basate principalmente sui combustibili fossili), promuovendo un ambiente costruito più sostenibile ed ecologico. Dall’ altro, l’ integrazione delle tecnologie solari negli elementi architettonici richiede una comprensione approfondita di entrambe le discipline: architettura e fotovoltaico. Bilanciare gli aspetti estetici e funzionali delle installazioni BIPV, ottimizzandone al contempo le prestazioni, richiede una attenta interazione tra competenza tecnica, innovazione progettuale e consapevolezza delle sfide specifiche presentate da ogni progetto. L’ integrazione di moduli fotovoltaici nell’ involucro edilizio comporta il soddisfacimento sia dei tradizionali requisiti costruttivi, sia di quelli elettrici, a seconda del ruolo che tali sistemi devono assolvere( elementi di copertura, facciata, schermatura, etc.). Tuttavia, l’ utilizzo del BIPV in edifici di nuova costruzione e negli interventi di ristrutturazione è, ad oggi, ancora sottovalutato, in parte a causa della carenza di informazioni tecniche per gli attori del processo.
Facciata fotovoltaica di un parcheggio a Göteborg( Svezia), by Liljewall arkitekter( fonte: https:// www. pv-magazine. com)
INTEGRAZIONE ESTETICA E IMPATTO SULLE PRESTAZIONI Considerando l’ aspetto della percezione visiva, i moduli BIPV possono presentarsi con diversi colori e texture per migliorare l’ integrazione estetica dell’ edificio. Tuttavia, l’ alterazione del colore di un modulo standard può comportare una riduzione
della sua efficienza, in particolare se la trasmissione della radiazione solare nell’ intervallo spettrale assorbito dalla cella fotovoltaica viene significativamente ridotta dal mezzo colorante, come nel caso dei pigmenti colorati(“ colori assorbenti”). Quando invece si utilizzano colori“ strutturali”, la perdita di prestazione è inferiore. In questo caso, il colore si ottiene mediante riflettanza spettralmente selettiva in un intervallo ristretto, applicando speciali rivestimenti su superfici opportunamente trattate. È possibile combinare colori vivaci, che rimangono stabili su un’ ampia gamma di angoli di visione, con perdite di potenza inferiori al 10 % in termini relativi. L’ effetto cromatico può essere ottenuto anche tramite la colorazione della cella fotovoltaica stessa, dell’ incapsulante, degli interlayers o degli strati anteriore o posteriore. Le variazioni che interessano i materiali situati sul retro della cella comportano perdite di efficienza generalmente trascurabili, mentre le variazioni nei materiali situati davanti alla cella possono causare perdite di efficienza più significative( in questi casi, le perdite dipendono fortemente dal colore). Ciascuno strato di un pannello fotovoltaico, così come le superfici interne ed esterne dei vetri anteriore e posteriore, può essere modificato per ottenere differenti design e aspetti dei moduli. Le celle fotovoltaiche possono differire per colore, forma, dimensioni e posizionamento, mentre altri strati possono essere modificati utilizzando diversi tipi di stampe e rivestimenti per i vetri anteriori, gli interstrati o i materiali del backsheet, ottenendo una ampia varietà di colori e differenti livelli di trasparenza. Diverse soluzioni sofisticate combinano misure su diversi strati del modulo per ottenere l’ aspetto desiderato. L’ irraggiamento solare è il parametro dominante che influenza la produzione di energia elettrica fotovoltaica. In genere, la potenza fotovoltaica in uscita è proporzionale all’ irraggiamento incidente nel piano. Tuttavia, anche fattori secondari, come la temperatura delle celle dei moduli, influiscono sulle prestazioni di un sistema BIPV. La sfida del BIPV, soprattutto nelle
Esempio di moduli fotovoltaici colorati( fonte: Building Integrated Photovoltaics- A technical guidebook)
Principali modalità di integrazione di sistemi BIPV nell’ involucro edilizio applicazioni in facciata, risiede nella complessità dei calcoli di irraggiamento delle superfici. Infatti, le facciate sono spesso soggette ad un irraggiamento
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