanie słoneczne, a więc zmniejszają zapotrzebowanie obiektu na chłód podczas letnich upalnych dni. Indywidualne podejście naszej firmy do każdego obiektu pozwala uzyskać bardzo dobrą wydajność energetyczną, przy zachowaniu odpowiedniego doświetlenia pomieszczeń i bez utraty jakichkolwiek parametrów, które występują przy zastosowaniu tradycyjnego wypełnienia. Dostępne na rynku rozwiązania strukturalnych fasad słupowo-ryglowych są w pełni przystosowane do integracji z modułami fotowoltaicznymi wykonanymi w technologii szkło/szkło, a przekroje słupów w bezpieczny i niewidoczny sposób pozwalają zamaskować przewody elektryczne odprowadzające wyprodukowany prąd do wykorzystania przez użytkownika. Moduły fotowoltaiczne ML System są wypełnieniami kompatybilnym z większością strukturalnych systemów aluminiowo-szklanych występujących i powszechnie dostępnych na rynku takich jak: Aluron, Aluprof, Yawal, Ponzio, Reynaers, Sapa, Wicona, Schuco, Aliplast, Rehau, Alusystem i inne. Moduły fotowoltaiczne w strukturalnych fasadach słupowo-ryglowych mogą stanowić: - wypełnienie zarówno w pasach nieprzeziernych, jak i przeziernych - przegrody termoizolowane - przegrody akustyczne Gabaryty modułów (wypełnień) są dostosowywane do architektury budynku, wymagań projektanta i inwestora. Istnieje możliwość wykonania modułów o nieregularnych kształtach, z wycięciami, otworami. parametry techniczne systemu 16 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

17 Warszawa / Warszawski Uniwersytet Medyczny Łódź / Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej Rzeszów / Wyższa Szkoła Prawa i Administracji Warszawa / Warszawski Uniwersytet Medyczny 17

18 FOTOWOLTAICZNA ZEWNĘTRZNA SKÓRA / Mocowanie Punktowe System mocowania punktowego daje ogromne możliwości tworzenia śmiałych rozwiązań, które cechują się niepowtarzalną elegancją oraz trwałością użytkowania. Rozwiązania bazujące na tego typu systemie mocowania świetnie nadają się do zastosowań zarówno dla dużych obiektów jak i małej architektury czy nietypowych projektów. Uzupełnieniem oferty są dedykowane systemy mocowań z przeznaczeniem dla żaluzji zewnętrznych, fasad wentylowanych czy też konstrukcji dachowych. Fotowoltaika zintegrowana z budynkami (BIPV) nierozerwalnie łączy ze sobą moduły fotowoltaiczne z systemami zamocowań. W tym zakresie firma ML System dysponuje całą gamą rozwiązań pozwalających na spełnianie najbardziej wyszukanych oczekiwań. ELEMENTAMI SKŁADOWYMI SYSTEMU SĄ: Okładzina zewnętrzna w postaci modułów fotowoltaicznych mocowana punktowo do podkonstrukcji Podkonstrukcja (ruszt metalowy) mocowana np. do ścian zewnętrznych budynku Elementy służące do montażu modułów do podkonstrukcji oraz podkonstrukcji do elewacji budynku (okucia, akcesoria, śruby, wkręty, kotwy, nity). Fotowoltaiczna zewnętrzna skóra z mocowaniem punktowym modułów fotowoltaicznych znakomicie nadaje się do zabudowy zarówno na powierzchniach pionowych jak również nachylonych. W przypadku zabudowy na elewacji budynku między ścianą budynku a modułami pozostawiona jest szczelina izolacyjna chroniąca budynek przed nadmiernym przegrzewaniem czy gromadzeniem się wilgoci. Wykorzystanie fotowoltaicznych modułów bezramowych typu szkło-szkło w wersji nieprzeziernej lub przeziernej podnosi znacząco poziom estetyki elewacji budynku i nadaje jej niepowtarzalny charakter. Mocowanie punktowe znakomicie sprawdza się przy zadaszeniach wejściowych zwłaszcza w połączeniu z modułami fotowoltaicznymi z funkcją NoFrost, która zapobiega zaleganiu śniegu na powierzchni zadaszenia. Fotowoltaiczna skóra zewnętrzna z mocowaniem punktowym modułów oferuje inwestorom wiele korzyści, z których do najważniejszych należą: Wysoki poziom estetyki oferujący swobodę projektowania w dopasowaniu kształtu bryły zabudowy lub elewacji do indywidualnych wymagań inwestora dzięki możliwości wyboru gabarytów modułów fotowoltaicznych i ich kolorystyki. Zwiększenie komfortu przebywania w budynku dzięki podwyższeniu izolacji akustycznej budynku. Wysoka odporność systemu na zmienne warunki atmosferyczne. Ograniczenie przegrzewania elewacji budynków poprzez stworzenie dodatkowej bariery dla promieniowania słonecznego. Produkcja ekologicznej energii elektrycznej. parametry techniczne systemu 18 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

19 Rzeszów / Filharmonia Rzeszowska Rzeszów / Filharmonia Rzeszowska Rzeszów / Wyższa Szkoła Prawa i Administracji Rzeszów / Wyższa Szkoła Prawa i Administracji 19

20 FOTOWOLTAICZNA ZEWNĘTRZNA SKÓRA / Mocowanie Kaskadowe Jest to rozwiązanie pozwalające na mocowanie modułów fotowoltaicznych na elewacji w układzie kaskadowym, gdzie moduły nie tworzą płaszczyzny pionowej, ale są odchylone od pionu w kierunku ściany pod niewielkim kątem (jego wielkość zależy od wysokości zastosowanych modułów). Możliwe jest stosowanie układu kaskadowego nie tylko na płaszczyznach pionowych, ale również skośnych i poziomych. Rozwiązanie to można zastosować jako: mocowanie na elewacjach pełnych (ściana) osłony przeciwsłoneczne na oknach podwójną skórę na dodatkowych podkonstrukcjach (na elewacjach lub jako osłona urządzeń technicznych na dachach) Podstawowym elementem rozwiązania są moduły fotowoltaiczne bezramkowe typu szkło-szkło. Stosowane mogą być zarówno w wersji przeziernej - stopień przezierności możemy regulować wielkością ogniw i ich ułożeniem (odległościami pomiędzy nimi), jak również nieprzeziernej (w takim wypadku stosowana jest do laminacji folia kolorowa lub tylne szkło barwione). Oprócz modułów fotowoltaicznych istotnym składnikiem rozwiązania są aluminiowe uchwyty mocowania kaskadowego. Ich wykończenie może być dostosowane do wymagań architekta (pomalowane proszkowo na kolor RAL lub anodowane). Dzięki nim uzyskujemy właściwe ustawienie modułów względem siebie, jak również całość mocujemy do odpowiedniej podkonstrukcji. Rozmieszczenie i wielkość uchwytów dostosowana jest do rodzaju zastosowanych modułów, jak również niezbędnej nośności wynikającej miedzy innymi z wielkości modułów i ich lokalizacji (obciążenie wiatrem). Jako ruszt wykorzystane mogą być wszelkiego rodzaju rozwiązania zapewniające odpowiednie parametry konstrukcyjnowytrzymałościowe w oparciu o beton, aluminium, stal, czy drewno. Pomiędzy modułami otrzymujemy szczelinę powietrzną, umożliwiającą ruch powietrza, co korzystnie wpływa na koszty i komfort eksploatacji budynku. Na tej samej elewacji można stosować różne wymiary szkła, o różnych grubościach. Można również stosować samo szkło jako dodatkowy element dekoracyjny. W układzie kaskadowym dobrze komponują się zarówno całe elewacje, jak również fragmenty, stanowiące akcent. Rozwiązanie mocowania kaskadowego bardzo dobrze spisuje się jako element zacieniający, ograniczający nagrzewanie się pomieszczeń, a dzięki możliwości dobrania stopnia przezierności, można również stosować w obiektach typu żłobki, przedszkola, szkoły, gdzie istnieją dodatkowe wymagania dotyczące nasłonecznienia wynikające z obowiązujących przepisów. W przypadku możliwości wystąpienia ryzyka gromadzenia się sopli w miesiącach zimowych na elementach konstrukcji lub w przypadku zastosowania na poziomych elementach konstrukcyjnych (aby zabezpieczyć przed ryzykiem gromadzenia się śniegu i zapewnić możliwość produkcji energii elektrycznej również w miesiącach zimowych) istnieje również możliwość łączenia tego rozwiązania z systemem topienia śniegu (NoFrost). Pod względem parametrów elektrycznych, jako instalacja fotowoltaiczna jest to rozwiązanie zbliżone np. do fasad wentylowanych czy żaluzji. Moc instalacji z 1 m 2 elewacji zależy od rodzaju zastosowanych ogniw (sprawność, wielkość, kolor), ich ustawienia (rozstaw ogniw) i waha się zazwyczaj w przedziale pomiędzy 50 Wp/m Wp/m 2. parametry techniczne systemu 20 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

21 Mocowanie kaskadowe Mocowanie kaskadowe 21

22 ŚWIETLIK FOTOWOLTAICZNY OPIS SYSTEMU Świetliki to elementy architektury jak sama nazwa wskazuje mające za zadanie doświetlać wnętrza obiektów i do tej pory było to ich i główne zadanie. Obecnie dzięki rozwojowi innowacyjnych technologii ogniw fotowoltaicznych dokładamy im jeszcze jedno zadanie tzn. mają być także elektrownią generującą prąd. Świetliki to konstrukcje oparte o np. aluminiowy ruszt krokwiowo-płatwiowy, zwykle z wypełnieniami w postaci szyb zespolonych jedno lub dwukomorowych czy też płyt poliwęglanowych. W dzisiejszym świecie to już nie wystarcza. Dlatego też w celu nadania świetlikowi dodatkowej funkcji generacji prądu, zewnętrzną szybę zestawu zastępujemy modułem fotowoltaicznym, który przy pomocy okablowania ukrytego w kanałach wodnych krokwi aluminiowych zostanie połączony z pozostałymi urządzeniami instalacji fotowoltaicznej. Świetliki mogą być standardowe jak i strukturalne i każde z nich oferujemy jako fotowoltaiczne. Świetliki wyposażone w wypełnienia w postaci modułów fotowoltaicznych zapewniają: - odpowiednie doświetlenie pomieszczeń (przezierność dopasowujemy do wymagań klienta) - wysoką termoizolacyjność (moduły stanowią zewnętrzną szybę termoizolowanych zestawów szybowych) - optymalną produkcję energii - wyposażone w funkcję NoFrost zapewniają samoodśnieżanie powierzchni dachowych - stały dostęp naturalnego światła do pomieszczeń (funkcja NoFrost nie dopuszcza do zalegania śniegu na świetliku) Moduły fotowoltaiczne ML System są wypełnieniami kompatybilnym z większością systemów aluminiowo- -szklanych przeznaczonych do wykonywania świetlików takich systemodawców jak: Aluron, Aluprof, Yawal, Ponzio, Reynaers, Sapa, Wicona, Schuco, Aliplast, Rehau, Alusystem i inne. Gabaryty modułów (wypełnień) są dostosowywane do architektury budynku wymagań projektanta i inwestora. Istnieje możliwość wykonania modułów o nieregularnych kształtach. parametry techniczne systemu 22 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

23 Katowice / Wyższa Szkoła Techniczna Rzeszów / Archiwum Państwowe Łódź / Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej Kielce / Kielecki Park Technologiczny 23

24 FOTOWOLTAICZNE ZABUDOWY TARASÓW Zadaszenia tarasów i ogrody zimowe z użyciem szkła i aluminium to zapewnienie kontaktu z naturą i miejsce połączenia domu z jego naturalnym otoczeniem. Zestawy szklane będące integralną częścią takiej zabudowy umożliwiają wyjątkowy odbiór przyrody przy zmieniających się w ciągu roku warunkach atmosferycznych. To unikalny sposób ochrony przed deszczem, śniegiem oraz nadmiernym nasłonecznieniem. Integracja zestawów szklanych z systemami fotowoltaiki oferuje dodatkową korzyść jaką jest produkcja ekologicznej energii elektrycznej. Energia ta może zostać wykorzystana lokalnie na potrzeby zasilania urządzeń domowych a ewentualna nadwyżka oddana do sieci energetycznej. Dodatkowo zestawy szklane zadaszenia tarasów i ogrodów zimowych mogą zostać wzbogacone o tzw. szkło grzejne No-Frost, zapobiegające np. zaleganiu śniegu na dachu zabudowy czy tez ogrzewające pomieszczenie w zimie. Najczęściej spotykanym materiałem wykorzystywanym do projektowania i zabudowy zadaszenia tarasów oraz ogrodów zimowych jest aluminium. Aluminium jest materiałem łatwym w montażu i konserwacji, lekkim, odpornym na korozję. Systemy aluminiowe wykorzystywane do budowy tarasów cechuje duża szczelność konstrukcji i łatwość w kształtowaniu bryły zabudowy. Konstrukcja wykonana z profili aluminiowych oferuje wykończenie powierzchni w różnej kolorystyce, np. kolor anody czy też paletę RAL. Dodatkowo możliwe jest wykorzystanie profili aluminiowych z tzw. przekładkami termoizolacyjnymi, które zapewniają wysoki poziom izolacyjności cieplnej. Ten ostatni wariant w połączeniu z zastosowaniem zestawów szklanych z wymaganą izolacyjnością termiczną jest doskonałym rozwiązaniem dla zabudowy tarasów w formie ogrodów zimowych, których przeznaczeniem ma być zwiększenie powierzchni mieszkalnej domu z zamiarem całorocznego jej wykorzystania. Szklenie ogrodów zimowych i zadaszenia tarasów możemy wzbogacić o elementy światłoczułe pozwalające na wytwarzanie energii elektrycznej. Elementy te nazywane są ogniwami fotowoltaicznymi. Zestaw ogniw zalaminowany pomiędzy warstwami szkła tworzy tzw. moduł fotowoltaiczny. Moduły fotowoltaiczne przeznaczone do ogrodów zimowych i zabudowy tarasów wykonane są z bezpiecznego szkła laminowanego o wymaganej grubości. Zmiana odległości pomiędzy ogniwami w modułach fotowoltaicznych umożliwia uzyskanie różnych stopni ich przezierności a co za tym idzie, różny poziom zacienienia wnętrza ogrodu zimowego czy tarasu. Zastosowanie szkła lub ogniw fotowoltaicznych o różnej kolorystyce umożliwia uzyskanie dodatkowego efektu estetycznego zabudowy. Do budowy zadaszeń tarasów i ogrodów zimowych zintegrowanych z fotowoltaiką można wykorzystać gotowe konstrukcje jeśli wymiary typowej konstrukcji odpowiadają oczekiwaniom inwestora i wymiarom zabudowy. W przeciwnym przypadku, gdy zabudowy takie należy dostosować do wymiaru konkretnego miejsca jakim dysponuje inwestor, wykonujemy projekt na zasadzie od projektu do montażu. parametry techniczne systemu 24 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

25 Koncepcja / fotowoltaiczna zabudowa tarasu Łódź / Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej Koncepcja / zadaszenie fotowoltaiczne tarasu Koncepcja / zadaszenie fotowoltaiczne tarasu 25

26 FOTOWOLTAICZNE ZADASZENIA PARKINGÓW Parkingi są jednym z naturalnych miejsc, gdzie można stosować fotowoltaikę w formie zadaszeń. Dzięki temu nie tylko produkujemy energię elektryczną ze słońca, wykorzystując powierzchnię, która już posiada funkcję użytkową, ale również zacieniamy miejsca postojowe, co wprost przekłada się na komfort kierowców wsiadających do samochodów. Możliwość zastosowania różnych systemów konstrukcyjnych pozwala dostosować się do indywidualnych wymagań Inwestora. Moduły fotowoltaiczne tworzące pokrycie mogą być wykonane w różnej formie. Zarówno jako pokrycia szczelne zabezpieczające samochody przed opadem atmosferycznym, jak również w ustawieniu kaskadowym lub w formie lameli. Każde z tych rozwiązań klasyfikowane jest jako bezpieczne dla użytkownika. Moduły fotowoltaiczne bezramkowe typu szkło-szkło składają się z laminowanych szyb, przez co nawet w przypadku uszkodzenia mechanicznego, pozostają na swoim miejscu. Stopień przezierności może być dobrany wg wymagań, od całkowicie nieprzeziernych do przeziernych w stopniu umożliwiającym funkcjonowanie powierzchni biologicznie czynnych pod zadaszeniami. Wpływa to bezpośrednio na moc instalacji, jaką można uzyskać z danej powierzchni. Waha się ona zazwyczaj w przedziale pomiędzy 50 Wp/m Wp/m 2. Zastosowane mogą być ogniwa o różnych parametrach, szkło barwione lub folia kolorowa. W końcowym efekcie możemy uzyskać praktycznie nieograniczoną liczbę wariantów rozwiązania. Połączenie modułów z funkcją NoFrost eliminuje konieczność odśnieżania pokrycia, zabezpiecza przed możliwością powstania sopli mogących uszkodzić osobę lub pojazd, jak również umożliwia produkcję energii elektrycznej w miesiącach zimowych (w okresach, kiedy standardowe rozwiązania są przykryte śniegiem). Na podkonstrukcję zastosowanym materiałem może być stal, aluminium, drewno klejone, jak również połączenia tych materiałów. Stal umożliwia projektowanie prawie dowolnych kształtów o dużych rozpiętościach, aluminium konstrukcji lekkich, oszczędnych w wyrazie a drewno jako materiał naturalny dobrze komponuje się zarówno z nowoczesnym jak i tradycyjnym otoczeniem, w tym obiektami zabytkowymi, pozwalając połączyć tradycję z nowoczesnością. Przy czym każde z tych rozwiązań charakteryzuje się wysoką trwałością i nieskomplikowaną konserwacją w trakcie eksploatacji. Dotyczy to również instalacji fotowoltaicznej, pracującej bezobsługowo (przeglądy jak dla standardowych instalacji elektrycznych w obiektach, możliwy zdalny monitoring, wizualizacja danych, wpięcie do systemu BMS). Proponowane rozwiązania nadają się zarówno jako zadaszenia pojedynczych miejsc postojowych, jak również w przypadku inwestycji wielostanowiskowych (w tym na terenach publicznych, gdzie dochodzą dodatkowe wymagania ze względów bezpieczeństwa). Naturalnym uzupełnieniem fotowoltaiki na parkingach stają się coraz popularniejsze stacje ładowania samochodów elektrycznych, co pozwala popularyzować ten rodzaj napędu, dodatkowo przyczyniając się do poprawy czystości środowiska naturalnego. parametry techniczne systemu 26 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

27 Rzeszów / Wyższa Szkoła Prawa i Administracji Jasionka / Podkarpacki Park Naukowo Technologiczny Zaczernie/ML System S.A. Rzeszów / Wyższa Szkoła Prawa i Administracji Zaczernie/ML System S.A. Jasionka / Podkarpacki Park Naukowo Technologiczny 27

28 BALUSTRADY FOTOWOLTAICZNE Balustrady szklane to elementy pojawiające się niemalże w każdym projekcie architektonicznym. Ich szyk i elegancja wspaniale wkomponowuje się zarówno w nowoczesny jak i tradycyjny styl budownictwa. Najczęściej stanowią one barierę chroniącą użytkowników pewnej przestrzeni przed wypadnięciem. Zewnętrzne balustrady firmy ML SYSTEM posiadają jeszcze jedną bardzo użyteczną cechę wytwarzają energię elektryczną. Zalaminowane pomiędzy dwoma warstwami szkła ogniwa fotowoltaiczne czynią z balustrady szklanej moduł fotowoltaiczny. Bogata gama kolorystyczna folii, szkła i ogniw fotowoltaicznych stosowanych w szklanych balustradach, pozwala spełnić najbardziej wyszukane wizje architektów i nadać budynkom nowych walorów estetycznych. Zwiększenie odległości między ogniwami, laserowa strukturyzacja ogniw lub stosowanie ogniw przeziernych zapewnia uzyskanie oczekiwanego efektu zachowanie lub ograniczenie przezierności balustrady szklanej. Balustrady fotowoltaiczne są wykonywane w dowolnych rozmiarach, do maksymalnej długości 3,5m, i dostosowywane do różnych typów mocowania i poręczy, wg indywidualnych potrzeb. Elastyczność w doborze rozmiarów, możliwość stosowania różnych mocowań i poręczy, bogata kolorystyka, różnorodny stopień transparentności oraz nowa funkcja użytkowa wytwarzanie energii elektrycznej - decydują o wyjątkowej atrakcyjności szklanych balustrad fotowoltaicznych ML SYSTEM, zarówno pod względem estetycznym jak i ekonomicznym. Balustrady mogą być stosowane jako wypełnienie do mocowania klinowego, dociskowego jak i indywidualnego mocowania punktowego. W balustradach ML SYSTEM, które przede wszystkim stanowią przeszklenie zabezpieczające przed wypadnięciem, zgodnie z wymaganiami TRAV (Technische Regeln für die Verwendung von absturzsichernden Verglasungen Wymagania techniczne dla przeszkleń zabezpieczających przed wypadnięciem) stosowane są dwa typy szkła hartowane (ESG) i laminowane (VSG) o budowie symetrycznej. parametry techniczne systemu 28 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

29 Kraków / Budynek Biurowo-Usługowy DLJM Rzeszów / Wyższa Szkoła Prawa i Administracji Rzeszów / Wyższa Szkoła Prawa i Administracji 29

30 FOTOWOLTAICZNE SYSTEMY DACHOWE / Mocowanie inwazyjne i balastowe Na dzień dzisiejszy fotowoltaiczne systemy dachowe są najbardziej popularnymi rozwiązaniami powszechnie dostępnymi, choć nie zawsze właściwymi czy też możliwymi do zrealizowania. Projektując moduły fotowoltaiczne umieszczone na dachach należy bardzo poważnie przeanalizować możliwość "wyssania" modułów z dachów czy też sprawdzić nośność pokrycia, które nie jednokrotnie jest nie przystosowane do przenoszenia dodatkowych obciążeń. Niestety bardzo często powyższe zagadnienia są pomijane przez firmy montażowe, co może prowadzić do katastrofy budowlanej. Mając na uwadze powyższe ML SYSTEM oferuje moduły fotowoltaiczne na systemowych podkonstrukcjach o właściwej wytrzymałości adekwatnej do występujących obciążeń zewnętrznych. Moduły mogą być montowane na dachach w sposób inwazyjny oraz balastowy. Dachy o znacznym pochyleniu wymagają stosowania mocowania inwazyjnego. Jest ono oparte na zastosowaniu systemu, który przebija warstwy połaci dachowej jednakże wykorzystanie specjalnych akcesoriów uszczelniającym nie dopuszcza do utraty szczelności w miejscu wykonania otworu. Na dachach płaskich i dachach o niewielkim kącie nachylenia możliwe jest posadowienie modułów w wersji bezinwazyjnej. Metoda ta eliminuje konieczność przechodzenia elementami montażowymi przez połać dachu jednakże wymusza zastosowanie dociążenia modułów. Moduły fotowoltaiczne montowane na dachach płaskich umożliwiają ich ustawienie w układzie południowym lub w układzie wschód-zachód. Na dachu płaskim systemowa konstrukcja aluminiowa składa się z podłużnych szyn montażowych, lekkich stojaków trójkątnych oraz okuć i akcesorii ze stali nierdzewnej. Ruszt aluminiowy może być posadowiony bezpośrednio na bloczkach betonowych. Dzięki takiemu mocowaniu możliwe jest uniknięcie inwazji w elementy izolacyjne poszycia dachowego a instalacja PV odporna jest na porywy wiatru. Innym wariantem posadowienia modułów fotowoltaicznych na dachu budynku jest tzw. system kaskadowy. System ten jest możliwy do zastosowania na prawie wszystkich rodzajach dachów: na dachach stromych równolegle do połaci dachowej, na dachach płaskich na podkonstrukcji nadającej spadek niezależnie od spadku pokrycia dachowego. W każdym z tych przypadków układ kaskadowy umożliwia swobodne spływanie wody czy zsuwanie się śniegu, jak również ogranicza możliwość osadzania się zanieczyszczeń. Połączenie mocowania kaskadowego z systemem NoFrost służącym do automatycznego odśnieżania modułów eliminuje konieczność odśnieżania dachów pokrytych fotowoltaiką. Dodatkowe ustawienie modułów w jednej płaszczyźnie eliminuje wzajemne zacienianie, nie tworzą się również zatory śnieżne pomiędzy kolejnymi rzędami modułów. W rozwiązaniu tym stosowane są moduły bezramowe typu szkło-szkło, nieprzezierne lub przezierne. Poza walorami technicznymi system posiada wysokie walory estetyczne, umożliwiając stosowanie fotowoltaiki na obiektach zabytkowych (moduły przezierne z wykorzystaniem kolorowych ogniw oraz podkonstrukcji w kolorze dostosowanym do koloru pokrycia dachowego). Możliwe jest również zastosowanie modułów fotowoltaicznych o kształcie nieregularnym (trójkąty, romby - przy krawędziach dachu, kalenicach) przez co powierzchnia fotowoltaiki może być dostosowana do kształtu dachu. parametry techniczne systemu 30 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

31 Kraków / Uniwersytet Jagielloński Rzeszów / Wyższa Szkoła Prawa i Administracji Kraków / Uniwersytet Jagielloński Kraków / Uniwersytet Jagielloński Katowice / Wyższa Szkoła Techniczna Niepołomice / Kryta pływalnia 31

32 FOTOWOLTAIKA W MAŁEJ ARCHITEKTURZE PRZYSTANEK FOTOWOLTAICZNY Przystanek miejski element infrastruktury systemu transportu zbiorowego. Jest to wyznaczone miejsce oczekiwania przez pasażerów oraz zatrzymania i postoju autobusu w celu umożliwienia pasażerom wejścia/opuszczenia pojazdu. Przystanki autobusowe są miejscami, gdzie można zastosować fotowoltaikę w formie zadaszeń i ścian zewnętrznych. Produkcja energii elektrycznej ze słońca wykorzystuje istniejącą powierzchnię, której zadaniem jest osłona pasażerów przed deszczem, śniegiem i podmuchami wiatru. Przystanki autobusowe mogą być wykonane z różnych materiałów konstrukcyjnych: aluminium, stal zaspokajając walory estetyczne i eksploatacyjne. Idealnym rozwiązaniem dla przystanków autobusowych są panele szkło-szkło bezramkowe wykonane w formie przeziernej lub na szkle barwionym w masie. ŁAWKI PARKOWE SMART Ławki są elementem małej architektury służącym do odpoczynku. Innowacyjnym rozwiązaniem jest zastosowanie paneli fotowoltaicznych w ławkach parkowych w formie zadaszenia. Produkcja energii elektrycznej ze słońca wykorzystuje istniejącą powierzchnię daszku do podgrzania siedziska, oświetlenia LED, zasilania monitoringu otoczenia, stacji ładowania urządzeń mobilnych lub sieci Wi-Fi. Ławki parkowe mogą działać autonomiczne lub przy zasilaniu zewnętrznym 230 V. Ławki parkowe wykonane są najczęściej z drewna, dzięki czemu stanowią naturalny element otoczenia. Jednakże wraz z rozwojem cywilizacji i szeroko rozumianą nowoczesnością elementami konstrukcyjnymi mogą być zarówno aluminium jak i stal. W ławkach parkowych zastosowano panele szkło-szkło bezramkowe wykonane w formie przeziernej lub na szkle barwionym w masie. PARKINGI DLA ROWERÓW W ostatnim roku w Europie bardzo popularny jest temat rowerów miejskich. Dla wielu jest to rozwiązanie komunikacyjnych problemów na zatłoczonych ulicach. W miastach powstają stacje rowerowe, które są automatycznymi parkingami rowerowymi, w których możemy pobrać i oddać rower, a przy wielu sklepach, centrach handlowych, biurowcach, szkołach ustawione są specjalne stojaki na rowery. Fotowoltaiczne wiaty rowerowe są rozwiązaniem, których zadaniem jest nie tylko ochrona pojazdów przed deszczem i śniegiem, przy okazji spełniania funkcji ochronnej produkują energię elektryczną, przyczyniając się do poprawy ochrony środowiska. Materiałami konstrukcyjnymi z których wykonane są wiaty rowerowe mogą być: aluminium, stal lub drewno, natomiast na dachach wiat zastosowano panele szkło-szkło bezramkowe wykonane w formie przeziernej lub na szkle barwionym w masie. Energia wytworzona dzięki panelom fotowoltaicznym może posłużyć do zasilania: oświetlenia LED, stacji ładowania telefonów komórkowych, sieci Wi-Fi, podgrzania siedziska lub stacji ładowania rowerów elektrycznych. parametry techniczne systemu 32 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

33 Koncepcja / Fotowoltaiczny przystanek autobusowy Koncepcja / Fotowoltaiczny przystanek autobusowy Koncepcja / Fotowoltaiczna Ławka Smart z systemem do ładowania urządzeń mobilnych 1. Koncepcja / Toaleta publiczna energetycznie dodatnia z zastosowaniem fotowoltaiki Rzeszów / Filharminia Rzeszowska 33

34 LAMPA FOTOWOLTAICZNA Zastosowanie fotowoltaiki możemy powiedzieć to z całą świadomością, jest niemal nieograniczone. Jeżeli pomyślimy o miejscach, gdzie doprowadzenie elektryczności sprawia problem np. tereny górzyste, szlaki górskie, czy chociażby przydomowe rozległe tereny ogrodowe fotowoltaika zintegrowana z niewielkimi formami architektonicznymi, wychodzi tym problemom naprzeciw. Lampa fotowoltaiczna to rodzaj sztucznego źródła światła, w którym światło wytwarzane jest w wyniku przepływu prądu uzyskanego z energii słonecznej. Lampy te charakteryzują się bardzo dużą skutecznością świetlną, a także łatwością oraz bezpieczeństwem eksploatacji. Lampy fotowoltaiczne wyposażone są w diody LED i zestaw automatyki do pracy bateryjnej. W ciągu dnia moduł fotowoltaiczny umieszczony nad lampą ładuje akumulator pod nadzorem inwertera, natomiast czujnik zmierzchu uruchamia oświetlenie lampy z baterii. Lampa może działać autonomicznie lub po wyczerpaniu baterii przełączyć się na zewnętrzne zasilanie 230V. Lampy fotowoltaiczne są znakomitym rozwiązaniem na obniżenie kosztów związanych ze zużyciem energii. Mogą być usytuowane w dowolnym miejscu do którego nieopłacalne jest doprowadzenie energii elektrycznej. Mogą być zastosowane między innymi do oświetlenia: parkingów, placów zabaw, deptaków, alejek, promenad, obiektów handlowych i przemysłowych, przejść dla pieszych, skrzyżowań i rond ulicznych. parametry techniczne systemu 34 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

35 FOTOWOLTAICZNA LAMPA ULF-L38P78/3 LAMPA Z MODUŁAMI FOTOWOLTAICZNYMI 6x ø 930,00 Rzeszów / WSPiA Zaczernie / ML System S. A. Łódź / Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej Łódź / Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej 35

36 FOTOWOLTAICZNA SZYBA GRZEWCZA Opis modułów grzewczych W budynkach jako element grzewczy można zastosować szklane Moduły grzewcze. Moduły mogą być zintegrowane z oknami jako wewnętrzna szyba przeszklenia lub stanowić osobny element wyposażenia pomieszczenia. Ciepło generowane jest przez energię elektryczną przechodzącą przez naniesioną na szybę dodatkową niewidoczną warstwę tlenku metalu. Moduły grzewcze mogą stanowić zasadnicze źródło ogrzewania lub zostać wykorzystane tylko w celu polepszenia komfortu cieplnego pomieszczenia. Zalety produktu: Bardzo krótki czas potrzebny do uzyskania temperatury roboczej 20 C - 60 C. Możliwość zastosowania w jedno lub wielokomorowych pakietach szybowych lub jako osobny element wyposażenia pomieszczenia. Likwidacja zjawiska kondensacji pary wodnej na powierzchni szyby oraz powstawania chłodnych stref przy oknach. Produkt nie wymaga konserwacji oraz nie zajmuje wiele miejsca. Zespolona fotowoltaiczna szyba grzewcza z ogniwami back contact parametry techniczne systemu Zespolona fotowoltaiczna szyba grzewcza z drukowanymi ogniwami 36 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

37 STANDARDOWE MODUŁY FOTOWOLTAICZNE Standardowym produktem ML System są moduły fotowoltaiczne wytwarzane w jednym odpowiednio dobranym rozmiarze, wynoszącym 1801 mm x 997 mm. Podstawowym elementem modułów są ogniwa krzemowe, w zależności od wersji, monokrystaliczne lub polikrystaliczne. Ogniwa zalaminowane są między dwoma foliami, gwarantując ich długowieczną pracę. Szczelność i ochronę modułów z jednej strony zapewnia szyba hartowana, a z drugiej folia Tedlar lub druga szyba. Całość zabudowana jest w ramę aluminiową, usztywniającą całą konstrukcję i dodatkowo umożliwiającą mocowanie modułów do konstrukcji wspornej, np. na dachu budynku lub na otwartym terenie. Moduły szkło/szkło, w których ogniwa zarówno od strony frontowej jak i tylnej są zabezpieczone szybą nie wymagają zabudowy w ramę. W specjalnym wykonaniu, tzw. ultralekkim, moduły standardowe wykonane są: z jednej strony z ultracienkiego szkła hartowanego, a z drugiej folii Tedlar. Całość oprawiona jest w specjalną ramę usztywniającą konstrukcję. Takie rozwiązanie pozwala obniżyć wagę modułów do 10 kg, przy utrzymaniu sztywności i odporności mechanicznej konstrukcji. Moduły standardowe ML System są kompatybilne z większością systemów mocowań fotowoltaicznych, które są dostępne na rynku, zarówno do dachów płaskich, pochyłych jak i instalacji naziemnych. Moduł SunMon parametry techniczne systemu Moduł SunPol 37

38 FOTOWOLTAICZNE MODUŁY DRUKOWANE DSSC (Dye Sensitized Solar Cells) należą do grupy ogniw trzeciej generacji. Bazują one na odwracalnym procesie fotochemicznym, w którym absorberem jest barwnik. Przyroda od wieków stanowi dla człowieka źródło inspiracji. Jednym z najbardziej zadziwiających zjawisk jest fotosynteza, podczas której organizmy roślinne przekształcają energię promieniowania słonecznego w wysokoenergetyczne związki organiczne. Odkrycie mechanizmu tego zjawiska pobudziło wyobraźnię naukowców w kierunku wykorzystania energii słonecznej do produkcji efektywnej energii odnawialnej. Ogniwa DSSC (ang. Dye-sensitized Solar Cell) reprezentują III generację ogniw fotowoltaicznych, opartych na związkach organicznych, w których nie ma typowego dla I i II generacji złącza p-n. Barwnikowe ogniwa słoneczne zawierają specjalne związki chemiczne, zdolne do wychwytywania kwantów promieniowania słonecznego i konwertowania ich na energię elektryczną. Konstrukcja ogniw DSSC oparta jest na budowie warstwowej, na którą składają się dwie transparentne płyty ze szkła TCO, umieszczone równolegle względem siebie i oddalone o ok. 40 µm. Na jedną z płyt naniesiona jest nanokrystaliczna warstwa tlenku tytanu TiO2, pokrytego metaloorganicznym, światłoczułym barwnikiem (sensybilizator) układ ten pełni w ogniwie funkcję fotoanody. Na powierzchni drugiej płyty szkła TCO znajduje się zwykle nanoplatyna, stanowiąca warstwę katalityczną układ ten stanowi w ogniwie katodę. Przestrzeń pomiędzy płytami wypełniona jest elektrolitem, zawierającym układ redoks I /I 3. Aktualnie trwają intensywne prace badawcze nad rozwojem technologii DSSC, mające na celu zwiększenie sprawności konwersji fotowoltaicznej w warunkach zewnętrznych. Obecnie w warunkach laboratoryjnych sprawność tych ogniw wynosi ok. 15%, czyli jest porównywalna z komercyjnie dostępnymi ogniwami II generacji, ale nieznacznie niższa niż sprawność ogniw I generacji. Jednak w porównaniu do ogniw krzemowych, ogniwa DSSC cechują się m.in. dużo wyższą estetyką oraz mniejszym spadkiem efektywności w niekorzystnych warunkach nasłonecznia. Do niewątpliwych ich zalet należy również wysoka transparentność, możliwość doboru barw i mały spadek mocy ze względu na niekorzystny kąt padania promieni, co znajduje zastosowanie w technologii BIPV (ang. Building Inegrated Photovoltaics), stanowiąc realizację idei budownictwa ekologicznego. Istnieje możliwość indywidualnego wzoru druku. Poniżej przedstawiono przykładowe parametry techniczne. parametry techniczne systemu 38 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

39 Moduły drukowane Szyba zespolona ze zintegrowanymi ogniwami drukowanymi Ogniwa drukowane 39

40 FOTOWOLTAICZNE CENTRUM BADAWCZO ROZWOJOWE Badania i rozwój to nie tylko pierwszy krok do wprowadzania na rynek nowego produktu czy usługi. To przede wszystkim niezbędny etap do wprowadzenie na rynek innowacji i wypracowania na jej podstawie trwałej przewagi konkurencyjnej. Tworzymy ją skutecznie zarówno dla siebie jak i dla naszych Klientów, wykonując usługi badawczo - rozwojowe na najwyższym poziomie. Mimo ugruntowanej pozycji na rynku ciągle podejmujemy wyzwania związane z podnoszeniem konkurencyjności oraz poprawieniem skuteczności i efektywności realizowanych usług. Dzięki inwestowaniu w badania nad własnymi produktami, nawiązaniu współpracy z krajowymi i zagranicznymi firmami oraz renomowanymi jednostkami B+R, obecnie ML System projektuje, wykonuje i świadczy usługi dotyczące rozwiązań niestandardowych, dedykowanych dla indywidualnych projektów i wymagań klientów. Wartość zrealizowanych przez ML System prac badawczo rozwojowych to kwota ok. 20 mln zł, wartość projektów inwestycyjnych opartych na wynikach prac B+R to ok. 70 mln zł. FOTOWOLTAICZNE CENTRUM BADAWCZO ROZWOJOWE funkcjonujące w strukturze ML System od 2012 roku, prowadzi badania naukowe oraz prace rozwojowe zarówno na własne potrzeby jak i na zlecenie, głównie w obszarze nanotechnologii, w tym m.in. badania: Właściwości elektrochemicznych nanomateriałów Struktury elektronowej konwerterów promieniowania Wydajności kwantowej kropek kwantowych Struktury krystalicznej ciał stałych Pomiary naprężeń ciał stałych Parametry reologiczne materiałów konstrukcyjnych Własności fizykochemicznych nanomateriałów Parametrów elektrycznych ogniw fotowoltaicznych (w tym ogniw drukowanych) Pomimo iż rynek ogniw PV jest bardzo młodą, rozwijającą się branżą, poszukiwane są nowe rozwiązania w kierunku optymalizacji wydajności elektrycznej produkowanych ogniw, utrzymując jednocześnie wysoką jakość i niezawodność wraz powiększeniem ilości pozyskanej energii z zadanej powierzchni. Tym szczególnie wartym podkreślenia jest fakt, iż wśród firm działających komercyjnie na rynku krajowym ML System jest jedną z nielicznych, która prowadzi zaawansowane prace badawcze w zakresie własności prototypowych ogniw fotowoltaicznych. Nowe obszary badań prowadzonych w FCBR obejmują badania przemysłowe i prace rozwojowe związane z zerowymiarowymi strukturami półprzewodnikowymi (tzw. kropkami kwantowymi), materiałami perowskitowymi oraz zastosowaniem luminoforów. Efektem prowadzonej działalności B+R są liczne zgłoszenia patentowe, zarówno w trybie krajowym jak i europejskim oraz współpraca badawcza z wiodącymi w kraju i za granicą jednostkami badawczymi, w tym. m.in. Fraunhofer - Institut für Solare Energiesysteme ISE, Instytut Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych PAN, Akademią Górniczo Hutniczą w Krakowie, Politechniką Krakowską, Wrocławską i Rzeszowską, Wrocławskim Centrum Badań EIT+, Uniwersytetem Rzeszowskim i Uniwersyteten Jagiellońskim. Oferta FCBR skierowana jest zarówno dla przedsiębiorców poszukujących m.in. usług badawczo rozwojowych oraz usług mających na celu poprawę jakości w doborze komponentów materiałowych, jak i jednostek naukowych, a także wykonawców systemów fotowoltaicznych chcących potwierdzenia jakości stosowanych przez nich technologii i materiałów. FCBR wyposażone zostało w nowoczesne urządzenia badawczo pomiarowe umożliwiające prowadzenie kompleksowych badań w zakresie inżynierii materiałowej, nanotechnologii oraz fotowoltaiki. Prowadzone prace badawcze mają na celu określenie i dobór optymalnych parametrów materiałowych oraz elektrycznych ogniw i modułów fotowoltaicznych celem zwiększenia wydajności konwersji energii słonecznej na elektryczną finalnego produktu. FCBR PROWADZI: Kompleksowe pomiary charakterystyk prądowo-napięciowych ogniw fotowoltaicznych Pomiary charakterystyk i odpowiedzi spektralnej ogniw fotowoltaicznych Badania mikroskopowe i mikrotopograficzne powierzchni z obrazowaniem trójwymiarowym Badania morfologii proszków i zawiesin Badania własności reologicznych Kompleksowe pomiary elektrochemiczne Pomiary spektrofotometryczne w zakresie UV-Vis-NIR Nanoszenie cienkich warstw Obróbkę cieplną Badania starzeniowe ogniw i paneli fotowoltaicznych 40 TWORZYMY PRZYSZŁOŚĆ

41 FCBR Symulator słoneczny umożliwiający pomiary pojedynczego ogniwa FCBR Układ sond na stoliku pomiarowym Analizator spektralny modułów fotoelektrochemicznych - Bentham PVE 300 Pomiary charakterystyk i odpowiedzi spektralnej ogniw fotowoltaicznych 41